含砷含碳微细浸染型难处理金矿石浮选工艺改造实践

王永新 张广盛

摘要：某选矿厂采用浮选工艺处理含砷含碳微细浸染型难处理金矿石，近年来富集比低，金回收指标不理想。为改善浮选效果，进行了选矿工艺流程考查，并在此基础上实施了工艺流程改造及药剂制度改进。通过对中矿处理工艺、循环载体工艺进行改造及添加调整剂等，提高了富集比、金精矿金品位和金回收率，获得了较好的经济效益，净收益119.6万元/a，同时为下游冶炼企业节省生产成本270万元/a。

关键词：含砷含碳微细浸染;难处理金矿石;浮选;富集比;回收率;循环载体

中图分类号：TD953文献标志码：A开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

文章编号：1001-1277（2021）04-0063-04doi：10.11792/hj20210414

引 言

某矿石属于含砷含碳微细浸染型难处理金矿石，金矿物的主要载体矿物为毒砂和黄铁矿。其中，黄铁矿嵌布粒度以粗粒为主，毒砂以细粒为主，且都为不均匀分布。而金矿物以微细粒产出，比黄铁矿和毒砂的浸染粒度细很多，因此要达到金矿物充分单体解离必须对矿石进行细磨。但是，矿石中有害矿物石墨和脉石矿物绢云母在磨矿过程中极易泥化，如果矿石磨矿过细，其直接影响选矿回收率;如果磨矿细度达不到要求，诸多未完全解离颗粒会影响选矿富集比，金精矿金品位难以提高。因此，如何提高该矿石浮选指标一直是困扰其选矿厂生存与发展的难题。该选矿厂自生产以来入选原矿金品位逐年下降，目前为3.85 g/t左右，浮选金回收率为87 %左右，富集比仅为7.8，金精矿金品位仅为30 g/t左右。为改善生产指标，在生产实践的基础上，对选矿工艺进行了详细的流程考查，并对浮选各段产品进行了系統分析与研究，确定了增加部分产品磨矿细度、调整选矿工艺流程的技术改造路线。通过此次改造，提高了选矿富集比，达到8.71，同时金回收率达到87.68 %，生产指标得到明显改善，提高了经济效益，为该选矿厂生存和发展创造了条件。

1 矿石性质

1.1 化学成分及矿物组成

矿石中金属矿物主要为黄铁矿，占5.48 %;其次为毒砂;少量褐铁矿、闪锌矿、黄铜矿和黝铜矿;微量方铅矿、自然金、银金矿、自然银。矿石化学成分分析结果见表1，矿石矿物组成分析结果见表2。

1.2 主要载金矿物嵌布粒度

主要载金矿物嵌布粒度统计结果见表3。

由表3可知：载金矿物毒砂和黄铁矿嵌布粒度都不均匀，其中黄铁矿嵌布粒度以粗粒为主，毒砂以细粒为主;黄铁矿+0.074 mm粒级分布率为71.29 %，-0.074 mm粒级分布率为28.71 %;毒砂+0.074 mm粒级分布率为16.24 %，-0.074 mm粒级分布率为83.76 %。在-0.037 mm粒级中黄铁矿和毒砂分布率分别为15.47 %和54.88 %。此外，石墨-0.037 mm粒级分布率为78.28 %。由此可以看出，金属矿物嵌布粒度普遍较细，必须细磨才能达到单体解离[1]，从而有利于金的选别。

1.3 金、银矿物嵌布粒度

矿石中自然金包裹在脉石矿物中，嵌布状态比较简单;银金矿主要嵌布在黄铁矿与脉石矿物粒间，与黄铁矿边缘接触，其次包裹在脉石矿物中，少量嵌布在黄铁矿裂隙中，微量包裹在毒砂、黄铁矿中;自然银包裹在脉石矿物中。矿石中自然金嵌布粒度相对较粗，一般在0.037 mm以下;而银金矿嵌布粒度一般在0.010 mm以下;自然银嵌布粒度在0.001 mm以下。总体来看，金、银矿物嵌布粒度比较细，一般不易达到单体解离。金、银矿物嵌布粒度统计结果见表4。

2 浮选工艺流程考查

2.1 工艺流程

选矿厂生产工艺流程见图1。

2.2 流程考查

选矿厂2018年生产指标见表5，粗扫选作业流程考查结果见表6，金精矿粒级分布见表7。

由表7可知：+0.074 mm粒级平均金品位12.54 g/t，金属分布率7.50 %，产率18.84 %。-0.074 mm粒级金品位34.24 g/t，金属分布率92.50 %，产率81.16 %。-0.074 mm粒级金品位比筛分前金精矿金品位（30.04 g/t）提高了4.20 g/t。

选矿产品金精矿、粗选精矿、扫一精矿、扫二精矿、扫三精矿、扫四精矿镜下鉴定发现，各产品中主要金属矿物为黄铁矿、毒砂和少量其他金属矿物;脉石矿物以石英为主。颗粒较粗的多为未完全解离颗粒，特别是扫二精矿、扫三精矿、扫四精矿，其颗粒中较少部分为金属矿物，主要成分为脉石矿物。这部分中矿颗粒经多次选别，若进入尾矿，造成尾矿金品位偏高，金回收率下降;若进入金精矿，会影响有价矿物的富集，造成金精矿金品位难以提高。

流程考查结果表明，浮选中矿及金精矿中的半解离颗粒是影响金精矿中金富集的主要因素。因此，处理好这部分中矿及细磨带来的泥化跑尾问题是稳定提高金精矿金品位的关键。

3 工艺流程改造

3.1 改造方案

1）中矿处理工艺改造。将扫二精矿、扫三精矿、扫四精矿分级，粗颗粒返回二段磨矿再磨，细颗粒返回扫选一，从而一定程度改善了泥化跑尾问题，提高了金精矿金品位和金回收率。

2）循环载体工艺改造。将部分粗选精矿返回矿浆搅拌槽，充当微细粒金矿物载体，加强对微细粒金矿物的捕收。

3）药剂制度改进。在矿浆搅拌槽中加入KT-1调整剂，增强捕收剂对泥化微细粒金矿物的选择性[2]，从而高效回收有用矿物[3]，提高金回收率。

改造后工艺流程见图2。

3.2 生产指标

改造后，自2019年3月开始试生产，富集比明显改善。试生产持续一个月，富集比、金回收率较2018年同期及全年均有一定幅度提高。改造前后生产指标对比见表8。

由表8可知：富集比较2018年同期提高了0.80，较2018年提高了0.75;同时尾矿金品位有所下降，金回收率较2018年同期提高了1.05百分点，较2018年提高了0.52百分点。

为进一步检验指标的稳定情况，按改造后流程、药剂制度继续生产。2019年各月生产指标和2018年累计生产指标对比情况见表9。

由表9可知：改造后，富集比和金回收率都有稳定提高，富集比达到8.71，较2018年提高了0.90;尾矿金品位0.53 g/t，较2018年下降了0.03 g/t;金精矿金品位33.81 g/t，较2018年提高了3.57 g/t;金回收率提高到87.68 %，较2018年提高了0.50百分点。

通过技术改造，将浮选中矿选择性再磨，有用矿物磨矿细度得到大幅提高，使未解离颗粒进一步单体解离，减少了金精矿及尾矿中未单体解离颗粒的含量，从而提高了金精矿金品位，降低了尾矿金品位;循环载体的改造，加强了对过磨泥化微细粒有用矿物载体的回收，提高了金回收率。改造共投资15万元，按2019年处理量210 214 t，原矿金品位3.86 g/t计算，每年可多产金4.057 kg;金精矿金品位按改造后33.81 g/t、改造前30.24 g/t计算，相同金金属量下年可少产金精矿2 470 t，节约装运费7.41万元。考虑改造后设备运行成本变化，吨矿成本增加0.21元，合计增加成本5.46万元/a，该企业净效益119.6万元/a，效果显著。此外，该金精矿产品下游冶炼企业生产工艺为生物氧化—氰化法提金，由于相同金金属量下年可少產2 470 t金精矿，因此可为冶炼企业节省生产成本270万元/a。

4 结 论

1）某选矿厂通过选矿工艺流程改造、药剂制度改进，明显改善了含砷含碳微细浸染型难处理金矿石的浮选指标，在入选原矿金品位不变的前提下，提高了金精矿金品位和金回收率，解决了选矿厂的技术难题。

2）此次技术改造，使金资源得到了更高效的回收，每年可多回收金4.057 kg。同时，金精矿金品位的提高为下游冶炼企业节省生产成本奠定了基础，可为冶炼企业节省生产成本270万元/a。

3）技术改造的成功实施，不仅提高了选矿厂的经济效益，也对本地区乃至全国此类含砷含碳微细浸染型难处理金矿石的选别，提高选矿产品附加值具有重要的借鉴意义。

[参 考 文 献]

[1]张国刚，姚永南，邢志军，等.少硫化物微细粒浸染型难处理金矿石提金试验研究[J].黄金，2012，33（10）：37-39.

[2]薛忱，梁泽来.贫硫化物含砷碳微细浸染型金矿石浮选试验研究[J].黄金，2011，32（12）：42-46.

[3]苏志远.某中等硫化物含砷碳微细粒浸染型难选矿石选矿生产实践[J].黄金，2014，35（12）：49-53.

Practice of flotation process renovation for arsenic and carbonaceous

micro fine particle dissemination refractory gold ores

Wang Yongxin，Zhang Guangsheng

（Jiangxi Sanhe Gold Industry Co.，Ltd.）

Abstract：An ore dressing plant uses flotation process to treat arsenic and carbonaceous micro fine particle dissemination refractory gold ores，but in recent years，the concentration ratio is low and the gold recovery index is not satisfying.To improve flotation performance，the ore dressing process flowsheet is investigated，based on which process flowsheet renovation and reagent regime optimization are implemented.By renovating middlings treatment and recycling carrier process and adding modifiers，the concentration ratio，gold grade in gold concentrates and gold recovery rate are improved，obtaining good economic profits：net profits 1 196 000 yuan/a，and at the same time saving 2.7 million yuan/a for downstream smelting enterprises.

Keywords：arsenic and carbonaceous micro fine particle dissemination;refractory gold ore;flotation;concentration ratio;recovery;recycling carrier