四川某金矿选矿试验研究

顾顺奇，袁 艳，王 磊，何 琴

（苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司， 江苏苏州市 215004）

四川某金矿选矿试验研究

顾顺奇，袁 艳，王 磊，何 琴

（苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司， 江苏苏州市 215004）

由于褐铁矿类型矿石增加，四川某金矿回收难度加大。在对矿石工艺矿物学进行充分研究的基础上，进行了浮选、重选、柱浸以及全泥氰化浸出的多方案对比试验，结果表明该矿可浸性好，全泥氰化浸出试验金浸出率大于97%，重选、浮选、柱浸回收率均较低。

金矿；浮选；重选；浸出

四川某金矿矿石类型属金属硫化物－石英脉型和褐铁矿－石英脉型两类，现场以浮选法产出含金约100g／t的金精矿外售，在生产过程中由于褐铁矿类型矿石增加，褐铁矿浮选效果较差，褐铁矿中的金损失较大，金的回收率较低，约85%左右。

1 原矿性质

原矿多元素分析见表1。经原矿试金分析，Au品位为7.28g／t。

表1 原矿多元素分析结果 %

矿石中金属矿物含量少，金属矿物仅占矿物总量的4.2%，其中以黄铁矿为主，此外少量及微量矿物有黄铜矿、褐铁矿、赤铁矿、闪锌矿、方铅矿、硫铋铅矿、自然金、银金矿等。非金属矿物占矿物总量的95.8%，其中以石英含量最大，此外有长石类、云母类及粘土类矿物等。

矿石的结构主要有不等粒结构、他形粒状结构、半自形－自形粒状结构、斑状变晶结构。黄铁矿多呈他形粒状，部分黄铁矿颗粒聚集在一起构成疏松的硫化物斑晶，此外可见碎裂结构、网状结构等。矿石以斑点状构造、浸染状构造、韵律层状构造及条带状构造为主，此外可见脉状构造等。

2 选矿试验

由于现场采用的是浮选工艺，本次试验研究首先从浮选工艺研究开始，以期通过浮选流程的改进来提高金回收率。此外，根据该金矿矿石性质，还进行了重选、柱浸以及全泥氰化浸出试验，对该4种工艺流程方案进行对比，确定其最佳工艺流程方案。

2.1 浮选试验

2.1.1 磨矿细度试验

本次试验样品中，金主要以细粒、微细粒状态存在于石英和黄铁矿中，因此合理的磨矿细度是达到较好指标的关键。固定试验条件为：硫酸1000g／t，丁基黄药100g／t，2＃油50g／t，试验结果见图1。

图1 磨矿细度试验结果

从试验结果可以看出，该矿石磨矿细度太粗或过细，其浮选指标都不理想。据浮选现象观察和精矿品位及回收率变化情况分析，该矿石金的嵌布粒度较细，磨矿细度粗时部分金矿物未达到单体解离，造成难以上浮，回收率较低；而磨矿细度过细，精矿品位又明显降低，这主要是因磨矿时间长，浮选受矿泥影响所致。最终确定以磨矿细度－0.074mm占75%进行以后的条件试验。

2.1.2 pH值调整剂试验

试验选用了碳酸钠、硫酸和石灰3种试剂来调节矿浆的pH值。据分析，当其用量不足时，部分载体矿物硫铁矿得不到充分活化，同时一部分矿泥也不能很好的分散，造成精矿品位及回收率偏低。固定磨矿细度－0.074mm 75%，丁基黄药100g／t，2＃油50g／t，进行矿浆pH值试验，试验结果见图2～图4。

图2 硫酸试验结果

图3 碳酸钠试验结果

图4 石灰试验结果

对比3种pH调整剂结果可知，碳酸钠取得的指标最好，硫酸次之，而石灰的效果较前两种要差很多，说明该矿石不合适用石灰作为矿浆的pH调整剂。同时对比碳酸钠用量试验结果，最终确定粗选调整剂条件为碳酸钠2000g／t。

2.1.3 捕收剂用量试验

在捕收剂用量试验之前，进行了多种捕收剂以及组合捕收剂对比试验，结果表明丁基黄药和丁铵黑药以4∶1的比例组合使用时效果最佳。

固定粗选磨矿细度－0.074mm 75%，碳酸钠用量2000g／t，2＃油用量50g／t，以及丁黄药和丁铵黑药的组合比例4∶1，进行其用量试验，试验结果见图5。

图5 捕收剂用量试验结果

试验结果表明，随着捕收剂用量增加，金回收率逐渐提高，当捕收剂用量大于100g／t后，金回收率提高幅度不大，但品位降低明显，说明捕收剂用量过大后，选择性变差，故粗选捕收剂用量定为100g／t。

2.1.4 开路试验

在详细条件试验的基础上进行了开路试验，试验结果见表2。

表2 开路试验结果

2.1.5 闭路试验

在开路试验的基础上进行了闭路试验，试验结果见表3。

表3 闭路试验结果

本次浮选试验结果与之前现场结果相比，在精矿品位基本接近的情况下，金回收率由84.90%提高到89.67%，但还是不太理想，尾矿金损失仍严重。将闭路尾矿送鉴定后发现，尾矿中损失的金多为赋存于褐铁矿中的金，这部分金想要通过浮选工艺回收非常困难，由此可见，该矿石不适合采用浮选工艺进行选别。

2.2 柱浸试验

柱浸试验按3个粒度进行，分别是－25，－10，－5mm。浸出时间30d，其中前2d用碱水洗矿石，将柱内矿石pH值调整到10～11；氰化浸出时间28d，前3d氰化钠浓度0.08%，4～14d氰化钠浓度0.05%，15～28d氰化钠浓度0.03%。柱浸试验28d监测结果见表4。

表4 柱浸试验监测结果

柱浸试验碱用量为：矿石粒度－5mm为760 g／t，矿石粒度－10mm为710g／t，矿石粒度－25 mm为680g／t。

柱浸试验氰化钠用量为：矿石粒度－5mm为870g／t，矿石粒度－10mm为810g／t，矿石粒度－25mm为750g／t。

试验结果表明，各粒度28d柱浸试验浸出率都不高，说明柱浸不适合用于该矿石的选别。

2.3 全泥氰化试验

2.3.1 磨矿细度试验

氰化浸金用CaO加入球磨机，以清洗矿物表面，同时pH值调至12，此时CaO用量1500g／t，氰化钠用量暂定700g／t，在此条件下进行磨矿细度试验，试验结果见图6。

图6 磨矿细度试验结果

浸出试验结果表明该矿可浸性很好，在－0.074 mm 92%时浸出率达98%。

2.3.2 氰化钠用量试验

固定磨矿细度－0.074mm 92%以及CaO用量1500g／t，变更氰化钠用量，试验结果见图7。

浸出试验结果表明：氰化钠用量为700g／t时，浸出率为98.36%，再增加氰化钠用量浸出率增加不大，因此选择氰化钠用量为700g／t。

图7 氰化钠用量试验结果

2.4 重选试验

重选试验未进行详细的条件试验，仅进行了探索试验，在磨矿细度－0.074mm 80%条件下进行了摇床试验，试验结果见表5。

表5 重选试验结果

试验结果表明，采用重选所获得的指标不理想，加上实际生产中重选要求占地面积较大，在现场山区较难找到大面积的平地建设重选车间，重选工艺亦不推荐用于选别该矿石。

浮选、重选、柱浸以及全泥氰化4种选矿工艺试验结果表明，前3种工艺指标皆不理想，金回收率均在90%以下，最低甚至只有80%左右，唯有全泥氰化工艺能取得理想指标，金回收率高达98%以上，因此，最终推荐全泥氰化作为该矿选别的主导流程。

3 现场技术改造及流程考查

生产现场按照所推荐的全泥氰化工艺流程建设了日处理200t的炭浆厂，在经过一段时间的调试后，进行了流程考查，结果如下。

（1）原矿平均品位7.85g／t，尾矿平均品位0.17 g／t。

（2）浸出条件为：CaO用量1500g／t，氰化钠用量700g／t，浸出浓度40%～43%，浸出时间52h，浸出率为97%。

（3）电解：载金炭含金3～4kg／t，解析率90%，解析后活性炭含金0.35kg／t。

4 结 论

（1）四川某金矿金品位较高，具有较高的经济价值。采用全泥氰化浸出金的浸出效果较好，金浸出率较高，达98.36%。

（2）浮选工艺流程可以在粗磨条件下丢弃大量尾矿，但由于褐铁矿中含有部分金，褐铁矿可浮性较差，致使金的回收率不高，损失较大。

（3）按照试验研究所提供的工艺流程，生产现场建设了一座日处理200t的氰化浸金厂。生产实践证明，所提供的工艺技术流程合理，生产现场易于实现，生产指标基本达到了试验结果。

［1］聂树人，索有瑞.难选冶金矿石浸金［M］.北京：地质出版社，1997.

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［3］张成强，李洪潮，张红新，等.某低品位原生金矿选矿试验研究［J］.中国矿业，2010（11）：89－91.

［4］陈海涛.云南播卡金矿难选金矿石的选矿工艺研究［J］.矿业研究与开发，2010，30（6）：24－27.

2012－02－29）