赣南某金矿选矿试验

陈巧云 李 韬 曾庆友

(1.江西省地质矿产勘查开发局赣南地质调查大队；2.江西有色地质矿产勘查开发院)

赣南某金矿选矿试验

陈巧云1李 韬1曾庆友2

(1.江西省地质矿产勘查开发局赣南地质调查大队；2.江西有色地质矿产勘查开发院)

为合理回收赣南某低品位金矿，根据该矿石工艺矿物学特点，先后进行了磨矿细度、药剂用量等条件试验，并在各条件取得最优方案的基础上分别进行了金粗选综合条件试验和空白精选及除砷探索试验。试验结果表明：在2次粗选的最终试验流程中，可获得金品位为39.00 g/t、金回收率为96.32%，硫品位为47.07%、硫回收率为87.46%的理想指标，最大限度地回收了矿石中的有价元素。

金矿 浮选 空白精选 砷

随着易处理金矿资源的日益减少，黄金冶炼厂逐步将难处理金精矿作为其部分生产原料[1]，因此，对复杂难选金矿石选冶方法的研究显得极为迫切[2]，合理的选矿工艺对矿石中金的回收影响很大。常规的金选矿方法有混汞、重选、浮选、氰化以及这些方法的综合流程。合理选金流程的选择，取决于矿石性质、生产规模、基建投资、建厂地区技术经济条件等[3]。赣南某金矿为破碎带蚀变岩型金矿床，经矿石性质分析及试验研究，决定采用“2次粗选”的浮选工艺流程进行选别，最终获得了较好的选别指标，且其流程结构简单，选厂易于实现。

1 矿石性质

赣南某金矿矿石属石英含金黄铁矿型，其金属矿物主要为黄铁矿、白铁矿及少量的闪锌矿、褐铁矿、菱铁矿等；脉石矿物则以石英、绢云母为主，次为黄玉、方解石、白云母及少量磷灰石、绿泥石和长石类矿物[4-5]。石英及绢云母矿物与黄铁矿关系较密切，他形粒状黄铁矿常呈浸染状分布于绢云母、石英中，或以黄铁矿脉分布于石英和绢云母之间。矿石结构主要为半自形晶粒结构、其他形晶粒结构、包含结构、交代结构；矿石构造主要为块状构造、脉状构造、角砾状构造。原矿化学多元素分析结果见表1，金物相分析结果见表2。

表1 原矿化学多元素分析结果 %

元素AuAgSAsWO3Fe2O3含量3.211.244.930.06480.00307.16元素SiO2Al2O3CaOMgOK2ONa2O含量82.624.310.0240.171.260.049

注：Au、Ag含量单位为g/t。

由表1可知，金含量为3.21g/t，据中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T0205—2002《岩金矿地质勘查规范》金含量已达到最低工业品位，硫含量为4.93%，可综合回收，砷含量为0.064 8%，选矿过程中有可能成为金精矿的有害元素。

表2 金物相分析结果 %

金物相金含量金分布率裸露与半裸露自然金0.0331.01碳酸盐包裹金0.0461.41褐铁矿包裹金0.0381.17铜铅锌硫化矿包裹金0.4212.90总黄铁矿包裹金2.6681.70石英和硅酸盐包裹金0.0591.81总金3.256100.00

由表2可知，矿石中的金主要分布于黄铁矿中，占有率为81.70%，其次为铜铅锌硫化矿，占有率为12.90%，即硫化矿物中金总占有率达94.60%，石英和硅酸盐、碳酸盐、褐铁矿包裹金以及裸露与半裸露自然金分布率极低，占有率合计为5.40%。

2 试验研究

合理的选矿工艺对矿石中金的回收影响很大[6]，矿石物质组成研究结果表明，试验原矿含金3.21g/t，金品位达到工业品位要求，是选矿回收的主要对象，硫品位为4.93%，可综合回收，砷含量为0.064 8%。矿石中的金基本上都是以超显微的状态赋存在黄铁矿和白铁矿中，砷基本上分布于白铁矿中。虽然砷在原矿中的含量仅有0.06%，但会随着白铁矿、黄铁矿一起进入浮选金精矿中，从而影响金精矿质量。根据国内外选矿实践，结合矿石中金的赋存形式为以超显微包裹体分布在黄铁矿和白铁矿矿物中，且金和硫具有较好的可浮性，确定采用浮选法回收，从而实现金的富集和回收[7]。

2.1 试验设备及药剂

试验主要设备磨矿采用XMQ-200×90锥形球磨机，粗、扫选采用XFD-63型3L单槽浮选机，精选采用XFD-63型0.5L单槽浮选机；药剂分别采用丁基黄药、2#油和高锰酸钾。

2.2 磨矿细度试验

磨矿细度是影响选矿指标和选矿成本的主要因素之一。为此，在浮选探索性试验的基础上，按图1流程进行了磨矿细度条件试验，试验流程及药剂制度见图1，试验结果见图2。

图1 磨矿细度试验流程

图2 磨矿细度试验结果

由图2可见，当磨矿细度为-0.074mm60%时，浮选所得精矿金品位和金回收率均较高，含金36.4g/t，金回收率为93.94%，浮选指标较好，磨矿成本较低。故磨矿细度以-0.074mm60%为宜。此外，在试验范围内，不同磨矿细度下，原矿经浮选获得的金精矿含砷量均大于0.5%，均为含砷金精矿。

2.3 金粗选条件试验

2.3.1 丁基黄药用量试验

在磨矿细度为-0.074mm60%、2#油用量为(64+32)g/t的条件下，进行丁基黄药用量试验，试验结果见表3。

由表3可知，随着丁基黄药用量的增加，金精矿产率增大，金品位先增大后减小，金回收率先增大后变化趋缓。在丁基黄药用量为(300+150)g/t时，选别指标最好，精矿中金含量为35.0g/t，金回收率可达97.22%。

表3 丁基黄药用量试验结果

2.3.2 2#油用量试验

在磨矿细度为-0.074mm60%、丁基黄药用量为(300+150))g/t的条件下，进行2#油用量试验，试验结果见表4。

表4 2#油用量试验结果

由表4可知，随着2#油用量的增加，金精矿产率增大，精矿金品位先增大后变化趋缓，金回收率先增大后减小。综合考虑，2#油用量以(64+32)g/t为宜。

通过上述最佳条件按图1流程开展金粗选综合条件试验，试验结果见表5。

表5 金粗选综合条件试验结果

由表5可知，金作为主要回收对象，金回收率达92.65%，精矿金品位为38.80g/t，选别效果较好。硫作为综合回收对象，硫回收率达86.01%，金精矿中硫品位为47.96%，其选别效果也较好。

2.4 空白精选及除砷探索试验

2.4.1 空白精选试验

空白精选试验指在不添加任何药剂的条件下对粗选获得的金精矿进行精选，以获得更高品位的金精矿。空白精选试验流程见图3，试验结果见表6。

图3 空白精选试验流程

表6 空白精选试验结果

由表6可知，通过空白精选试验，精矿金品位仅从39.10g/t提高到42.30g/t，且回收率降低了8.28个百分点，仅为86.86%。此外，金精矿中砷品位亦略有提高，其精选效果不甚理想。

2.4.2 除砷探索试验

除砷探索试验按图4所示流程及药剂制度开展，试验结果见表7。

图4 精选除砷探索试验流程

由表7可知，精选除砷探索试验金精矿中的砷品位未能降低，除砷无效果；其主要原因为矿石中的砷基本上分布于白铁矿中，而黄铁矿和白铁矿的嵌布关系密切，两者难以完全解离；另外，由于黄铁矿和白铁矿是同质多像，其物化性质非常接近，以目前除砷技术条件下难以将其分离；因此，浮选金精矿中的砷难以降低。

表7 精选除砷探索试验结果

2.5 最终浮选流程试验

在上述条件试验的基础上，在最佳试验条件下进行2次粗选浮选流程试验，试验流程见图5，试验结果见表8。

图5 2次粗选浮选最终试验流程

表8 2次粗选浮选流程试验结果

由表8可知，通过2次粗选浮选流程，获得的金精矿产率为9.15%、金品位为39.00g/t、金回收率为96.32%，硫品位为47.07%，硫回收率为87.46%，砷品位为0.574 8%。

3 结 语

(1)赣南某金矿通过矿石性质研究，确定采用浮选法进行浮选回收。同时表明，采用丁基黄药作为捕收剂，2#油作为起泡剂是可行的。

(2)通过条件优化试验，确定了金粗选工艺的最佳条件和药剂制度，通过采用2次粗选浮选流程，金、硫均获得了较好的选别指标，金精矿质量达到中华人民共和国黄金行业标准YS/T3004—2011《金精矿》八级品品级要求。

[1] 薛 光，于永江.从含砷金精矿二段焙烧酸浸渣中氰化浸出金银的试验研究[J].黄金，2008(1):40-41.

[2] 白 铁，江晓庆，黄淦祥.黄金生产工艺指南[M].北京:地质出版社，2000.

[3] 赵 劲.高含泥、高风化金矿石合理选矿工艺研究[J].云南地质，2006(3):291-296.

[4] 曾庆友，彭蜀涛，陈巧云.江西信丰潭口金矿床地质特征及其找矿标志[J].西部探矿工程，2014(11):153-154.

[5] 刘元鹏，曾庆友，丁 亮.龙王迳金矿床矿石特征及主要元素赋存形式[J].现代矿业，2014(12):117-122.

[6] 刘守信，黄健芬，师伟红.云南某金矿选矿试验研究[J].矿冶，2010，19(1):33-35.

[7] 印万忠.黄金浮选工艺的最新进展[J].黄金学报，2001(3):187-190.

2015-03-25)

陈巧云(1988—)，女，助理工程师，341000 江西省赣州市章贡区红旗大道25号。