貴州某泥晶灰巖型含銻金礦金銻混浮試驗

石貴明 周意超

(1. 江西理工大學資源與環境工程學院，江西 贛州341000;2. 江西省礦業工程重點實驗室，江西 贛州341000)

金是人類較早發現和利用的金屬，在工業和金融領域有其他金屬所無法替代的意義。銻最大的用途是與鉛、錫制作合金，以及制作鉛酸電池中的鉛銻合金板，銻鉛錫合金可用來提升焊接材料、子彈及軸承的性能，銻化合物是含氯及含溴阻燃劑的重要添加劑，銻在新興的微電子技術中也有著廣泛的用途。金和銻都是不可再生的寶貴資源，綜合價值高，但往往也比較難以分選［1-7］。因此對含銻金礦石的浮選分離研究具有十分重要的意義。

原生金銻礦石中的金常常以硫化礦包裹金和自然金的形態存在，銻主要以輝銻礦的形態存在，常見的伴生金屬礦物有黃鐵礦等［8-9］。

1 礦石性質

貴州某泥晶灰巖型含銻金礦石為塊狀構造，泥晶、微晶、細晶、中晶狀結構。礦石礦物成分較簡單，金屬礦物含量小于1%，主要為黃鐵礦、針鐵礦，金含量為6.04 g/t，顯微鏡下未發現自然金顆粒;非金屬礦物含量超過99%，以方解石為主，另有少量石英、有機質等。

礦石主要化學成分分析結果見表1，金物相分析結果見表2。

表1 礦石主要化學成分分析結果Table 1 Main chemical composition analysis of the ore %

表2 礦石金物相分析結果Table 2 Gold phase analysis of the ore

從表1 可以看出，礦石中有回收價值的元素為金、銻，礦石中有機碳含量高達1.94%，將可能對浮選造成影響。

從表2 可以看出，礦石中的金主要賦存在硫化礦中，占總金的74.34%;游離金占總金的7.14%;硅酸鹽、碳酸鹽包裹金分別占11.96%和6.56%。理論上，浮選可回收的金占總金的81.48%，即硫化礦中金和游離金。

2 試驗結果與討論

探索試驗表明，該礦石適宜采用金銻混浮工藝進行金銻回收，理想捕收劑為ZH －101、活化劑為硫酸銅、起泡劑為2#油、脈石礦物抑制劑為水玻璃。下面將對混合浮選工藝流程和藥劑制度進行詳細研究。

2.1 金銻混浮條件試驗

金銻混浮條件試驗流程見圖1。

2.1.1 磨礦細度試驗

磨礦細度試驗的混合粗選1 的水玻璃用量為800 g/t、硫酸銅為300 g/t、ZH －101 為480 g/t，粗選2 的硫酸銅、ZH －101 用量為粗選1 之半(下同)，試驗結果見圖2。

圖1 條件試驗流程Fig.1 Conditioning tests flow-sheet

圖2 磨礦細度試驗結果Fig.2 Test results at different grinding fineness

從圖2 可以看出，隨著磨礦細度的提高，混合粗精礦金回收率上升、金品位下降。綜合考慮，確定磨礦細度為－0.074 mm 占71%。

2.1.2 硫酸銅總用量試驗

硫酸銅總用量試驗的磨礦細度為－0.074 mm 占71%，混合粗選1 的水玻璃用量為800 g/t、ZH －101為480 g/t，試驗結果見圖3。

圖3 硫酸銅用量試驗結果Fig.3 Test result on dosage of copper sulfate

從圖3 可以看出，隨著硫酸銅總用量的增加，混合粗精礦金品位和金回收率均先升后降。綜合考慮，確定混合粗選的硫酸銅總用量為300 g/t，即混合粗選1 的硫酸銅用量為200 g/t。

2.1.3 水玻璃用量試驗

水玻璃用量試驗的磨礦細度為－0.074 mm 占71%，混合粗選1 的硫酸銅用量為200 g/t、ZH －101為480 g/t，試驗結果見圖4。

圖4 水玻璃用量試驗結果Fig.4 Test result on dosage of sodium silicate

從圖4 可以看出，隨著水玻璃用量的增加，混合粗精礦金品位上升、金回收率下降。綜合考慮，確定混合粗選的水玻璃用量為900 g/t。

2.1.4 ZH－101 總用量試驗

ZH－101 總用量試驗的磨礦細度為－0.074 mm占71%，混合粗選1 的硫酸銅用量為200 g/t、水玻璃為900 g/t，試驗結果見圖5。

圖5 ZH－101 用量試驗結果Fig.5 Test result on dosage of ZH-101

從圖5 可以看出，隨著ZH －101 總用量的增加，混合粗精礦金品位下降、金回收率上升。綜合考慮，確定混合粗選的ZH －101 總用量為720 g/t，即混合粗選1 用量為480 g/t。

2.2 再磨細度條件試驗

探索試驗表明，按照能收早收的原則，采用粗磨后優先提取部分合格精礦、再磨后再選流程較連續磨選流程可以獲得更好的選礦指標。因此，對1 粗2 掃尾礦進行了再磨再選試驗，試驗流程見圖6，試驗結果見圖7。

從圖7 可以看出，隨著再磨細度的提高，混合粗精礦2 金回收率上升、金品位下降。綜合考慮，確定再磨細度為－0.074 mm 占92.70%。

2.3 閉路試驗

在條件試驗及開路試驗基礎上進行了閉路試驗，試驗流程見圖8，試驗結果見表3，尾礦金物相分析結果見表4。

圖6 再磨細度試驗流程Fig.6 Flowsheet of regrinding fineness test

圖7 再磨細度試驗結果Fig.7 Results of regrinding fineness test

從表3 可以看出，采用圖8 所示的流程處理該礦石，可取得金品位為47.60 g/t、銻品位為9.81%、金回收率為76.68%、銻回收率為85.22%的金銻混合精礦。

從表4 可以看出，浮選尾礦金品位雖然高達1.56 g/t，但硫化物包裹金和游離金含量很低，僅占總金的9.29%，絕大部分為硅酸鹽和碳酸鹽包裹金，因此可認為浮選工藝對金銻回收效果較理想。至于尾礦中金的再回收和金銻分離將另文介紹。

3 結 論

(1)貴州某泥晶灰巖型含銻金礦石為塊狀構造，泥晶、微晶、細晶、中晶狀結構。礦石礦物成分較簡單，金屬礦物主要為黃鐵礦、針鐵礦，含量小于1%，非金屬礦物以方解石為主，另有少量石英、有機質等;金含量為6.04 g/t，顯微鏡下未見自然金粒，74.34%的金賦存在硫化礦中，游離金僅占總金的7.14%;硅酸鹽、碳酸鹽包裹金分別占11.96%和6.56%;銻主要以輝銻礦的形式存在。因此，浮選理論金回收率為81.48%。

圖8 閉路試驗流程Fig.8 Flowsheet of closed-circuit test

表3 閉路試驗結果Table 3 Results of closed-circuit test

表4 尾礦金物相分析結果Table 4 Gold phase composition in the tailing

(2)在一段磨礦細度為－0.074 mm 占71%的情況下1 粗2 掃混浮、1 粗2 掃尾礦再磨細度為－0.074 mm 占92.7%的情況下1 粗2 掃、兩粗精礦合并后3次精選、中礦順序返回流程處理，最終獲得了金品位為47.60 g/t、銻品位為9.81%、金回收率為76.68%、銻回收率為85.22%的金銻混合精礦。

(3)尾礦中的金主要賦存在硅酸鹽和碳酸鹽礦物中，難以用浮選工藝回收。尾礦中金的回收及金銻分離工藝研究將另文介紹。

［1］ 朱一民，周 菁.某地銻礦礦物性質及浮選研究［J］. 中國礦山工程，2010(4):13-15.

Zhu Yimin，Zhou Jing. Study on mineral properties and flotation technology of some antimony ore［J］.China Mine Engineering，2010(4):13-15.

［2］ 梁澤來，閻鐵石，孔 杰. 某含砷、銻及有機碳難處理金礦石浮選工藝改造生產實踐［J］.黃金，2009(5):40-42.

Liang Zelai，Yan Tieshi，Kong Jie. Reformation of floatation technique for refractory gold ore containing arsenic，antimon and organic carbon［J］.Gold，2009(5):40-42.

［3］ 徐 彪，王鵬程，謝建宏.西藏某含高砷銻金礦石浮選回收銻金試驗研究［J］.黃金，2011(4):39-42.

Xu Biao，Wang Pengcheng，Xie Jianhong. Experimental flotation studies on antimony-gold ores containing high-arsenic in Tibet［J］.Gold，2011(4):39-42.

［4］ 劉 威.湖南某金銻礦浮選試驗研究［J］. 湖南有色金屬，2010(3):17-19.

Liu Wei. Study on some Hunan gold-antimony ore flotation experiment［J］.Hunan Nonferrous Metals，2010(3):17-19.

［5］ 余世磊，王毓華，王進明，等. 新疆某黃鐵礦型低品位金礦石浮選試驗［J］.金屬礦山，2013(5):78-81.

Yu Shilei，Wang Yuhua，Wang Jinming，et al.Flotation experimental research on a low-grade pyrite gold in Xinjiang［J］. Metal Mine，2013(5):78-81.

［6］ 丘曉斌，溫建康，武 彪，等. 高硫高粘土含砷含碳卡林型金精礦生物預氧化研究［J］.稀有金屬，2013，37(5):783-790.

Qiu Xiaobin，Wen Jiankang，Wu Biao，et al. Biooxidation pretreatment of high sulfur high clay carlin-type gold concentrates containing arsenic and carbon［J］. Chinese Journal of Rare Metals，2013，37(5):783-790.

［7］ 王偉之，韓苗苗.某氧化型金礦石氰化浸出試驗［J］.金屬礦山，2013(1):80-82.

Wang Weizhi，Han Miaomiao. Experimental research on cyanide leaching of an oxidized gold ore［J］.Metal Mine，2013(1):80-82.

［8］ 楊 林，張錦仙，簡 勝，等. 國外某金銻礦選礦試驗研究［J］.礦冶工程，2013(3):79-82.

Yang Lin，Zhang Jinxian，Jian Sheng，et al.Experiment study on beneficiation of gold-antimony ore from abroad［J］. Mining and Metallurgical Engineering，2013(3):79-82.

［9］ 杜淑華，駱振福，潘邦龍，等. 富砷銻金礦石浮選分離試驗研究［J］.礦冶工程，2011(1):36-38.

Du Shuhua，Luo Zhenfu，Pan Banglong，et al.Flotation beneficiation of a high arsenic-bearing and gold-containing antimony ore［J］.Mining and Metallurgical Engineering，2011(1):36-38.