低品位含金礦石堆浸工藝試驗

王世輝

(紫金礦業集團股份有限公司)

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低品位含金礦石堆浸工藝試驗

王世輝

(紫金礦業集團股份有限公司)

摘要針對某低品位、含粉率較高的含金入堆礦石，通過小型試驗研究采用破碎+洗礦+堆浸的聯合工藝，通過調整含粉率配比、藥劑制度和噴淋制度等，獲得了較好的浸出效果。在工業生產試驗中，尾渣金品位由0.120 g/t降低到0.096 g/t，藥劑單耗由0.230 kg/t降低到0.182 kg/t，金浸出率由83.12%提高到87.29%，取得了滿意的試驗結果。

關鍵詞低品位含金礦石含粉率藥劑制度噴淋制度浸出率

某金礦隨著開采的深入，資源逐漸枯竭，礦石性質發生變化，難選程度加大，導致尾渣超標，成本大幅度提高[1]。為提高資源利用率及經濟效益，對原剝離的低品位金礦石進行了回采利用，該礦石經過多年的風蝕雨淋，氧化率高且含粉率也高，對堆浸工藝[2-5]造成極大影響。通過工藝試驗研究[6]，進行了礦石含粉率配比、藥劑制度和噴淋制度的調整試驗，并取得了較好的試驗指標。

1礦石性質

某礦床是一座與燕山期陸相火山活動有關的高

硫淺成低溫熱泉——氧化金礦床，氧化帶氧化深度大，氧化程度高且均勻；礦石礦物成分比較簡單，脈石礦物含量一般大于93%， 以石英為主，其次為地開石及其他黏土礦物，偶見明礬石、絹云母等；金屬礦物含量一般為3%～5%，主要為褐鐵礦、針鐵礦、微量黃鉀鐵礬，少量硫化物(黃鐵礦、藍輝銅礦、銅藍等)。礦石中存在一定數量的自然金，主要賦存于褐鐵礦的孔隙、裂隙中，基本上為自然金。此外礦石中偶見金紅石、重晶石、方鉛礦、鋯石、自然鉛、個別礦石中偶見獨居石、褐簾石、碳矽石、磷釔礦等微量礦物。礦石化學多元素分析結果見表1。

表1礦石化學多元素分析結果

%

注：Au、Ag含量單位為g/t。

2試驗原料與器材

試驗器材：PVC管(直徑350 mm、長度4 m)4根，不同粒級的篩子，塑料桶6個，滴管、海綿若干，錐形瓶3個。試驗原料：2 000 kg礦石(含水4.17%)，固體氰化鈉，石灰，工業水。通過小型柱浸試驗，研究礦石浸出情況。

3試驗結果與討論

3.1入堆礦石篩分試驗。

礦石粒度的大小，對金的浸出影響較大，對2#堆場進行取樣篩分，篩分結果見表2，篩上粒度累積分布曲線和篩上金屬分布曲線見圖1、圖2。

表2　2#堆場取樣篩分結果

由表2和圖1、圖2可知，礦石粒度粗細分布不均勻，+3 mm粒級占了69.93%，-0.075 mm粒級含量較高，占6.37%；礦石品位隨粒度的減小而增大；金屬分布呈兩端分布，粗粒級(+3 mm)占45.72%，細粒級(-0.075 mm)占20.49%；顯然，要提高金的浸出率，礦石粒度要合理，細粒級 (-0.075 mm)含量越多，礦石的滲透性越差，金的浸出效果也差；需提高碎礦的洗礦效率，降低進入堆場礦石的粉礦量，另外需通過制定合理的噴淋制度及加藥制度以提高金的浸出率。

圖1　篩上粒度累積分布曲線

圖2　篩上金屬分布曲線

3.2柱浸試驗3.2.1含粉率試驗

由篩分試驗結果可知，隨著細粒級的增多，含泥量增加，礦石的滲透性變差，金的浸出速度慢，浸出效率也低下，為了控制合理的含粉率，以-0.075 mm粒級含量多少進行了含粉率柱浸試驗，試驗結果見圖3。

圖3　含粉率試驗結果

由圖3可見，在相同噴淋時間下，隨著含粉率的增加，浸出率降低，因此堆場的入堆礦石含粉率 (-0.075 mm含量)盡量控制5%以內；這就需要露采做好礦石配比，同時碎礦系統要提高洗礦效率，將入堆礦石的含粉率控制在5%以內。

3.2.2氰化鈉藥劑用量試驗

原礦金品位為0.66 g/t，含粉率為6.37% (-0.075 mm含量)，進行柱浸小型試驗，其他控制條件相同，試驗結果見圖4。

圖4　藥劑用量試驗結果

由圖4可見，隨藥劑單耗的增加，金浸出率提高，考慮藥劑成本，選擇藥劑單耗為0.16 kg/t。

3.2.3加藥濃度試驗

氰化鈉濃度對金浸出速度的影響較大，生產上加藥制度分前期(高峰期)、中期、后期3個階段，3個階段加藥濃度不同，每個階段的用藥占藥劑總量不同。針對高含粉率、滲透性差的礦石，在噴淋制度和噴淋強度相同的情況下，改變加藥濃度，延長加藥時間，進行了A、B、C 3組試驗，噴淋制度和加藥制度見表3，試驗結果見圖5～圖7。

表3　噴淋制度和藥劑制度

圖5　A藥劑濃度試驗結果

圖6　B藥劑濃度試驗結果

圖7　C藥劑濃度試驗結果

由圖5～圖7可見，在藥劑單耗不變的情況下，通過降低前期的藥劑濃度，延長加藥時間，取得了比較好的浸出效果；試驗B的試驗結果在不同的加藥階段，浸出率都最佳，加藥時間比試驗A多了4個班，最終浸出率達到86.8%， 說明前期加藥濃度控制在8‰～10‰和加40%的藥量對于含粉率較高的堆場是比較有利的，同時避免了高濃度加藥時間短，與浸出出金過程脫節，可能造成重疊加藥、過渡加藥等情況。

4工業試驗

根據試驗研究結果，在現場進行了工業試驗。11#入堆時進行配礦，含粉率控制在5%左右，同時筑堆高度由12 m降低到10 m，石灰用量控制在0.35 kg/t，通過調整藥劑制度和噴淋制度，進行噴淋浸出；另外，10#堆采取原制度，堆高12 m，石灰單耗相同，噴淋周期與11#堆相同，現場實施后的生產指標對比結果見表4。

表4　不同制度的生產指標對比

由表4可知，針對低品位含粉率較高的礦石，采取降低前期加藥濃度，延長加藥時間的方式，尾渣金品位由0.12 g/t降低到0.096 g/t，藥劑單耗由0.23 kg/t降低到0.18 kg/t，浸出率由83.12%提高到87.29%。

5結論

(1)某低品位金礦采用破碎+洗礦+堆浸聯合工藝，堆場的入堆礦石含粉率(-0.075 mm含量)控制在5%以內，有利于增加礦堆的滲透性，縮短噴淋周期，提高堆浸的浸出率。

(2)針對低品位含粉礦率高的礦石，藥劑單耗控制在0.16 kg/t，采取降低前期加藥濃度，控制在8‰～10‰和加40%的藥量及延長加藥時間的方法，在小型試驗中取得了良好的浸出效果。

(3)在工業生產實施中，低品位不同含粉率堆場通過對其噴淋制度和加藥制度的調整，取得了較好的效果，尾渣金品位由 0.120 g/t降低到 0.096 g/t，藥劑單耗由 0.230 kg/t降低到 0.182 kg/t，浸出率由83.12%提高到87.29%。

參考文獻

[1]張成強，李洪潮，張紅新，等.某低品位原生金礦選礦試驗研究[J].中國礦業，2010,19(11)：89-91.

[2]王義平，任雨華，姚香.大型堆浸工藝設計施工及應用經驗[J].金屬礦山，2005(Z2)：169-173.

[3]賀日應.紫金山金礦堆浸試驗研究[J].礦業快報，2006(12)：14-16.

[4]戴小通.金礦堆浸浸出率的影響因素及改進措施[J].采礦技術，2000，16(12)：451-452.

[5]浸礦技術編委會.浸礦技術[M].北京：原子能工業出版社，1994.

[6]陳清波，李妍妍.關于貧化硫化物石英脈含金礦石工藝流程幾個問題的探討[J].黃金，1995，16(5)：36-38.

(收稿日期2016-01-18)

王世輝(1981—)，男，工程師，364200 福建省上杭紫金小區7棟208室。