貴州某強硅化黏土型金礦石攪拌浸出試驗*

楊國彬 葉太平 黃苑齡 何 海 胡萬明

(1.貴州省地質礦產中心實驗室;2.貴州省貴金屬礦產資源綜合利用工程技術研究中心)

貴州礦產資源豐富，其中金礦資源累計查明儲量和保有資源量均位居全國第8位[1]。隨著金礦資源的不斷開采，難選冶的金礦占比越來越大，致使低品位氧化金礦資源的開發備受關注[2]。低品位氧化金礦主要采用堆浸工藝提取金，但氰化藥劑會對環境造成嚴重污染。

貴州省某地氧化型金礦石金品位0.92 g/t，金主要以由游離金的形式存在，適合氰化提金，考慮到環保問題，選用一種環保浸金藥劑進行浸出試驗，以確定一條適宜的提金工藝路線，為貴州同類型金礦資源的高效環保開發與利用提供參考。

1 礦石性質

貴州某金礦屬強硅化黏土型金礦，系由黏土巖經長期強烈硅化而成。主要礦物有石英、高嶺土、黃鐵礦、方解石、水云母(伊利石)等。泥質黏土相對集中，呈條帶狀分布，水云母呈細小鱗片狀星散分布，硅質包括隱晶質-顯微纖維狀玉髓、他形粒狀石英。黃鐵礦呈自形—半自形粒狀，呈星點狀分布，部分黃鐵礦氧化為赤(褐)鐵礦，相對集中，呈條帶狀分布。SiO2含量82.92%，Al2O3含量8.18%。礦石化學多元素分析結果見表1，金物相分析結果見表2。

表1 礦石化學多元素分析結果 %

注：Au、As的含量單位為g/t。

表2 金物相分析結果

2 試驗結果與討論

礦石中硅質含量高，易形成疏松空隙，且硫、砷、鐵等有害元素含量較低，對浸出有利[3]，因此采用XJTⅡ型充氣多功能攪拌浸出機對原礦進行攪拌浸出條件試驗，流程見圖1。

圖1 條件試驗流程

2.1 磨礦細度試驗

在pH調整劑石灰用量6 500 g/t、環保提金劑用量1 000 g/t、液固比3∶1、攪拌浸出18 h的條件下，進行攪拌浸出磨礦細度試驗，結果見圖2。

圖2表明，細磨有利于金浸出率的提高。鑒于攪拌浸出試驗重在考察環保提金劑的浸出性能，磨礦工序僅為增加攪拌浸出過程中物料的分散與流動性。實際生產中通常采用堆浸工藝浸金[4]，要求礦石塊徑較大、顆粒粗，以防止浸液通道被堵塞。堆浸工藝不需細磨，以避免泥化。因此考慮生產實際，確定磨礦細度為-0.074 mm 74.91%。

圖2 磨礦細度對金浸出率的影響

2.2 液固比試驗

在磨礦細度-0.074 mm 74.91%、石灰用量6 500 g/t、環保提金劑用量1 000 g/t、攪拌浸出18 h的條件下，進行浸出液固比試驗，結果見圖4。

圖3 浸出液固比對金浸出率的影響

圖3表明，金浸出率隨液固比的增大先升高后趨于平緩，因此確定浸出液固比為2.5∶1。

2.3 石灰用量試驗

在磨礦細度-0.074 mm 74.91%、環保提金劑用量1 000 g/t、液固比2.5∶1、攪拌浸出18 h的條件下，進行浸出石灰用量試驗，結果見圖4。

圖4 石灰用量對金浸出率的影響

圖4表明，隨著石灰用量的增加，金浸出率隨之明顯增加；但用量超過3 500 g/t時，金浸出率升高幅度很小，因此確定石灰用量為3 500 g/t。

2.4 浸出劑用量試驗

在磨礦細度-0.074 mm 74.91%、石灰用量為3 500 g/t、液固比2.5∶1、攪拌浸出18 h的條件下，進行環保提金劑用量試驗，結果見圖5。

圖5表明，隨著環保提金劑用量的增加，金浸出率隨之提高。用量小于200 g/t時，金浸出率增幅明顯；用量為200 g/t時，金浸出率90.24%；用量為400 g/t時，金浸出率較用量為200 g/t時提高了2.17個百分點；用量超過400 g/t，金浸出率變化不明顯。根據目前市場金和環保提金劑價格，環保提金劑用量提高200 g/t使金浸出率升高2.17個百分點并不經濟。除非金價大幅提升可適當考慮提高浸出劑用量外，從環保角度和實際生產分析，低藥劑用量能減輕環境壓力，更接近堆浸藥劑濃度，因此確定環保提金劑用量為200 g/t。

圖5 環保提金劑用量對金浸出率的影響

2.5 浸出時間試驗

在磨礦細度-0.074 mm 74.91%、石灰用量為3 500 g/t、環保提金劑用量2 00 g/t、液固比2.5∶1的條件下，進行浸出時間試驗，結果見圖6。

圖6 浸出時間對金浸出率的影響

圖6表明，在一定浸出時間范圍內，金浸出率隨著浸出時間的增加而提高；浸出時間大于18 h后，金浸出率變化不明顯，甚至出現浸出率下降的現象。可能原因是攪拌時間延長，礦石泥化程度加劇，造成小部分的金配離子被黏土礦物吸附[5]，因此浸出時間宜為18 h。

2.6 全流程試驗

在浸出條件試驗的基礎上，進行全流程浸出試驗，流程見圖7，結果見表3。

表3 全流程試驗結果

表3表明，浸渣金品位僅0.09%，低于工業邊界品位[6]。金浸出率高達90.24%，浸出效果較好。

3 結 論

貴州某強硅化黏土型金礦金品位0.92 g/t，金主要以游離金的形式存在，主要礦物為石英、高嶺土、黃鐵礦、方解石、水云母(伊利石)等。使用環保浸金藥劑在最佳藥劑制度下對該金礦石進行攪拌浸出試驗，可獲得浸出率90.24%的良好指標，浸渣金品位僅0.09 g/t，綜合成本較低。說明該環保浸金劑對該類型金礦中金的高效浸出具有較好的適應性，值得推廣使用。

圖7 浸出試驗全流程

[1] 貴州省地質礦產勘查開發局.貴州礦藏[M].武漢：中國地質大學出版社，2014.

[2] 余忠寶,陳建華,魏宗武,等.廣西某低品位金礦的浸出試驗研究[J].礦產保護與利用,2011 (1): 44-45.

[3] 聶樹人,索有瑞.難選冶金礦石浸金[M].北京：地質出版社,1997.

[4] 吳愛祥,張 杰,江懷春.低滲透性礦堆浸孔隙率改善研究[J].礦冶工程,2006,26(6):5-8.

[5] 王 燕,譚凱旋,劉順生,等.礦物吸附金的實驗研究及其在紅土型金礦形成中的意義[J].地球科學,2003,28(1):26-30.

[6] 《礦產資源工業要求手冊》編委會.礦產資源工業要求手冊[M].北京：地質出版社，2010.