山東某難選金礦工藝礦物學研究

霍艷蓉，孫 歡，李天恩

（西安天宙礦業科技集團有限公司，陜西 西安 710065）

1 礦石礦物組成

礦石中金礦物組成較為簡單，礦石中有三種金礦物，其中最主要的是自然金和碲金礦，另外就是少量的碲金銀礦；銀的礦物有碲銀礦、輝銀礦、輝銀汞礦。礦石中金屬硫化礦含量較低，以黃鐵礦為主，其次有少量的毒砂，另外就是微量的閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、斑銅礦、銅藍等，偶見碲鉛礦、硒鉛礦、銅鋅礦。金屬氧化物主要為褐鐵礦、磁鐵礦、赤鐵礦、鈦鐵礦等。脈石礦物以方解石、白云石、石英為主，另外有少量的白云母、黑云母，微量鐵鋁榴石、硅灰石、石膏、硬玉、磷灰石、石墨等。

2 礦石中含金礦物種類

礦石載金礦物主要有五種，包括自然金、碲金礦、碲金銀礦、銅金礦和碲銅金礦[1]。①自然金。自然金是礦石中主要的金礦物，根據自然金礦物的掃描電鏡能譜結果顯示，自然金中普遍含有一定含量的銀元素，二者的比例分別為Au79.47%，Ag19.92%，并含有少量的Cu、Pb、Fe、Ni等元素。②碲金銀礦。碲金銀礦在礦石中含量較少，根據掃描電鏡能譜結果顯示，該礦物中元素含量分別為：Au26.81%，Ag42.62%，Sb30.15%，Cu0.74%。③碲金礦。碲金礦在礦石中含量較少，其掃描電鏡能譜分析數據顯示碲金礦中金含量為40.08%，碲含量為52.87%，碲金礦中大部分都含有少量的銀，其平均含量為5.20%；此外，碲金礦中還含有有少量的鐵、銅。④碲銅金礦。碲銅金礦在礦石中含量非常少，它們的掃描電鏡能譜分析顯示碲銅金礦中金平均含量為51.22%，碲平均含量為28.99%，銅平均含量為10.65%，銀平均含量為8.50%；另外碲銅金礦中還有少量的鐵。⑤銅金礦。礦石中的銅金礦含量很低，僅發現一顆，掃描電鏡能譜分析結果表明，銅金礦中金的含量為87.11%，銅的含量為11.58%，銀的含量為0.96%，含有微量鉛、鋅。

3 主要礦物嵌布特征

①黃鐵礦。黃鐵礦是礦石中最主要的硫化礦物，其主要以細粒、微粒不規則狀嵌布于脈石礦物中，其次以細脈狀沿脈石礦物的裂隙或顆粒間隙充填。礦石中有部分自然金與黃鐵礦嵌布在一起，其中少部分自然金是以與黃鐵礦相關的粒間金的形式存在，這部分自然金中一部分嵌布于黃鐵礦的顆粒之間，其余大部分嵌布于黃鐵礦與石英、方解石等脈石礦物的顆粒之間?？梢娬w而言，礦石中的金與黃鐵礦的有一定的嵌布關系但并不是很密切[1]。②毒砂。反射色與反色多色性：亮白色微帶奶油色或淡紅色調，具強非均質性。毒砂為礦石中含量較少的金屬硫化物，占礦物相對含量的0.15%[2]。③黃銅礦。為礦石中較為常見的金屬硫化物，占礦物相對含量的0.02%。黃銅礦在礦石中分布極不均勻，主要呈致密塊狀或分散粒狀集合體[2]。④方鉛礦、閃鋅礦。為礦石中含量少、鏡下少見的金屬硫化物。兩種礦物均與黃鐵礦、黃銅礦等礦物嵌存關系較密切，且在礦石中嵌存粒度都很細小，大部分小于0.038mm。⑤褐鐵礦。礦石中的褐鐵礦主要以細粒、微粒不規則狀嵌布于脈石礦物中，其次以細脈狀沿脈石礦物的裂隙或顆粒間隙充填。礦石中褐鐵礦的嵌布粒度主要分布在0.015mm～0.040mm之間。

4 礦石中含金礦物的嵌布粒度

將礦石中含金礦物的嵌布粒度碲金礦和碲銅金礦都分布在0.5μm～6μm的粒度范圍內；自然金大部分集中在1μm～5μm的粒度范圍內；碲金銀礦主要分布在1μm～5μm的粒度范圍內，其次分布在5μm～10μm之間；銅金礦粒度稍粗，主要分布在5μm～10μm之間，其次為1μm～5μm之間，少量分布在10μm以上，分布在1μm以下的很少?？梢?，礦石中的含金礦物的嵌布粒度很細，選礦時需磨到很細才能將金礦物暴露出來，選別難度。

5 礦石中金的賦存狀態

礦床中載金礦物有五種表現形式，即自然金、碲金礦、碲金銀礦、碲銅金礦和銅金礦[3]。根據不同礦石中金元素平衡結果顯示，該礦床中以自然金和碲金礦為主，分別占據總含金礦物的64.28%和27.81%；碲銅金礦和碲金銀礦在礦石中含量相對較少，占據總含金礦物的2.86%和4.76%；銅金礦含量最少，僅占總礦物含量的0.29%。此外，根據礦石中金嵌布特征，自然金中的金占據了總金含量的91.22%；碲金礦和碲銅金中金含量次之，占據總金含量的4.35%和2.14%；碲銀金礦中的金為總金含量的1.88%，銅金礦中的金僅占總金的0.41%。

6 影響金回收的礦物學因素

①礦石中金礦物及含金礦物的嵌布特征研究結果顯示，礦石以包體金為主，包體金占總量的33.25%，且約有90.9%的包體金嵌布于石英、長石、高嶺石等脈石礦物中，總體上嵌布粒度較細，為冶煉帶來了困難，顯著的降低了的金的會效率。②礦石中含金礦物的嵌布粒度分析結果顯示，它們的嵌布粒度很細，有75.90%的金礦物及含金礦物的顆粒粒徑分布于1μm～5μm之間，自然金在該粒級中的分布率更是高達88.25%，可見嵌布粒度很細也是影響金回收的最重要因素之一[2]。③礦石中約有8.37%的金含量賦存于碲銅金礦、碲銀金礦、碲金礦中，通常以細粒、微細粒包體狀嵌布產出于石英、長石等脈石礦物中，由于該種礦石自身物理性質等限制，增加了礦石冶煉難度，是影響金回收率的主要因素之一。④研究結果表明，礦石中有部分自然金與黃鐵礦嵌布在一起，這部分自然金共占礦石中總金的54.31%；礦石中黃鐵礦的嵌布粒度分析結果顯示，其主要集中在15μm～74μm之間，占有率為62.68%，可見其粒度雖然較細，但是原礦通過細磨是可以實現浮選富集的，從而達到富集這部分自然金的目的[3]。⑤綜上所述，由于礦石中的金礦物及含金礦物嵌布粒度很細，其中又有相當一部分以包體金的形式嵌布，所以原礦需要細磨。此外，為達到更好的浸出效果，可適當的延長浸出時間。

7 小結

（1）礦石中的載金礦物有五種類型，即自然金、碲金礦、碲金銀礦、碲銅金礦以及銅金礦。礦石中含有少量的赤鐵礦、褐鐵礦、黃鐵礦等金屬元素，脈石礦物以石英、長石、方解石、云母等為主，并含有少量的磷灰石、重晶石等礦物。總體上，礦石類型較為簡單，有助于金元素的冶煉[4]。

（3）礦石中金礦物及含金礦物的嵌布粒度分析結果顯示，其嵌布粒度很細，是影響金回收的重要因素之一。

（4）礦石中金礦物及含金礦物主要以圓粒形式存在，其次是以矩形的形式存在，少量以長條形的形式存在。礦石中的金主要以包體金和粒間金的形式嵌布，其次是孔洞金，另外為少量的裂隙金。

（5）金的賦存狀態研究結果顯示，礦石中賦存于碲金礦、碲銅金礦以及碲銀金礦中的金總計為8.37%，這部分金主要以細粒包體形式嵌布于脈石礦物中，浮選富集比較困難，加之本身礦物性質特征決定它們在氰化浸出的過程中也較難被浸出，所以這部分金回收難度很大，是影響金回收率的最主要原因之一。

（6）礦石中的金礦物及含金礦物與黃鐵礦整體的嵌布關系雖不十分密切但其中有部分自然金與黃鐵礦嵌布在一起，所以可以通過富集黃鐵礦的方法來達到富集這部分自然金的目的，但由于黃鐵礦的嵌布粒度也很細，原礦需要細磨才能夠實現。

（7）研究結果表明，礦石中的金礦物及含金礦物嵌布粒度很細，其中又有相當一部分以包體金的形式嵌布，所以原礦需要細磨，細磨之后其中部分與黃鐵礦嵌布關系較為密切的自然金可以通過浮選的方法進行回收。同時，為達到更好的浸出效果，可適當的延長浸出時間。