周 渝,董 菁,劉 亮
(江西省地質調查研究院,江西 南昌 330030)
中國金礦資源豐富,分布廣泛。至2008年底,金礦查明基礎儲量為1868.4噸。其中共伴生金429噸,以江西為最多[1]。位于江西遂川的某金銀多金屬礦是典型的共伴生金礦,為查清礦石加工技術性能,擬對該礦石進行選礦試驗。在選礦試驗之初,首先進行工藝礦物學研究,查明礦石性質,為制定合理的選礦試驗流程提供科學依據。
(1)礦石化學成分。礦石化學成分較簡單,原礦多元素分析結果列見表1。

表1 原礦多元素分析結果(%)
本礦石中金的品位為72.32g/t,屬高品位金礦石。與金伴生的銀、鋅、銅、硫等元素已達到綜合回收的工業品位[1],在選冶試驗中應注意綜合回收利用。
(2)礦石的礦物成分及結構構造。礦石具自形、半自形及他形晶粒狀結構,填間結構、包含結構、交代殘余結構、交代溶蝕結構、假象結構;礦石構造主要有浸染狀構造、脈狀構造、角礫構造、塊狀構造、斑點狀構造、團塊狀構造等。礦石中主要礦物組成見表2。

表2 礦石中主要礦物組成
結合重砂鑒定、光學顯微鏡鑒定等手段,查明礦石中石英及絹云母含量約占礦物總量的90%,黃鐵礦含量約為4.88%。
(1)金的成色及金礦物類型。金礦物的電子探針分析結果見表3。

表3 金礦物電子探針分析數據
通過表3可知,金礦物的成色平均為797,最高866,最低756。根據目前金銀互化物通用劃分標準[1],本礦石中的金礦物主要為銀金礦,部分為自然金。
(2)金礦物的粒度特征。金礦物的粒度分為:大粒金( 粒 徑 >0.076mm)、中 粒 金(-0.076mm+0.037mm)、細 粒 金(-0.037mm+0.01mm)、微粒金(-0.01mm+0. 2μm)及超顯微金(<0.2μm)五個級別。礦石中的大粒金占46.21%,并且其中有28%的粒徑大于0.1mm。金礦物粒度分布不均,總體粒度較粗。
礦石中的金按粒度及存在形式,分為可見金和不可見金。
(1)可見金的賦存形式。可見金是指在反光顯微鏡和一般的電子顯微鏡下可觀察到的自然金類礦物,一般來說粒度>0.2μm,即粒度分級為微粒金及以上,為可見金。礦石中的可見金主要為銀金礦和自然金。
根據礦石中可見金與其他礦物顆粒的關系,其嵌布形式主要有包裹金、粒間金、裂隙金。礦石中可見金的嵌布特征見表4。

表4 可見金的嵌布特征
由表4可知,礦石中83.46%的金礦物主要以包裹金的形式分布在方鉛礦、黃鐵礦、黃銅礦等金屬硫化物中(圖1),13.36%以粒間金出現在脈石礦物之間或脈石礦物與金屬硫化物之間,3.15%的金礦物以裂隙金的形式分布于金屬硫化物或脈石礦物裂隙中。
由圖1可以看出,可見金通常呈橢圓粒狀,或部分呈不規則狀,以包裹金的形式分布于黃銅礦、方鉛礦等金屬硫化物中。部分可見金與黃銅礦等礦物連生構成包裹體被方鉛礦包裹。

圖1 金礦物的嵌布特征
(2)不可見金的賦存形式。不可見金分為超顯微金和晶格金,需要在高分辨率的超高壓分析電鏡下才能觀察到。經電子探針檢測,礦石中黃銅礦的成分中含有0.01%~0.02%的金,這類金屬硫化物的成分中所含的金,可能以晶格金或超顯微包裹體的形式存在于載金礦物中。
(1)方鉛礦。方鉛礦多為他形晶粒狀,以單一礦物及與其他金屬礦物組成復礦物呈星點狀產出,粒徑一般為0.01mm~1mm,少量大者可達2mm。常見方鉛礦與金礦物連生,二者的連生體通常以包裹的形式分布在黃鐵礦、黃銅礦等礦物中,部分分布于金屬硫化物粒間,少量分布于金屬硫化物裂隙中。
(2)黃銅礦。黃銅礦是自然金類礦物的主要載體礦物之一。黃銅礦通常呈他形晶粒狀,以浸染狀、脈狀、斑點狀分布于于非金屬礦物基質內,粒徑一般為0.01mm~2mm,少量大者可達3mm~4mm。黃銅礦中分布顯微可見金礦物,金礦物以單體或與方鉛礦連體呈乳滴狀、不規則粒狀分布于黃銅礦中。經電子探針成分分析,黃銅礦成分中含有0.01%的金。
(3)閃鋅礦。閃鋅礦一般呈他形晶粒狀,以單一礦物及與黃銅礦、方鉛礦、黃鐵礦等金屬礦物組成復礦物呈浸染狀、星點狀產出,粒徑一般為0.05mm~2mm。可見金礦物以單體或與方鉛礦的連生體分布于閃鋅礦礦物顆粒之間。
(4)金屬硫化物的粒度。以黃鐵礦為主的金屬硫化物粒度統計見表5,黃鐵礦等硫化礦的粒度主要為0.2mm~0.8mm。據張志雄提倡的粒級劃分和命名標準,粒度較粗,屬中粒嵌布。

表5 黃鐵礦粒度統計
金礦物以銀金礦和自然金為主,常見以包裹金的形式分布于以黃鐵礦為主的金屬硫化中,部分以裂隙金和粒間金的形式分布。金礦物粒度總體較粗,因此在重選時,應盡量提高對大粒金的回收,防止大粒金在浮選硫化物的過程中沉槽造成損失。礦石中還有少量的不可見金,一般以超顯微包裹體或晶格金存在于金屬硫化物中,這部分金很難回收,應該會損失在尾礦中。