甘肅某卡林型金礦選礦工藝試驗研究

臧文優 趙娜 王路平 劉慧 段明銘

摘要：針對甘肅某大型卡林型金礦原礦泥化嚴重、金嵌布粒度微細、載金礦物硬度及解離度差異大等難題，進行了多種選礦工藝研究。結果表明：采用重選—階段磨浮—尾礦浸出工藝，可獲得較好指標;重選精礦金品位1?603.00?g/t，浮選精礦金品位52.72?g/t，浮選尾礦經環保型提金劑浸出后，浸渣金品位降低至0.64?g/t，金總回收率達到82.68?%。

關鍵詞：卡林型金礦;重選;階段磨浮;環保型提金劑;聯合工藝

中圖分類號：TD953文獻標志碼：A開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2021）02-0059-04doi：10.11792/hj20210212

甘肅某大型金礦屬于典型的卡林型金礦，原礦中金礦物嵌布粒度微細，同時礦石氧化率高、泥化嚴重，導致現場浮選回收率僅有56?%左右。針對上述情況，通過試驗研究提出采用重選、階段磨浮、尾礦浸出聯合工藝，解決了原礦泥化嚴重、氧化率高、金嵌布粒度微細、載金礦物硬度及解離度差異大等一系列難題[1]，形成了一套高效提金綜合技術，實現了金回收率由56?%左右到82?%左右的突破，取得了顯著的經濟效益。

1?礦石性質

1.1?化學成分及礦物組成

礦石中金品位3.52?g/t，含碳1.84?%。經物相分析，碳絕大部分以碳酸鹽形式存在，主要為白云石，其次為方解石，偶見碳質，對金的回收影響很小。經X射線衍射分析及偏光、反光顯微鏡初步鑒定，原礦中金屬硫化物主要為黃鐵礦、毒砂、輝銻礦，少量閃鋅礦、黃銅礦、方鉛礦等;脈石礦物主要有石英、方解石、白云石、長石、白云母、黑云母和高嶺石類礦物。原礦化學多元素分析結果見表1，礦石礦物組成分析結果見表2。

1.2?金嵌布特征

金嵌布狀態分析結果見表3。由表3可知：金以裸露金、包裹金、裂隙金和晶隙金等形式存在，且主要以顯微、次顯微形式包裹于黃鐵礦、毒砂、輝銻礦等金屬硫化物及石英中（見表4）。

不同嵌布狀態的金粒度不同，包裹金的粒度往往較小，而裸露金粒度較大。礦石中金粒度分布見表5。

黃鐵礦中金的粒度較大，而石英中較小。此外，在毒砂微裂隙中嵌布有極小顆粒的金，一般為0.05～2.00?μm。針對金嵌布特征，試驗采用重選工藝盡早回收大顆粒的裸露金。同時，由于小顆粒金易導致浮選尾礦金品位高，需考慮細磨，以確保包裹金和裂隙金的有效回收，實現降低尾礦金品位的目的。

1.3?主要金屬硫化物粒度特性

礦石中主要金屬硫化物為黃鐵礦、毒砂及輝銻礦，在顯微鏡下用線段法對其進行粒度測量及統計，結果見表6。

由表6可知：礦石中輝銻礦的嵌布粒度最粗且呈極不均勻分布;黃鐵礦以中細粒為主;毒砂嵌布粒度最細。輝銻礦與黃鐵礦及毒砂共生均不甚密切，而黃鐵礦與毒砂共生密切，黃鐵礦與毒砂集合體的粒度相對較粗。

2?試驗結果與討論

礦石中自然金與石英、方解石等脈石礦物共生較為密切，隨著磨礦細度的增加，大部分分布于石英等脈石礦物粒間或裂隙的金將以單體金或裸露金形式存在;還有部分自然金呈微細包裹體嵌布于石英等脈石礦物中，不易回收。從工藝礦物學角度看，該礦石中金的嵌布狀態復雜，回收難度大，采用單一回收方法難以取得理想的金回收指標。本次試驗采用重選—階段磨浮—尾礦浸出工藝進行金的回收。

2.1?單一浮選試驗

試驗模擬現場工藝流程，采用單一浮選工藝對原礦進行選別，磨礦細度控制在-0.074?mm占85?%，采用硫化鈉與硫酸銅作為活化劑，異戊基黃藥與丁銨黑藥作為捕收劑。試驗流程見圖1，試驗結果見表7。

2.2?重選試驗

由于原礦中存在部分粗粒金，在較粗的磨礦細度條件下便可充分解離，因此首先對原礦進行重選試驗。試驗采用螺旋溜槽與搖床相結合的重選工藝，試驗流程見圖2，試驗結果見表8。

由表8可知：在磨礦細度-0.074?mm占45?%條件下，采用螺旋溜槽與搖床相結合的重選工藝，可獲得產率為0.005?%的重選精礦，金品位為2?460.71?g/t，金回收率為3.47?%。

2.3?階段磨浮試驗

微細粒礦物具有質量輕、比表面積大、活化能高、已被氧化的特點，對于浮選工藝極為不利。采用階段磨浮工藝[2]可提前將已解離的粗顆粒載金礦物選出，改善后續因磨礦而產生的泥化問題。本次試驗采用兩段磨礦、兩段浮選工藝，其中一段浮選僅添加少量捕收劑，提前選別易選礦物。試驗流程見圖3，試驗結果見表9。

由表9可知：采用重選—階段磨浮工藝，在最終磨礦細度不變，藥劑用量略微增加的情況下，尾礦金品位可降低至0.95?g/t，金總回收率達到62.72?%，相較單一浮選工藝金回收率可提高5.62百分點。

2.4?重選—階段磨浮閉路試驗

重選—階段磨浮閉路試驗流程見圖4，試驗結果見表10。

由表10可知：閉路試驗獲得的重選精礦金品位為1?603.00?g/t，浮選精礦金品位為52.72?g/t，尾礦金品位為0.98?g/t，金總回收率為73.62?%。

2.5?浮選尾礦浸出試驗

為響應國家環保政策，浮選尾礦浸出采用環保型提金劑[3]。試驗條件見表11，試驗結果見表12。

由表12可知：在相同工藝條件下，采用環保型提金劑作為浸出劑，金浸出率為33.33?%，而傳統浸出劑氰化鈉的金浸出率為36.46?%。雖然環保型提金劑的浸出效果與氰化鈉相比尚有一定差距，但從環保角度考慮建議選用環保型提金劑作為浸出劑。按照原礦金品位3.52?g/t，浮選尾礦產率95.263?%，浸渣金品位0.64?g/t計算，聯合工藝金總回收率為82.68?%。

3?結?論

1）甘肅某金礦屬于典型的卡林型金礦，礦石中礦物組成極為復雜，主要有價元素為金。金多以顯微、次顯微形式嵌布在金屬硫化物及石英中;主要載金礦物嵌布特征差異較大。

2）采用常規單一浮選流程，金回收率僅有57.10?%，回收效果較差。

3）礦石中存在少量粗粒金，其密度較大，浮選工藝對于此類金礦物的回收效果較差，適合采用重選工藝回收。試驗采用螺旋溜槽+搖床的重選工藝，可獲得金品位為1?603.00?g/t的重選精礦，金回收率為3.17?%。

4）由于礦石中不同載金礦物的嵌布粒度差異較大，采用一次磨礦達到目的細度會造成部分易解離礦物過磨，不利于后續的浮選工藝，因此試驗采用階段磨浮工藝，先粗磨回收易解離礦物，再細磨回收細顆粒礦物，閉路試驗金總回收率為73.62?%。

5）采用重選—階段磨浮工藝，尾礦中金品位依然較高;通過選用環保型提金劑進行尾礦浸出，浸渣金品位可降低至0.64?g/t;聯合工藝金總回收率可達到82.68?%，相比單一浮選工藝提升效果顯著。

[參?考?文?獻]

[1]?葛英勇，侯靜濤，余俊.微細粒礦物浮選技術進展[J].金屬礦山，2010（12）：90-94，106.

[2]?屈勝明，孫中健，楊振興，等.應用階段磨礦階段選別流程提高金回收率實踐[J].黃金，1999，20（8）：39-42.

[3]?廖璐，李紅立，任大鵬.無氰工藝回收利用黃金尾礦試驗研究[J].礦產綜合利用，2019（2）：109-111.