小河口金礦礦石可選性試驗研究

唐應剛 崔育濤

摘要：小河口金礦礦石含硫較高，且金主要為黃鐵礦包裹金。針對該礦石性質，在探索全泥氰化、浮選—浮選精礦氰化、單一浮選及混合浮選—再磨—抑硫浮金等提金工藝基礎上，選擇混合浮選—再磨—抑硫浮金作為適宜提金工藝，并進行了條件試驗研究。結果表明：在再磨細度-0.047?mm占80?%及最佳藥劑條件下，采用混合浮選—再磨—抑硫浮金工藝，可獲得產率5.40?%、金品位46.23?g/t、金回收率79.00?%的金精礦。

關鍵詞：金礦;混合浮選;抑硫浮金;黃鐵礦;再磨

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）02-0072-04doi：10.11792/hj20210215

小河口金礦礦石礦物組成簡單，礦石中含硫較高，金主要以硫化物包裹金形式存在，硫化物主要為黃鐵礦，金與黃鐵礦共生關系密切[1-3]。本文通過探索多種提金工藝，最終選擇采用混合浮選—再磨—抑硫浮金工藝，并取得了較好的試驗指標，為該金礦資源的高效利用提供技術依據。

1?礦石性質

1.1?化學成分及礦物組成

礦石中金品位為3.16?g/t、硫品位為11.50?%，含硫較高。礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦，少量黃銅礦、褐鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦，微量方鉛礦、閃鋅礦、碲銀礦等;脈石礦物主要為石英，其次為絹云母、方解石等。礦石化學成分分析結果見表1。

1.2?礦石類型與結構構造

礦石自然類型為碎裂黃鐵礦化石英脈、黃鐵礦化黃銅礦化石英脈及鉛鋅礦化石英脈。礦石結構主要為他形晶粒狀結構、包含結構、碎裂結構、聚粒狀結構。礦石構造有浸染狀構造、細脈狀構造、塊狀構造等。

1.3?主要礦物嵌布特征

1）金礦物。礦石中金以包裹金為主，占86.49?%，裂隙金占10.34?%，粒間金占3.17?%。其中，包裹金主要為黃鐵礦包裹金，占85.59?%，其他為石英包裹金。黃鐵礦包裹金，尤其是微、細粒包裹金和石英包裹金較難完全單體解離，裂隙金和粒間金相對較易單體解離。

2）黃鐵礦。礦石中黃鐵礦分布廣泛，為主要的金屬礦物，相對含量為11.40?%。黃鐵礦系等軸晶系礦物，但在該礦石中多呈他形粒狀，個別為自形立方體晶形，其以散粒狀或聚粒狀呈浸染狀產出，局部聚集成塊狀集合體。黃鐵礦粒度懸殊（有破碎作用的原因），大顆粒可達3～6?mm，個別達到8.1～8.4?mm;中等顆粒粒度1.2～2.8?mm;一般粒度0.2～1.0?mm;小顆粒粒度0.05～0.18?mm;少量為0.01～0.04?mm。黃鐵礦顆粒常呈碎裂狀，裂隙發育，沿其裂隙充填有細脈狀黃銅礦，有時充填有針線狀或板片狀自然金。該礦石中與黃鐵礦相關的金達98.30?%，其中只與黃鐵礦相關的金占85.59?%，與黃鐵礦、方鉛礦相關的金占9.01?%，與黃鐵礦、黃銅礦、石英相關的金占3.70?%;這說明黃鐵礦還包裹黃銅礦、方鉛礦、石英等，同時也說明黃鐵礦化、黃銅礦化有兩期以上活動。

3）方鉛礦。方鉛礦呈他形粒狀，一般粒度0.05～0.11?mm，個別達0.13～0.18?mm，少量為0.013～0.045?mm。可見方鉛礦被黃鐵礦、黃銅礦包裹，有時沿黃鐵礦裂隙分布或與黃銅礦共同組成小細脈充填于黃鐵礦裂隙。雖然礦石中方鉛礦含量少，屬微量礦物，但與金關系較為密切，與方鉛礦連生的金占10.3?%。

4）黃銅礦。黃銅礦呈他形粒狀或細脈狀，一般粒度0.1～0.4?mm，大者可達0.9～1.3?mm，少量為0.025～0.070?mm，脈寬0.015～0.036?mm。黃銅礦分布于石英顆粒間，有時被石英、黃鐵礦包裹，偶爾被閃鋅礦、方解石包裹。黃銅礦又包裹閃鋅礦、方鉛礦及少量黃鐵礦。黃銅礦常組成細脈，有時與方鉛礦或閃鋅礦共同組成細脈充填于黃鐵礦裂隙。黃銅礦也與自然金連生，與黃銅礦相關的金占5.2?%。

2?選礦試驗結果與討論

2.1?工藝流程選擇

原礦工藝礦物學研究表明，礦石礦物組成簡單，金主要以硫化物包裹金形式存在，與黃鐵礦共生關系密切。針對該礦石性質，進行了全泥氰化、浮選—浮選精礦氰化、單一浮選及混合浮選—再磨—抑硫浮金4種提金工藝探索。結果表明：全泥氰化和浮選—浮選精礦氰化雖能獲得較好的浸出率，但由于氰化物有劇毒，礦區下游洛河兩岸人口稠密，部分村民生活用水直接取自河水，因此氰化工藝無法實施;單一浮選金回收率可達91.98?%，但精礦金品位較低，僅為13.02?g/t;混合浮選—再磨—抑硫浮金工藝各項技術經濟指標較為合理，因此選擇該工藝作為該礦石中金的回收工藝，同時對該工藝進行了詳細試驗研究。

2021年第2期/第42卷??選礦與冶煉選礦與冶煉??黃?金

2.2?混合浮選試驗

混合浮選試驗的目的是在一段粗磨的條件下，初步將金富集，并拋除大量尾礦。混合浮選進行了調整劑種類及用量、磨礦細度及捕收劑用量等試驗，在此基礎上確定了混合浮選最佳工藝條件及工藝流程，見圖1，試驗結果見表2。

由表2可知，混合浮選試驗獲得的混合精礦金回收率較高，可達到91.98?%，但金品位較低，僅為13.02?g/t。

2.3?抑硫浮金試驗

由原礦中金嵌布狀態可知，礦石中金以包裹金為主，若要提高金精礦金品位，可通過再磨使金進一步解離[4-5]，然后采用抑硫浮金法抑制硫礦物，從而富集金。抑硫浮金試驗流程見圖2。采用混合浮選得到的混合精礦作為試驗原料，分別進行了抑制劑石灰用量、磨礦細度、捕收劑試驗。

2.3.1?抑制劑石灰用量

試驗采用有效且廉價的石灰作為抑制劑。固定試驗條件為：再磨細度-0.047?mm占80?%，兩段浮選藥劑用量相同，丁基黃藥12?g/t，2號油10?g/t。石灰用量（指對原礦用量）試驗結果見圖3。

由圖3可知，采用石灰可有效抑制硫，綜合考慮金精礦金品位和金回收率，適宜的石灰用量為1.2?kg/t。

2.3.2?再磨細度

固定試驗條件為：石灰用量1.2?kg/t，兩段浮選藥劑用量相同，丁基黃藥12?g/t，2號油10?g/t。再磨細度試驗結果見圖4。

由圖4可知，通過再磨可使金進一步解離，從而有利于提高金精礦金品位，降低硫精礦中金品位。綜合考慮，適宜的再磨細度為-0.047?mm占80?%。

2.3.3?捕收劑

固定試驗條件為：石灰用量1.2?kg/t，再磨細度-0.047?mm?占80?%。捕收劑種類及用量試驗結果表3可知：第一組單用丁銨黑藥，雖然金精礦金品位較高，但金回收率偏低;第二組混合用藥和第三組單用丁基黃藥，金精礦金品位和金回收率相差不大，從簡化選礦流程和經濟性考慮，采用單一捕收劑丁基黃藥即可，且只需少量添加就可有效實現金硫分選。

2.4?閉路試驗

混合浮選—再磨—抑硫浮金閉路試驗流程見圖5，試驗結果見表4。

由表4可知，混合浮選—再磨—抑硫浮金閉路試驗可獲得產率5.40?%、金品位46.23?g/t、金回收率?79.00?%的金精礦。

3?結?論

1）小河口金礦礦石中金以包裹金為主，占86.49?%，其中主要為黃鐵礦包裹金，占85.59?%。通過探索全泥氰化、浮選—浮選精礦氰化、單一浮選及混合浮選—再磨—抑硫浮金4種提金工藝，最終選擇混合浮選—再磨—抑硫浮金作為適宜的提金工藝。

2）采用混合浮選—再磨—抑硫浮金工藝取得了較好指標，閉路試驗可從金品位?3.16?g/t，硫品位高達11.5?%的礦石中獲得產率5.40?%、金品位46.23?g/t、金回收率79.00?%的金精礦。該工藝具有流程簡單、易于操作及適應性強等特點，工藝流程合理可行。

[參?考?文?獻]

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[2]?呂鑫磊，王永田，劉曉梅，等.某低品位難浸金礦石選礦試驗研究[J].礦產綜合利用，2009（6）：3-6.

[3]?石磊，林海，董穎博，等.山東某原生金礦石浮選試驗研究[J].金屬礦山，2009（12）：83-85，102.

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