江西某含碳砷難處理金礦石浮選試驗

許金越 李 婷

(贛州金環磁選設備有限公司，江西 贛州341000)

我國金礦石種類繁多、發布廣，但大多為低品位金礦石，含碳砷金礦石也很普遍［1-9］。江西某金礦石碳砷含量較高，且載金礦物嵌布粒度較細，屬難處理金礦石。前期的研究表明，該礦石不適合采用重選或氰化浸出工藝進行回收。本試驗將研究浮選工藝高效開發利用該礦石的可能性。

1 礦石性質

礦石中的有用礦物主要是黃鐵礦和毒砂，黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、赤褐鐵礦等少量;脈石礦物主要是石英、鋁硅酸鹽礦物，其次是絹云母、地開石、碳酸鹽礦物等。黃鐵礦、毒砂和固體碳是主要載金礦物，約66.8%的金分布在黃鐵礦與毒砂中，約23.7%的金分布在固體碳中，其他礦物載金約9.5%。黃鐵礦嵌布粒度較細，約82%的黃鐵礦粒度在0.05 ～0.02 mm，大于0.074 mm 的黃鐵礦很少;毒砂的嵌布粒度相對較粗，約78.6%的毒砂粒度大于0.05 mm。礦石主要化學成分分析結果見表1。

2 試驗結果與討論

由于礦石中的載金礦物碳質物性脆、易過磨，黃鐵礦嵌布粒度細，一段磨礦—浮選工藝難以高效回收其中的金，因此，采用階段磨礦、階段浮選工藝處理該礦石，即粗磨—浮選工藝優先浮選碳質物、粗粒嵌布的黃鐵礦及毒砂中的金，粗磨—浮選尾礦再細磨—浮選回收細粒嵌布的黃鐵礦及毒砂中的金［1］。

表1 礦石主要化學成分分析結果Table 1 Main chemical composition analysis of the ore%

2.1 粗磨—浮選條件試驗

2.1.1 磨礦細度試驗

粗磨細度試驗采用1 次粗選流程，捕收劑煤油+丁基黃藥的用量為30+60 g/t，起泡劑2#油為28 g/t，試驗結果見圖1。

圖1 粗磨細度對粗精礦1 指標的影響Fig.1 Effect of primary grinding fineness on index of rough concentrate 1

從圖1 可看出，隨著粗磨細度的提高，粗精礦1金回收率先上升后維持在高位，金品位呈下降趨勢。綜合考慮，確定粗磨細度為－0.074 mm 占60%。

2.1.2 煤油+丁基黃藥用量試驗

探索試驗表明，煤油與丁基黃藥適宜的用量比為1 ∶2。因此，按此比例進行了煤油+丁基黃藥總用量試驗。試驗的粗磨細度為－0.074 mm 占60%，2#油用量為28 g/t，試驗結果見圖2。

從圖2 可看出，隨著煤油+丁基黃藥總用量的增加，粗精礦1 金品位下降，金回收率上升。綜合考慮，確定粗選煤油+丁基黃藥的總用量為90 g/t，即粗選煤油+丁基黃藥的用量為30+60 g/t。

2.2 再磨—浮選條件試驗

再磨—浮選試驗的給礦為1 粗2 掃浮選尾礦，試驗采用1 次粗選流程。

圖2 煤油+丁基黃藥總用量對粗精礦1 指標的影響Fig.2 Influence of total kerosene and butyl xanthate dosage on index of rough concentrate 1

2.2.1 再磨細度試驗

粗磨—浮選尾礦再磨細度試驗的捕收劑丁基黃藥用量為120 g/t(對原礦，下同)，礦漿分散劑硅酸鈉用量為600 g/t，活化劑硫酸銅用量為100 g/t，起泡劑2#油用量為21 g/t，試驗結果見圖3。

圖3 再磨細度對粗精礦2 指標的影響Fig.3 Influence of regrinding fineness on index of rough concentrate 2

從圖3 可看出，隨著再磨細度的提高，粗精礦2金品位先下降后上升，金回收率顯著上升。綜合考慮，確定再磨細度為－0.074 mm 占90%。

2.2.2 硅酸鈉用量

硅酸鈉用量試驗的再磨細度為－0.074 mm 占90%，丁基黃藥用量為120 g/t，硫酸銅為100 g/t，2#油為21 g/t，試驗結果見圖4。

圖4 硅酸鈉用量對粗精礦2 指標的影響Fig.4 Influence of sodium silicate dosage on index of rough concentrate 2

從圖4 可看出，隨著硅酸鈉用量的增加，粗精礦2 金品位上升、金回收率先上升后下降。因此，確定硅酸鈉用量為900 g/t。

2.2.3 硫酸銅用量

硫酸銅用量試驗的再磨細度為－0.074 mm 占90%，丁基黃藥用量為120 g/t，硅酸鈉為900 g/t，2#油為21 g/t，試驗結果見圖5。

圖5 硫酸銅用量對粗精礦2 指標的影響Fig.5 Influence of copper sulfate dosage on index of rough concentrate 2

從圖5 可看出，隨著硫酸銅用量的增加，粗精礦2 金品位先顯著下降后趨于穩定，金回收率先顯著上升后維持在高位。綜合考慮，確定硫酸銅的用量為100 g/t。

2.2.4 丁基黃藥用量試驗

丁基黃藥用量試驗再磨細度為－0.074 mm 占90%，硅酸鈉用量為900 g/t，硫酸銅為100 g/t，2#油為21 g/t，試驗結果見圖6。

圖6 丁基黃藥用量對粗精礦2 指標的影響Fig.6 Influence of butyl xanthate dosage on index of rough concentrate 2

從圖6 可看出，隨著丁基黃藥用量的增加，粗精礦金品位下降，金回收率先上升后維持在高位。綜合考慮，確定再磨產品粗選丁基黃藥的用量為120 g/t。

2.3 閉路試驗

在條件試驗和開路試驗基礎上進行了閉路試驗，試驗流程見圖7，試驗結果見表2。

圖7 閉路試驗流程Fig.7 Closed-circuit test flow chart

表2 閉路試驗結果Table 2 Results of closed circuit process %

從表2 可看出，采用圖7 所示的流程處理礦石，最終獲得了金品位為69.91 g/t、金回收率為45.19%、含碳48.62%、碳回收率為94.50%、含砷12.89%、砷回收率66.35%的金精礦1，以及金品位為32.82 g/t、金回收率為47.99%、含碳0.14%、含砷1.78 的金精礦2，金總回收率達93.18%。

3 結 論

(1)江西某含碳砷金礦石金品位為2.89 g/t，碳、砷含量分別為0.96%和0.36%。礦石中的載金礦物主要是黃鐵礦、毒砂和固體碳，約66.8%的金分布在黃鐵礦與毒砂中，約23.7%的金分布在固體碳中，其他礦物載金約9.5%。黃鐵礦嵌布粒度較細，約82%的黃鐵礦粒度在0.05 ～0.02 mm，粒度大于0.074 mm 的黃鐵礦很少;毒砂的嵌布粒度相對較粗，粒度大于0.05 mm 的毒砂約占78.6%。

(2)在磨礦細度為－0.074 mm 占60%的情況下，采用1 粗2 掃2 精、中礦順序返回流程主要回收碳質物中的金，獲得的金精礦1 的金品位為69.91 g/t、金回收率為45.19%，含碳48.62%、碳回收率為94.50%，含砷12.89%、砷回收率66.35%;在再磨細度為－0.074 mm 占90%的情況下，采用1 粗2 掃2精、中礦順序返回流程回收細粒載金礦物中的金，獲得的金精礦2 的金品位為32.82 g/t、金回收率為47.99%、含碳0.14%、含砷1.78。

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