銀山礦業選礦廠再磨沉砂選金試驗研究

申 滔，余厚福，陳 延，李明敏

（江西銅業集團銀山礦業有限責任公司，江西 上饒 334201）

1 引言

隨著國民經濟的飛速增長和生活水平的日益提高，人們對黃金的需求量不斷增加［1］。金是一種貴金屬，可作為國際貨幣，也廣泛應用在化學催化領域［2-3］。金具有獨特的物理化學性質，如強耐腐蝕性、加工性能好、可輕松地制成箔和微米級細絲、極易在金屬和陶瓷上涂層、可完全反射紅外線等［4］。

2 生產現狀

銀山礦業選礦廠處理量為6500t/d，銅系統原礦含銅0.40%，含金0.60g/t，含硫7.0%。選礦工藝流程為：礦石經半自磨-球磨-頑石破碎組成的SABC磨礦分級后進入銅硫混合浮選作業，銅硫混選粗精礦經立磨機再磨-旋流器分級后，進入銅硫分離作業，銅硫分離尾礦選硫，流程圖見圖1。現場粗精礦經旋流器分級后，沉砂直接進入立磨機再磨。選礦指標為銅精礦品位18%，銅回收率85.5%，銅精礦含金20g/t，銅中金回收率53%。

圖1 選礦工藝流程圖

現場調查表明，銀山礦業選礦廠銅中金回收率為53%，其中混合浮選尾礦金損失率為10%，銅硫分離浮選尾礦金損失率達到35%，是金的主要損失點。如何降低銅硫分離浮選尾礦金損失率，是提高銅中金回收率的關鍵。

在磨礦分級回路中，因分級效率問題，許多已經達到產品粒度要求的物料或已單體解離的有價礦物不能及時從磨礦分級回路中分離出來［5］，并且分級設備存在“反富集”作用，像金、銀等貴重金屬雖已單體解離但因其比重大而易進入沉砂之中，這就導致了循環負荷增加，磨礦機處理能力下降。有價礦物特別是金、銀礦物的過粉碎［6-7］，集存在磨礦分級回路中，其中一部分最后進入細泥而損失掉。此外，上述這些問題，會對后續選別作業和脫水作業產生不良影響。

本文從實驗角度分析二段再磨旋流器沉砂直接浮選銅、金的回收效果及精礦品位情況。

3 流程考查

3.1 二段再磨旋流器流程磨礦濃細度及銅、硫、金的金屬含量考查

從表1、表2可知，沉砂中金品位為13.35g/t，是給礦工序中金品位的1.35倍，是溢流工序中金品位的2.02倍，金富集效果明顯。細度檢測結果表明，沉砂中-325目含量為39.36%，沉砂直接進入立磨機再磨，勢必會增加微細顆粒的單體金和富有連生體含金的礦物顆粒過磨概率，從而影響金的整體回收率。由于分級效率問題，部分單體金和富有連生體含金的礦物顆粒會在立磨-分級系統中不斷循環，導致分級系統中金的品位較高，提前對沉砂進行浮選處理，使微細顆粒的單體金和富有連生體含金的礦物顆粒提前回收，對銅中金回收率的提高有較大幫助。

表1 二段再磨旋流器流程磨礦濃細度檢測結果 %

表2 二段再磨旋流器流程金屬含量檢測結果 %

4 試驗結果與討論

4.1 二段再磨旋流器流程沉砂中金的可選性探索

對二段再磨旋流器流程沉砂進行一次5min開路選別實驗，確定沉砂中金的可選性。實驗流程如圖2，試驗結果見表3。

圖2 二段再磨旋流器流程沉砂開路選別實驗

從表3可知，通過對二段再磨旋流器沉砂一次粗選一次掃選的開路實驗，可以得到銅中金精礦品位65g/t,銅中金回收率48.86%，表明沉砂中有部分易選、可選礦物，銅精礦品位僅為7.9%，現場銅精礦品位要求為18%，無法作為最終精礦品位，為驗證能否通過精選進一步提高精礦品位，開展精選實驗。

表3 開路實驗結果 %

4.2 二段再磨旋流器沉砂精選實驗結果

對二段再磨旋流器沉砂進行二次粗選，粗精礦二次精選進行開路實驗，浮選時間為5min，實驗流程圖見圖3，實驗結果見表4。

圖3 二段再磨旋流器流程沉砂粗選、精選開路選別實驗

表4 5min粗選、精選開路實驗結果 %

實驗結果表明，通過二次精選能夠使銅精選品位進一步提高，得到銅精礦品位21.258%、銅回收率62.6%，銅富集比為14.3，精礦品位能夠達到生產要求，金精礦品位286.05g/t，回收率62.64%，金富集比為14.3。結果還表明沉砂中存在部分已單體解離銅礦物及單體金，而浮選精礦上浮物以單體解離銅礦物和單體金為主，通過提前浮選，可以減少沉砂中細粒級礦物，避免已解離礦物進入立磨機再磨，從而導致過磨現象，能夠實現能收早收的目的。

4.3 浮選條件實驗

（1）浮選時間條件實驗。

實驗流程按照圖3開展不同浮選時間實驗，不同浮選時間實驗結果如表5。

表5 不同浮選時間實驗結果 %

從實驗結果可知，浮選時間越長，銅精礦品位、銅精礦含金品位逐步降低，銅、銅中金回收率逐步提升，而由于旋流器沉砂濃度較高，一般在65%左右，且從粒度考查表可知沉砂整體粒度較粗，浮選時間過長，容易導致粗顆粒、連生體上浮量增加，導致現場循環負荷量增加，考慮現場情況，浮選時間不宜過長，選取浮選時間為3min。

（2）Z200藥劑用量條件實驗。

Z200對金有較強捕收效果。實驗流程按照圖3開展，浮選時間為3min，不同Z200藥劑用量實驗結果如表6。

表6 不同Z200藥劑用量實驗結果 %

從實驗結果可知，隨著藥劑用量增加，銅精礦品位、銅精礦含金品位逐步降低，回收率逐步提升，Z200用量超過30g/t后，回收率提升幅度下降，精礦品位影響變大，所以Z200用量30g/t最佳。

（3）閉路實驗。

在條件試驗及開路試驗的基礎上，進行銅硫分離浮選閉路試驗，試驗流程圖及藥劑濃度見圖4，閉路試驗結果見表7。

圖4 閉路試驗流程圖

閉路試驗結果為：銅精礦品位20.275%，銅回收率94.48%，銅精礦含金45.34g/t，銅中金回收率67.14%。對比現場流程，銅、金回收率均有提高。

5 結論

（1）銀山礦選礦廠二段再磨旋流器流程沉砂中金品位為13.35g/t，是給礦工序中金品位的1.35倍，是溢流中金品位的2.02倍，金富集效果明顯。

（2）通過對二段再磨旋流器流程沉砂直接進行浮選，在二次粗選、粗精礦二次精礦的浮選流程中，浮選時間為3min，Z200用量為30g/t時，銅精礦品位為27.55%、銅回收率為54.46%、銅精礦含金量為366.31g/t、銅中金回收率為55.33%。結果表明沉砂中存在部分已單體解離銅礦物及單體金，而浮選精礦上浮物以單體解離銅礦物及單體金為主，通過提前浮選，可以減少沉砂中細粒級礦物，避免已解離礦物進入立磨機再磨，實現“能收早收”的目的。

（3）閉路試驗可獲得銅精礦品位20.275%、銅回收率94.48%、銅精礦含金45.34g/t、銅中金回收率67.14%的結果，對比現場流程，銅、金回收率均有提高。