李翠芬,李 瑩,高 志,王梅英
(1.河南省巖石礦物測(cè)試中心,河南 鄭州 450012;2.河南省金屬礦產(chǎn)成礦地質(zhì)過(guò)程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南 鄭州 450012)
經(jīng)鑒定,該礦石的工藝類(lèi)型屬多硫化礦-金礦石,礦物種類(lèi)有二十余種,但金屬礦物僅以黃鐵礦為主,脈石礦物則以石英為主,其他礦物少量或微量。它形晶粒狀結(jié)構(gòu)為礦石的主要結(jié)構(gòu),浸染狀構(gòu)造為礦石的主要構(gòu)造。本次選礦可回收的有用礦物主要為銀金礦和自然金。
原礦化學(xué)多項(xiàng)分析見(jiàn)表1,原礦礦物組成及含量見(jiàn)表2。
為考查金和銀在各不同粒度級(jí)別中的分布情況,對(duì)該原礦進(jìn)行了篩分分析,結(jié)果見(jiàn)表3。
可見(jiàn)金嵌布狀態(tài)分析結(jié)果,見(jiàn)表4。
由表4可知,礦石中的可見(jiàn)金以裂隙金和粒間金為主(包括已完全單體解離的金),占57.97%;包裹金及交互連生金占42.03%。
本實(shí)驗(yàn)中,可見(jiàn)金主要與方鉛礦連生,其次為氧化鉛(主要為鉛釩,其次為白鉛礦)、黃鐵礦和黃銅礦等,見(jiàn)表5。
鑒于本礦石的特點(diǎn),包裹金和粒間金占比較大,遂采用“全浮選”、 “原礦全泥氰化”和“浮選+浮選精礦氰化”等三種工藝流程進(jìn)行對(duì)比,并有較為詳細(xì)的條件試驗(yàn)流程。
表1 原礦化學(xué)多項(xiàng)分析結(jié)果
說(shuō)明:*表示g/t。
表2 原礦礦物成分及含量
表3 原礦粒度篩析結(jié)果
表4 可見(jiàn)金嵌布狀態(tài)分析
表5 可見(jiàn)金與連生礦物關(guān)系分析
浮選采用一段磨礦一粗三掃的工藝流程,浮選采用的抑制劑是水玻璃,捕收劑是丁黃藥和丁胺黑藥混合捕收劑,起泡劑是2#油。
2.1.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)
浮選前的磨礦作業(yè),目的是使礦石中的有用礦物得到單體解離,并將礦石磨到適于浮選的粒度。磨礦細(xì)度的最佳值通過(guò)具體試驗(yàn)確定。選取-200目含量分別占55%、65%、75%、85%作為條件試驗(yàn),浮選精礦品位和回收率隨磨礦細(xì)度的變化曲線如圖1所示。
由圖1可知,磨礦細(xì)度-200目含量從55%變化至85%時(shí),精礦品位呈不規(guī)則變化,但在-200目為75%時(shí)達(dá)到最大值;精礦回收率的變化曲線為上升趨勢(shì)。綜合考慮精礦的品位和回收率的情況下,選取磨礦細(xì)度為-200目75%為宜。
2.1.2 水玻璃用量條件
水玻璃是石英、硅酸鹽、鋁硅酸鹽類(lèi)礦物的抑制劑。添加少量水玻璃,有時(shí)可以提高某些礦物的浮選活性,同時(shí)又可強(qiáng)烈地抑制某些礦物的浮選,水玻璃用量增加,這種選擇性降低[1]。所以水玻璃用量很重要。由圖2可知,隨著水玻璃用量的增加,浮選粗精礦的品位逐漸升高,回收率逐漸升高又降低并出現(xiàn)最高點(diǎn)。綜合考慮,選定水玻璃用量為2000g/t。
2.1.3 混合捕收劑用量條件
由圖3可以看出,隨著混合捕收劑用量的增加,精礦品位逐漸降低,其回收率逐漸增加。綜合考慮精礦品位和回收率的情況,選用混合捕收劑用量為110g/t。
2.1.4 2#油用量條件
由圖4可知,隨著混合捕收劑用量的增加,精礦的品位逐漸升高又降低,精礦的回收率逐漸增加。在綜合考慮,選用2#油用量為60g/t。
圖1 浮選粗精礦品位和回收率隨磨礦細(xì)度的變化曲線
圖2 浮選粗精礦品位和回收率隨水玻璃用量的變化曲線圖
圖3 浮選粗精礦品位和回收率隨混合捕收劑用量的變化曲線圖
圖4 浮選粗精礦品位和回收率隨2#油用量變化曲線
2.1.5 閉路試驗(yàn)
在之前條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行閉路試驗(yàn),其流程見(jiàn)圖5,結(jié)果見(jiàn)表6。
圖5 閉路試驗(yàn)流程
在試驗(yàn)過(guò)程中,礦漿pH值保持在10~11,NaCN的濃度保持在0.10%~0.05%,分不同時(shí)段取浸渣進(jìn)行化驗(yàn)。分別對(duì)原礦和浮選精礦進(jìn)行了氰化浸出試驗(yàn),并對(duì)原礦的氰化浸出進(jìn)行了磨礦細(xì)度和礦漿濃度條件試驗(yàn)。
2.2.1 磨礦細(xì)度條件試驗(yàn)
由表7的結(jié)果可以看出,隨著磨礦細(xì)度的加大,同樣的浸出率需要的時(shí)間變得越短,需要NaCN的量逐漸增多。當(dāng)磨礦細(xì)度為60%,浸出時(shí)間8h之后,隨著磨礦細(xì)度的增加和時(shí)間的增長(zhǎng),浸出率就沒(méi)有明顯的變化,此時(shí)的浸出率是95.31%。 所以,在綜合考慮時(shí)間和NaCN藥劑用量的基礎(chǔ)上,確定氰化的細(xì)度為60%為佳,氰化時(shí)間為8h。
2.2.2 不同礦漿濃度條件試驗(yàn)
由表8試驗(yàn)結(jié)果可以看出,隨著礦漿濃度的逐漸變大,要達(dá)到同樣浸出率所需要的時(shí)間越長(zhǎng)。所以,在綜合藥劑用量和時(shí)間的基礎(chǔ)上,選用礦漿濃度為35%為佳,此時(shí)的浸出率是95.31%。
浮選精礦取自前面浮選的粗精礦,其中精礦的品位為9.23%,產(chǎn)率是20.01%,回收率是87.16%,進(jìn)行氰化浸出。浸出礦漿濃度為35%,在試驗(yàn)開(kāi)始和試驗(yàn)過(guò)程中礦漿的pH值保持在10~11,其次NaCN的濃度保持在0.10%~0.05%,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表9。
由表9試驗(yàn)結(jié)果可以看出,當(dāng)浸出時(shí)間是8h時(shí),浸出率為95.99%,回收率為83.66%;24h時(shí),浸出率為97.72%,回收率為85.17%。
表6 閉路試驗(yàn)結(jié)果
表7 磨礦細(xì)度條件氰化試驗(yàn)結(jié)果
表8 不同礦漿濃度原礦氰化試驗(yàn)結(jié)果
表9 浮選精礦氰化試驗(yàn)結(jié)果
1)本礦石中的有用礦物為金,銀可作為副產(chǎn)品進(jìn)行回收。脈石礦物以石英為主,其它礦物少量或微量。礦石工藝類(lèi)型屬多硫化礦——以黃鐵礦為主。
2)礦石中的可見(jiàn)金以裂隙金和粒間金為主,占57.97%,包裹金及交互連生金占42.03%,這部分金都很難解離,所以很難用浮選的方法回收。
3)本實(shí)驗(yàn)最終確定用“原礦全泥氰化”工藝或者“浮選+浮選精礦氰化”工藝來(lái)回收金。其中“原礦全泥氰化”工藝得到:在磨礦細(xì)度是-200目60%,氰化時(shí)間8h時(shí),金的浸出率達(dá)到95.31%;“浮選+浮選精礦氰化”工藝得到:再磨細(xì)度是-200目占90%,氰化8h時(shí),金的浸出率是95.99%,金的回收率是83.66%。
4)氰化工藝中所使用氰化鈉為劇毒物質(zhì),在今后的試驗(yàn)中,有待探索其他新型環(huán)保藥劑代替方案。
[1] 胡為柏.浮選[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1983.