石貴明 周意超

(1. 江西理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院，江西 贛州341000;2. 江西省礦業(yè)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 贛州341000)

金是人類較早發(fā)現(xiàn)和利用的金屬，在工業(yè)和金融領(lǐng)域有其他金屬所無法替代的意義。銻最大的用途是與鉛、錫制作合金，以及制作鉛酸電池中的鉛銻合金板，銻鉛錫合金可用來提升焊接材料、子彈及軸承的性能，銻化合物是含氯及含溴阻燃劑的重要添加劑，銻在新興的微電子技術(shù)中也有著廣泛的用途。金和銻都是不可再生的寶貴資源，綜合價(jià)值高，但往往也比較難以分選［1-7］。因此對含銻金礦石的浮選分離研究具有十分重要的意義。

原生金銻礦石中的金常常以硫化礦包裹金和自然金的形態(tài)存在，銻主要以輝銻礦的形態(tài)存在，常見的伴生金屬礦物有黃鐵礦等［8-9］。

1 礦石性質(zhì)

貴州某泥晶灰?guī)r型含銻金礦石為塊狀構(gòu)造，泥晶、微晶、細(xì)晶、中晶狀結(jié)構(gòu)。礦石礦物成分較簡單，金屬礦物含量小于1%，主要為黃鐵礦、針鐵礦，金含量為6.04 g/t，顯微鏡下未發(fā)現(xiàn)自然金顆粒;非金屬礦物含量超過99%，以方解石為主，另有少量石英、有機(jī)質(zhì)等。

礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1，金物相分析結(jié)果見表2。

表1 礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果Table 1 Main chemical composition analysis of the ore %

表2 礦石金物相分析結(jié)果Table 2 Gold phase analysis of the ore

從表1 可以看出，礦石中有回收價(jià)值的元素為金、銻，礦石中有機(jī)碳含量高達(dá)1.94%，將可能對浮選造成影響。

從表2 可以看出，礦石中的金主要賦存在硫化礦中，占總金的74.34%;游離金占總金的7.14%;硅酸鹽、碳酸鹽包裹金分別占11.96%和6.56%。理論上，浮選可回收的金占總金的81.48%，即硫化礦中金和游離金。

2 試驗(yàn)結(jié)果與討論

探索試驗(yàn)表明，該礦石適宜采用金銻混浮工藝進(jìn)行金銻回收，理想捕收劑為ZH －101、活化劑為硫酸銅、起泡劑為2#油、脈石礦物抑制劑為水玻璃。下面將對混合浮選工藝流程和藥劑制度進(jìn)行詳細(xì)研究。

2.1 金銻混浮條件試驗(yàn)

金銻混浮條件試驗(yàn)流程見圖1。

2.1.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)

磨礦細(xì)度試驗(yàn)的混合粗選1 的水玻璃用量為800 g/t、硫酸銅為300 g/t、ZH －101 為480 g/t，粗選2 的硫酸銅、ZH －101 用量為粗選1 之半(下同)，試驗(yàn)結(jié)果見圖2。

圖1 條件試驗(yàn)流程Fig.1 Conditioning tests flow-sheet

圖2 磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果Fig.2 Test results at different grinding fineness

從圖2 可以看出，隨著磨礦細(xì)度的提高，混合粗精礦金回收率上升、金品位下降。綜合考慮，確定磨礦細(xì)度為－0.074 mm 占71%。

2.1.2 硫酸銅總用量試驗(yàn)

硫酸銅總用量試驗(yàn)的磨礦細(xì)度為－0.074 mm 占71%，混合粗選1 的水玻璃用量為800 g/t、ZH －101為480 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見圖3。

圖3 硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果Fig.3 Test result on dosage of copper sulfate

從圖3 可以看出，隨著硫酸銅總用量的增加，混合粗精礦金品位和金回收率均先升后降。綜合考慮，確定混合粗選的硫酸銅總用量為300 g/t，即混合粗選1 的硫酸銅用量為200 g/t。

2.1.3 水玻璃用量試驗(yàn)

水玻璃用量試驗(yàn)的磨礦細(xì)度為－0.074 mm 占71%，混合粗選1 的硫酸銅用量為200 g/t、ZH －101為480 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見圖4。

圖4 水玻璃用量試驗(yàn)結(jié)果Fig.4 Test result on dosage of sodium silicate

從圖4 可以看出，隨著水玻璃用量的增加，混合粗精礦金品位上升、金回收率下降。綜合考慮，確定混合粗選的水玻璃用量為900 g/t。

2.1.4 ZH－101 總用量試驗(yàn)

ZH－101 總用量試驗(yàn)的磨礦細(xì)度為－0.074 mm占71%，混合粗選1 的硫酸銅用量為200 g/t、水玻璃為900 g/t，試驗(yàn)結(jié)果見圖5。

圖5 ZH－101 用量試驗(yàn)結(jié)果Fig.5 Test result on dosage of ZH-101

從圖5 可以看出，隨著ZH －101 總用量的增加，混合粗精礦金品位下降、金回收率上升。綜合考慮，確定混合粗選的ZH －101 總用量為720 g/t，即混合粗選1 用量為480 g/t。

2.2 再磨細(xì)度條件試驗(yàn)

探索試驗(yàn)表明，按照能收早收的原則，采用粗磨后優(yōu)先提取部分合格精礦、再磨后再選流程較連續(xù)磨選流程可以獲得更好的選礦指標(biāo)。因此，對1 粗2 掃尾礦進(jìn)行了再磨再選試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖6，試驗(yàn)結(jié)果見圖7。

從圖7 可以看出，隨著再磨細(xì)度的提高，混合粗精礦2 金回收率上升、金品位下降。綜合考慮，確定再磨細(xì)度為－0.074 mm 占92.70%。

2.3 閉路試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)及開路試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了閉路試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見圖8，試驗(yàn)結(jié)果見表3，尾礦金物相分析結(jié)果見表4。

圖6 再磨細(xì)度試驗(yàn)流程Fig.6 Flowsheet of regrinding fineness test

圖7 再磨細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果Fig.7 Results of regrinding fineness test

從表3 可以看出，采用圖8 所示的流程處理該礦石，可取得金品位為47.60 g/t、銻品位為9.81%、金回收率為76.68%、銻回收率為85.22%的金銻混合精礦。

從表4 可以看出，浮選尾礦金品位雖然高達(dá)1.56 g/t，但硫化物包裹金和游離金含量很低，僅占總金的9.29%，絕大部分為硅酸鹽和碳酸鹽包裹金，因此可認(rèn)為浮選工藝對金銻回收效果較理想。至于尾礦中金的再回收和金銻分離將另文介紹。

3 結(jié) 論

(1)貴州某泥晶灰?guī)r型含銻金礦石為塊狀構(gòu)造，泥晶、微晶、細(xì)晶、中晶狀結(jié)構(gòu)。礦石礦物成分較簡單，金屬礦物主要為黃鐵礦、針鐵礦，含量小于1%，非金屬礦物以方解石為主，另有少量石英、有機(jī)質(zhì)等;金含量為6.04 g/t，顯微鏡下未見自然金粒，74.34%的金賦存在硫化礦中，游離金僅占總金的7.14%;硅酸鹽、碳酸鹽包裹金分別占11.96%和6.56%;銻主要以輝銻礦的形式存在。因此，浮選理論金回收率為81.48%。

圖8 閉路試驗(yàn)流程Fig.8 Flowsheet of closed-circuit test

表3 閉路試驗(yàn)結(jié)果Table 3 Results of closed-circuit test

表4 尾礦金物相分析結(jié)果Table 4 Gold phase composition in the tailing

(2)在一段磨礦細(xì)度為－0.074 mm 占71%的情況下1 粗2 掃混浮、1 粗2 掃尾礦再磨細(xì)度為－0.074 mm 占92.7%的情況下1 粗2 掃、兩粗精礦合并后3次精選、中礦順序返回流程處理，最終獲得了金品位為47.60 g/t、銻品位為9.81%、金回收率為76.68%、銻回收率為85.22%的金銻混合精礦。

(3)尾礦中的金主要賦存在硅酸鹽和碳酸鹽礦物中，難以用浮選工藝回收。尾礦中金的回收及金銻分離工藝研究將另文介紹。

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