常富強(qiáng) 梁獻(xiàn)振 李 杰

（1.洛陽欒川鉬業(yè)集團(tuán)股份有限公司；2.長沙礦山研究院有限責(zé)任公司）

河南某金礦已服役25 a，2002年前的選礦工藝為磨礦—混汞—浮選，期間原礦品位較高（約9.0 g/t），該工藝對單體金的回收較徹底，但在較粗的磨礦細(xì)度下部分嵌布粒度微細(xì)的載金硫化礦物易損失在浮選尾礦中，這期間產(chǎn)生的高品位尾礦約60萬t。經(jīng)取樣分析，尾礦金品位1.50 g/t，潛在經(jīng)濟(jì)價值約3.33億元，經(jīng)濟(jì)價值巨大［1］。為進(jìn)一步回收尾礦中的金，提高資源利用率，針對該高品位尾礦進(jìn)行了回收金試驗研究，取得了較好的試驗指標(biāo)，為該金尾礦再選冶回收金提供了技術(shù)指導(dǎo)。

1 金尾礦性質(zhì)

1.1 化學(xué)組成

金尾礦化學(xué)多元素分析結(jié)果見表1。

注:Au、Ag含量單位為g/t。

1.2 礦物組成

經(jīng)礦物定量分析，金尾礦的礦物組成相對簡單，金屬硫化礦物主要是黃鐵礦和毒砂，極少量黃銅礦、方鉛礦和閃鋅礦；金屬氧化礦物主要是褐鐵礦，其次是菱鐵礦；非金屬礦物主要是石英，其次是白云石和方解石等。金尾礦礦物組成分析結(jié)果見表2。

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1.3 金尾礦中金的賦存狀態(tài)

經(jīng)化學(xué)物相等分析，金尾礦中的金主要以包裹形式存在［2］，其中50.58%的金以細(xì)?！⒓?xì)粒包裹于褐鐵礦等鐵的氧化礦物中；46.83%的金被黃鐵礦和毒砂包裹；單體金、粒間金含量極少，僅為1.55%；其余的金主要以特殊形態(tài)吸附于石英等硅酸鹽礦物中。

1.4 金尾礦粒度篩析

金尾礦粒度呈粗細(xì)不均勻分布，-0.074 mm粒級含量64.42%，金主要分布于-0.023 mm粒級，占比較大，且金品位較高。尾礦粒度篩析結(jié)果見表3。

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1.5 影響金尾礦中金回收的礦物學(xué)因素

（1）金尾礦中金含量雖然較高，但大部分金包裹于褐鐵礦等鐵的氧化礦物中，這種金的礦物賦存狀態(tài)難以通過選礦的方法實現(xiàn)充分回收。

（2）載金黃鐵礦和毒砂的嵌布粒度微細(xì)，大部分集中在-0.023 mm粒級，且礦物表面基本被氧化，礦物晶形不完整，可浮性變差，這不利于硫化礦物含金的高效回收。

（3）對于該金尾礦只采用浮選法難以取得較好的回收效果［3-4］，理論上要獲得較高的金回收率，需要選冶聯(lián)合工藝處理。

2 金回收工藝的確定

根據(jù)金尾礦的礦石性質(zhì)特點，確定采用金尾礦磨礦—浮選—尾礦細(xì)磨—非氰浸出選冶聯(lián)合工藝，工藝流程見圖1。

3 選礦試驗

3.1 金尾礦磨礦細(xì)度試驗

根據(jù)金尾礦的篩析結(jié)果和金的賦存特性，需對金尾礦進(jìn)行磨礦，一方面使載金硫化礦物從脈石礦物中充分解離；另一方面可擦洗礦物表面，使新鮮礦物表面充分裸露［5］，提高礦物可浮性。金尾礦磨礦細(xì)度試驗流程見圖2，試驗結(jié)果見表4。

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由表4可知，隨著磨礦細(xì)度的增加，浮選粗精礦產(chǎn)率增加，金回收率呈增加趨勢；當(dāng)磨礦細(xì)度大于-0.074 mm 85%后粗精礦金品位開始下降，導(dǎo)致金回收率略微降低；綜合考慮，確定磨礦細(xì)度-0.074 mm85%較合適。

3.2 硫酸用量試驗

添加稀硫酸，一方面可清洗掉硫化礦物表面的氧化膜，另一方面可活化毒砂和黃鐵礦的浮選。硫酸用量試驗流程及藥劑制度見圖3，試驗結(jié)果見表5。

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由表5可知，隨著硫酸用量的增加，浮選粗精礦金回收率增加；當(dāng)硫酸用量超過2 000 g/t后，粗精礦產(chǎn)率明顯下降，金品位較高，但金回收率略微下降，可能是礦漿pH值過低造成浮選泡沫過脆，導(dǎo)致部分載金硫化礦和毒砂二次脫落所致；綜合考慮，確定硫酸用量2 000 g/t較合適。

3.3 閉路試驗

在確定合適的磨礦細(xì)度和硫酸用量后，進(jìn)行了粗選條件試驗、精選條件試驗和流程結(jié)構(gòu)優(yōu)化試驗，確定了最終的浮選藥劑制度和工藝流程，全流程閉路試驗采用2粗2精1掃工藝，閉路試驗流程及藥劑制度見圖4，試驗結(jié)果見表6。

由表6可知，閉路試驗獲得了金精礦金品位38.77 g/t、金回收率44.97%的選礦指標(biāo)，可見浮選基本將硫化礦物含金回收完全。

4 非氰浸金試驗

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為進(jìn)一步回收浮選尾礦中55.03%的金，將浮選尾礦細(xì)磨至-0.037 mm90%，進(jìn)行浸金試驗?？紤]到氰化浸金帶來的安全和環(huán)保問題，結(jié)合目前主流非氰浸金工藝的應(yīng)用效果，分別進(jìn)行了硫代硫酸鹽法和“金蟬”試劑浸金試驗。

4.1 硫代硫酸鹽法浸金試驗

硫代硫酸鹽法浸金具有浸出率高、浸出周期短、選擇性好、原料成本低及安全環(huán)保等優(yōu)點，是目前非氰浸金工藝的主流選擇，具有良好的應(yīng)用前景。固定浸出樣品50 g，液固比3:1，硫酸銅0.03 moL/L，硫酸銨0.1 moL/L，硫代硫酸鈉0.3 moL/L，氨水2 moL/L，礦漿pH值大于9.8，攪拌速率300 r/min，浸出溫度20℃，浸出時間12 h。試驗結(jié)果見表7。

4.2 “金蟬”試劑浸金試驗

“金蟬”試劑為非氰浸金試劑，具有低毒環(huán)保、浸出率高、穩(wěn)定性好、操作方便、周期短等優(yōu)點。固定浸出樣50 g，液固比3:1，“金蟬”用量800 g/t，石灰調(diào)漿pH值至11.5，并保持pH值穩(wěn)定，攪拌速率300 r/min，浸出溫度35℃，浸出時間12 h。試驗結(jié)果見表8。

由表7、表8可知，針對該浮選尾礦樣，“金蟬”試劑的浸金效果優(yōu)于硫代硫酸鹽法浸金的效果。

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5 結(jié)語

（1）河南某金尾礦中金品位1.50 g/t，但50.58%的金包裹于褐鐵礦等鐵的氧化礦物中，這部分金難以通過選礦方法充分回收；剩余大部分金包裹于毒砂和黃鐵礦中，這部分金可采用浮選法實現(xiàn)高效回收。

（2）通過金尾礦磨礦—浮選—尾礦細(xì)磨—非氰浸出的選冶聯(lián)合工藝可實現(xiàn)尾礦中金的高效回收，經(jīng)2粗2精1掃浮選閉路試驗，可獲得金品位38.77 g/t、金回收率44.97%的金精礦；浮選尾礦細(xì)磨后采用“金蟬”試劑浸出，尾礦金浸出率為30.59%，最終金尾礦總金回收率為75.56%，取得了較好的金回收技術(shù)指標(biāo)。