劉慧 王福祥 王路平 王科學 徐政 張照浩 臧文優(yōu)

摘要：某金礦隨著開采深度的增加，礦石性質(zhì)發(fā)生變化，為高效開發(fā)利用深部礦石，對該礦石進行了系統(tǒng)的選礦試驗研究，探索了單一浮選、重選及重選—浮選聯(lián)合工藝。結(jié)果表明：該金礦石可選性較好，單一浮選工藝指標較好，磨礦-分級后采用一次粗選、三次掃選、兩次精選流程，獲得了金品位62.15 g/t、金回收率95.44 %，銀品位150.61 g/t、銀回收率74.71 %的金精礦。

關(guān)鍵詞：金礦;深部礦石;浮選;重選;分級

某金礦屬于中低溫熱液裂隙充填破碎帶蝕變巖型金礦床，礦體埋藏深（>220 m），礦石品位低，開采難度大，為低硫型金礦石[1-2]。當前井下將逐步轉(zhuǎn)入深部（-700 m）開采[3-4]，礦石性質(zhì)的變化與現(xiàn)行選礦工藝相適應的程度，以及對選礦指標的影響，亟待通過選礦試驗進行研究分析。根據(jù)該金礦深部礦石的特點，通過系統(tǒng)浮選試驗[5]、重選探索試驗[6]及聯(lián)合工藝對比試驗[7]，確定了適宜的選礦工藝，并取得了較好的選礦指標，為該類型礦石的高效利用提供了技術(shù)支持。

1 礦石性質(zhì)

某金礦深部礦石中主要有價元素為Au，品位為2.30 g/t，伴生有價元素為Ag，品位為7.42 g/t，其他有價金屬元素含量較低，不具有回收價值，有害元素As、Sb、C含量較低。金屬礦物主要為赤鐵礦、黃鐵礦，其次為少量磁鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦和黃銅礦等，脈石礦物主要為石英、長石，其次為方解石、絹云母、鐵白云石等。鏡下分析該礦石中金礦物主要為自然金和銀金礦，偶見金銀礦，平均成色較高，為924.2 ‰。原礦化學成分分析結(jié)果見表1，金礦物嵌布狀態(tài)及嵌布粒度分析結(jié)果分別見表2、表3。

2 選礦試驗結(jié)果與討論

礦石性質(zhì)研究表明，該礦石中主要組成礦物黃鐵礦、赤鐵礦、石英、長石也是重要的載金礦物，其包裹金合計占52.75 %，且這些主要組成礦物與部分蝕變后易泥化礦物的硬度差異大，因此適宜的磨礦細度是試驗研究的重點之一。礦石中金礦物嵌布粒度集中在-0.037～+0.005 mm，占63.62 %，該粒級金礦物適宜采用浮選工藝;同時，0.074 mm以上的粗粒金礦物占4.52 %，重選工藝對該部分金礦物的回收較為有效。因此，試驗確定以浮選工藝為主要研究方案，探索重選工藝及重選—浮選聯(lián)合工藝對該礦石的回收情況。

2.1 浮選條件試驗

2.1.1 磨礦細度

磨礦細度的選擇，既要考慮技術(shù)的可行性和工藝的科學性，更要考慮經(jīng)濟上的合理性，適宜的磨礦細度對黃金礦山生產(chǎn)和持續(xù)發(fā)展有著重要意義。因此，首先對該礦石進行了磨礦細度試驗。試驗流程見圖1，試驗結(jié)果見圖2。

由圖2可知：在磨礦細度-0.074 mm占比從45 %增加至85 %的過程中，粗精礦金回收率從87.12 %增加至最高90.98 %，增幅為3.86百分點，表明該礦石中部分金礦物在粗磨條件下易解離，可浮性好。在磨礦細度-0.074 mm占65 %時，金的綜合回收指標穩(wěn)定;繼續(xù)提高磨礦細度，選礦指標未有顯著增加，因此選定磨礦細度-0.074 mm占65 %開展后續(xù)試驗。

2.1.2 捕收劑

捕收劑是浮選過程中最重要的一類藥劑，其通過改變礦物表面性質(zhì)從而提高礦物的可浮性。固定磨礦細度-0.074 mm占65 %，選用5組捕收劑進行了粗選探索試驗，分別為異戊基黃藥（A）、丁基黃藥（B）、Y-89（C）、質(zhì)量比3∶1的丁基黃藥+丁銨黑藥（D）、質(zhì)量比3∶1的異戊基黃藥+丁銨黑藥（E）。試驗流程見圖1，試驗結(jié)果見圖3。

由圖3可知：捕收劑種類對浮選指標有明顯的影響，以異戊基黃藥的綜合回收指標最好，因此選定異戊基黃藥作為捕收劑。在此基礎(chǔ)上進行了異戊基黃藥用量試驗，掃選用量為粗選用量的1/2。試驗流程見圖1，試驗結(jié)果見圖4。

由圖4可知：在異戊基黃藥用量由15 g/t增加至45 g/t時，粗精礦金品位由74.10 g/t降至 41.08 g/t，粗精礦金回收率由85.45 %增加至90.78 %，表明該礦石中部分金礦物可選性好，適宜優(yōu)先浮選產(chǎn)出高品位合格金精礦;繼續(xù)增加異戊基黃藥用量，粗精礦金品位逐步降低，回收率波動較小。綜合考慮，選定異戊基黃藥用量為45 g/t。

2.1.3 浮選時間

浮選時間是指達到一定回收率和品位時分選礦物所必須的時間，浮選時間太短，金屬難以回收，選礦指標較低;浮選時間太長，則經(jīng)濟上不合理。為此，進行了浮選時間試驗。固定磨礦細度-0.074 mm占65 %、異戊基黃藥用量為45 g/t。試驗流程見圖1，試驗結(jié)果見圖5。

由圖5可知：該礦石中部分金礦物易選，浮選速度較快，在開始的1.5 min時粗精礦金回收率即達到90.83 %;部分金礦物浮選速度慢，在浮選時間增至8.5 min時，粗精礦金回收率為95.84 %，增幅5.01百分點;粗精礦金品位隨浮選時間的增加而降低。綜合考慮，粗選作業(yè)選擇2.5 min，掃選作業(yè)選擇5 min，共計7.5 min，采用一次粗選、三次掃選的浮選流程。

2.2 重選探索試驗

重選工藝對粗粒單體金的回收效果優(yōu)于浮選工藝，為此對該礦石進行了重選探索試驗，考察重選工藝對該礦石中金的回收效果。試驗流程見圖6，試驗結(jié)果見圖7。

由圖7可知：單一搖床重選可獲得部分高品位重選金精礦，重選金精礦金品位隨產(chǎn)率的增加而大幅降低，金回收率與重選金精礦產(chǎn)率變化規(guī)律基本一致;表明該工藝對金的富集比高，選礦回收指標較低，需聯(lián)合浮選工藝進行綜合回收。

2.3 綜合條件開路對比試驗

在磨礦細度-0.074 mm占65 %的條件下，對單一浮選工藝（見圖8中虛線框外流程）和重選—浮選聯(lián)合工藝進行綜合條件對比試驗，考察增加重選對選礦回收指標的影響。試驗結(jié)果（重選—浮選聯(lián)合工藝獲得的精礦合并為精礦）見圖9。00C4BEB8-5886-4B55-B201-7A0A8ABFC3B1

由圖9可知：單一浮選工藝獲得的選礦回收指標優(yōu)于重選—浮選聯(lián)合工藝，因此試驗選擇單一浮選工藝。

2.4 閉路試驗

適宜的磨礦細度是現(xiàn)場調(diào)試的重要依據(jù)，為此根據(jù)條件試驗結(jié)果對5個磨礦細度進行了浮選閉路試驗。試驗流程見圖10（虛線框外），試驗結(jié)果見圖11。

由圖11可知：該礦石在磨礦細度-0.074 mm占45 %時，可獲得金品位67.31 g/t、金回收率89.36 %的金精礦;當磨礦細度-0.074 mm占比增加至65 %時，金回收率基本穩(wěn)定;繼續(xù)提高磨礦細度，金回收率保持不變。該礦石中大部分金礦物在粗磨條件下易解離，可浮性好，適宜的磨礦細度為-0.074 mm占65 %。

2.5 尾礦分析

對5個不同磨礦細度條件下的閉路試驗尾礦進行粒度篩析及掃描電鏡鏡下測定，考察尾礦中各粒級占比及金屬流失情況。尾礦粒級組成對比見圖12，金屬分布對比見圖13。

由圖12、圖13可知：隨著磨礦細度的增加，+0.450 mm粗粒級產(chǎn)率和金屬分布率逐漸減小，該部分損失的金礦物及載金礦物由解離不充分造成;-0.038 mm粒級產(chǎn)率和金屬分布率逐漸增加，該部分損失的金礦物多以微細粒包裹金狀態(tài)嵌布于石英、長石及赤鐵礦中，回收難度和成本高。

2.6 推薦工藝

采用磨礦-分級的單一浮選工藝，將+0.26 mm特定粒級礦樣分級返回進行閉路磨礦，優(yōu)化入選原礦粒級組成。試驗流程見圖10，試驗結(jié)果見表4。

由表4可知：采用磨礦-分級的單一浮選工藝，優(yōu)化礦樣粒級組成，可獲得金品位62.15 g/t、金回收率95.44 %的金精礦，同時可回收部分銀，銀品位150.61 g/t、銀回收率74.71 %，選礦指標較好。

3 結(jié) 論

1）某金礦深部礦石中主要有價元素為金，品位為2.30 g/t，有價金屬元素銀品位為7.42 g/t，可綜合回收，其他有價金屬元素含量較低，達不到工業(yè)綜合利用標準。礦石中部分金礦物及載金礦物在粗磨條件下易解離，可浮性好，適宜采用優(yōu)先浮選工藝，可提前回收部分高品位金精礦。

2）單一浮選工藝選礦指標優(yōu)于重選—浮選聯(lián)合工藝，但鑒于礦石中存在一定數(shù)量的粗顆粒金（+0.074 mm），建議處理該礦石時，考慮在磨礦系統(tǒng)中安裝重選設(shè)施以強化顆粒金的及早回收。

3）該礦石的可選性較好，推薦采用磨礦-分級的單一浮選工藝，建議現(xiàn)場生產(chǎn)時強化掃選作業(yè)。在磨礦細度-0.074 mm占65 %，經(jīng)一次粗選、三次掃選、兩次精選，獲得了金精礦金品位62.15 g/t、銀品位150.61 g/t，金回收率95.44 %、銀回收率74.71 %的較好試驗指標。

[參 考 文 獻]

[1] 鄧湘?zhèn)?，戴雪靈，彭省臨，等.招平斷裂帶大尹格莊—后倉段-1 000 m深部礦體定位突破[J].黃金，2011，32（12）：11-17.

[2] 徐懷浩，李進友.大尹格莊金礦磨礦系統(tǒng)增產(chǎn)降耗的應用實踐[J].黃金科學技術(shù)，2017，25（3）：116-120.

[3] 肖剛，張君鵬，孫勝.大尹格莊金礦尾砂膠結(jié)充填試驗研究[J].有色金屬（礦山部分），2016，68（6）：12-15.

[4] 馬偉東，張德賢，王智琳，等.膠東大尹格莊金礦與夏甸金礦礦化特征對比研究[J].礦物巖石地球化學通報，2015，34（1）：191-200.

[5] 臧文優(yōu)，趙娜，王路平，等.甘肅某卡林型金礦選礦工藝試驗研究[J].黃金，2021，42（2）：59-62.

[6] 楊振興，張國剛，楊成森，等.內(nèi)蒙古某金礦選礦工藝流程考查及優(yōu)化[J].黃金，2021，42（2）：76-80，86.

[7] 王彥基，陳志強，呂昊子.某石英脈型金礦石選礦試驗研究[J].黃金，2019，40（10）：57-60.

Beneficiation experiment on ores from deep in a gold mine

Liu Hui1，Wang Fuxiang2，Wang Luping3，Wang Kexue2，Xu Zheng1，Zhang Zhaohao2，Zang Wenyou3

（1.Shandong Guohuan Solid Waste Innovation Technology Center Co.，Ltd.;

2.Dayingezhuang Gold Mine，Zhaojin Mining Industry Co.，Ltd.;

3.Shandong Zhaojin Technology Co.，Ltd.）

Abstract：With increasing mining depth in a gold mine，the ore property has changed.In order to efficiently develop and utilize ores from deep in the mine，systematic beneficiation experiment on the ore is carried out，which explores single flotation，gravity separation and gravity separation-flotation joint process.The results show that the gold ores have good recoverability with good single flotation index，and the grinding-classification prior to once rough-ing，three times scavenging and twice cleaning obtains the gold concentrates with gold grade 62.15 g/t，gold recovery rate 95.44 %，silver grade 150.61 g/t，silver recovery rate 74.71 %.

Keywords：gold mine;ore from deep in the mine;flotation;gravity separation;classification00C4BEB8-5886-4B55-B201-7A0A8ABFC3B1