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        含碳多金屬硫化物型金礦選廠工藝改造實(shí)踐

        2022-09-08 14:25:28
        世界有色金屬 2022年12期
        關(guān)鍵詞:氰化鉛鋅原礦

        1 工藝礦物學(xué)分析

        1.1 礦石主要化學(xué)成分分析和碳物相分析

        某金礦礦石主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1,礦石中有價(jià)元素金的品位為1.77g/t,是回收的主要目的元素,同時(shí)伴生銀、銅、鉛、鋅等多種有價(jià)元素。原礦碳物相分析結(jié)果見表2,有關(guān)資料表明,有機(jī)碳含量超過0.2%就會(huì)嚴(yán)重影響金浸出率

        ,該礦部分金礦石含有大量碳質(zhì)板巖,有機(jī)碳含量遠(yuǎn)超1%,高碳金礦石礦氰化過程劫金現(xiàn)象嚴(yán)重,影響金氰化回收率。

        1.2 礦物組成及重要礦物的嵌布特征

        礦石中的金礦物主要為自然金和銀金礦,其次為碲金銀礦,另有微量金銀礦;銀礦物主要是碲銀礦;銅礦物主要是黃銅礦;鉛礦物主要是方鉛礦,另有少量白鉛礦;鋅礦物主要是閃鋅礦。其它金屬礦物主要為黃鐵礦,另有少量毒砂等。非金屬礦物主要為石英和綠泥石。具體礦物組成見表3。

        礦石中金礦物的粒度分布很不均勻,主要集中分布在兩端,其中38.89%的金礦物大于40μm,36.23%小于10μm;單體金及與黃鐵礦裸露連生的金礦物僅占1.20%;73.74%金礦物呈不規(guī)則狀、粒狀嵌布于黃鐵礦與脈石礦物粒間以及脈石礦物粒間;5.34%金礦物以細(xì)粒狀、長條狀分布在黃鐵礦、黃銅礦、脈石裂隙中;19.71%的金礦物被包裹在黃鐵礦、方鉛礦、石英等礦物中,這部分金礦物的粒度比較細(xì),大部分小于5μm,因此即使在細(xì)磨條件下也較難單體解離,主要影響金浸出率的提高。

        黃鐵礦、方鉛礦和閃鋅礦的粒度分布亦很不均勻。其中,黃鐵礦的嵌布粒度最粗,其次為閃鋅礦和方鉛礦,黃銅礦的粒度最細(xì),主要分布在0.015mm以下。黃銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦的嵌布關(guān)系也較為密切,分離難度大。

        2 原設(shè)計(jì)流程分析

        該金礦選廠設(shè)計(jì)采用三段二閉路破碎+一段閉路磨礦+混合浮選+混合精礦脫藥再磨氰化(氰化貴液高溫高壓解吸電積工藝

        )+氰渣洗滌+氰渣浮選鋅工藝,原設(shè)計(jì)選擇的工藝指標(biāo)如表4所示。調(diào)試過程發(fā)現(xiàn)原設(shè)計(jì)流程存在以下幾個(gè)關(guān)鍵問題無法解決。同時(shí)原礦平均金品位僅1.77g/t左右,試運(yùn)行期間金綜合回收率不足70%,有必要進(jìn)行流程改造。

        昨天,我親眼看到他不到五分鐘就把德魯打趴在地,德魯?shù)哪樀浇裉爝€青一塊紫一塊,這就足以證明皮特厲害,更何況他還比我高三十多厘米。

        2.1 混合精礦氰化回收率低

        該礦石屬于硫化物包裹型碳質(zhì)金礦石,最適合采用焙燒法進(jìn)行預(yù)處理,此法可以打開硫包裹同時(shí)降低礦石中碳含量,焙燒工藝污染較大,環(huán)保審批困難,同時(shí)初期投資金額和生產(chǎn)成本過高,在該礦無法使用。通過查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)適合處理該礦石的方法還有化學(xué)氧化法、生物氧化法及覆蓋抑制法

        。其中生物氧化法需將礦漿ph調(diào)整為酸性,氰化作業(yè)前又需要消耗大量石灰將ph調(diào)至10.5以上,酸堿消耗和細(xì)菌培養(yǎng)成本過高,不適合該礦使用。對于相對容易實(shí)現(xiàn)的化學(xué)氧化法和覆蓋抑制法均進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,使用煤油對混合精礦中的碳物質(zhì)進(jìn)行覆蓋抑制,利用高錳酸鉀、過氧化氫、次氯酸鹽等對混合精礦中碳質(zhì)物進(jìn)行鈍化處理,氰化回收率均無明顯改善。

        為支持民營企業(yè)發(fā)展,激發(fā)各類市場主體活力,2014 年起國家陸續(xù)向地方煉廠放開原油進(jìn)口和使用權(quán),使地?zé)捈庸ち看蠓鲩L。隨著新建裝置投產(chǎn)及地?zé)捲黾蛹庸ち浚?016 年成品油產(chǎn)量增長2.8%。因國內(nèi)需求量低于加工量,導(dǎo)致成品油出口量大幅增加,2016 年出口4831 萬噸。

        實(shí)際生產(chǎn)發(fā)現(xiàn)混合精礦金浸出回收率不足75%,低于設(shè)計(jì)指標(biāo)80.59%,主要存在以下兩點(diǎn)原因:①高碳金礦石占原礦總量30%以上,高碳金礦石富集得到的混合精礦氰化過程劫金現(xiàn)象嚴(yán)重。②混合精礦中被包裹在黃鐵礦等礦物中的金礦物占比不低,這部分包裹金浸出率不理想。③礦石中含有1.42%蒙脫石及少量高嶺石等粘土礦物,兩者均為層狀硅酸鹽礦物,易泥化后被硫化物夾帶進(jìn)入混合精礦,因其表面電性和層間陽離子的存在,分散在水中會(huì)產(chǎn)生水化膨脹,并形成聚集體結(jié)構(gòu),使礦漿的黏度上升,影響金氰絡(luò)離子擴(kuò)散速度,同樣影響浸出效果。

        2.2 載金碳無法循環(huán)利用、鋅硫分離困難

        該金礦石中黃銅礦與方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦嵌存關(guān)系較為密切,同時(shí)所含黃銅礦嵌布粒度極細(xì),很難通過浮選銅礦物手段將進(jìn)入氰化作業(yè)的銅鉛鋅礦物含量降至不影響氰化后續(xù)作業(yè)的程度,單一浮選作業(yè)又無法最大限度回收礦物中的金銀元素,所以必須減少進(jìn)入氰化作業(yè)的金元素總量,通過浮選方法富集大部分金元素作為精礦粉出售給冶煉廠,再將浮選尾礦氰化回收尾礦中金元素。大部分易泥化的碳質(zhì)脈石將在分離浮選作業(yè)中上浮進(jìn)入精礦,分離浮選尾礦含碳量降低,對提高分離浮選尾礦氰化回收率有利。冶煉廠可綜合利用精礦粉中銅鉛鋅等副元素,同時(shí)通過焙燒等手段解決高碳精礦氰化回收率低等問題。為節(jié)約投資,必須利用現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行工藝改造,改造后流程如圖1所示,混合浮選前工藝。

        從歸屬權(quán)的角度看,農(nóng)村經(jīng)濟(jì)產(chǎn)權(quán)屬于農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)資產(chǎn),農(nóng)村經(jīng)濟(jì)產(chǎn)權(quán)所有者改變是因?yàn)檗r(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)所隸屬的成員模式有所改變。

        3 改造方案分析及試驗(yàn)驗(yàn)證

        3.1 改造方案分析

        氰化貴液含有大量銅、鉛、鋅、鐵氰化絡(luò)合物、浮選藥劑及絮凝劑,這些物質(zhì)被載金碳吸附后,導(dǎo)致其載金量下降嚴(yán)重,不足1000g/t,采用高溫高壓解吸電解工藝解吸率不足20%

        ,通過酸洗處理和火法再生聯(lián)合處理僅能消除浮選藥劑和絮凝劑對載金碳解吸率和載金量的影響,恢復(fù)載金碳小部分吸附能力,載金碳須頻繁進(jìn)行提碳、解吸和再生作業(yè),將增加活性碳粉化比例和金損失,不得不直接出售載金量不足1000g/t的載金碳,極大提高了生產(chǎn)成本,同時(shí)造成資源浪費(fèi)。

        3.2 混合浮選藥劑制度優(yōu)化及試驗(yàn)驗(yàn)證

        對原設(shè)計(jì)混合浮選藥劑制度進(jìn)行反復(fù)優(yōu)化得到最佳藥劑制度,如圖2所示。

        閃鋅礦和黃鐵礦嵌存關(guān)系密切,經(jīng)過氰化后的氰渣進(jìn)行選鋅作業(yè)時(shí),鋅硫分離困難,原礦鋅品位僅0.2%~0.3%,遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值0.813%,很難獲得品位合格的鋅精礦。

        大部分含碳物質(zhì)隨浮選進(jìn)入銅鉛鋅精礦,劫金現(xiàn)象影響減弱,硫精礦中硫包裹金占比較高,浸出率不理想,經(jīng)過浸出試驗(yàn)驗(yàn)證,使用廣西森合高科生產(chǎn)的環(huán)保浸金藥劑金蟬單耗5kg/t情況下,硫精礦中金浸出率40%~50%。氰化鈉浸出效果稍好于金蟬,單耗2kg/t情況下,金浸出率45%~52%。氰化鈉作為劇毒化學(xué)品危險(xiǎn)性較大,采購、運(yùn)輸、使用管理均較為復(fù)雜,綜合考慮選用用相對環(huán)保的金蟬作為浸金藥劑。使用20kg/t氫氧化鈉和10kg/t漂白粉或雙氧水對硫精礦進(jìn)行浸前預(yù)氧化處理,可將硫精礦金浸出率提高2%~3%,增加的金元素收益不足以抵消助浸劑成本,所以浸出前不對硫精礦進(jìn)行預(yù)氧化處理。

        原設(shè)計(jì)在混合浮選粗選和掃一作業(yè)分別添加150g/t、75g/t硫酸銅,通過閉路試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)添加硫酸銅后金回收率上升0.5%,混合精礦金品位僅18.24g/t,大量脈石礦物進(jìn)入混合精礦,不利于后續(xù)混合精礦分離作業(yè)的進(jìn)行,故混合浮選作業(yè)不再添加硫酸銅。

        人工開挖孔樁之前必須進(jìn)行成孔工藝試驗(yàn),并且數(shù)量應(yīng)在兩個(gè)以上,檢驗(yàn)孔樁內(nèi)壁是否出現(xiàn)土層坍塌、涌砂等現(xiàn)象,同時(shí)檢驗(yàn)混凝土護(hù)壁是否達(dá)到預(yù)期效果。

        3.3 分離浮選流程優(yōu)化及試驗(yàn)驗(yàn)證

        若在進(jìn)行分離浮選時(shí)先抑制鋅礦物,使大部分金元素隨銅鉛精礦浮出后再選鋅,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)鋅精礦會(huì)帶走混合精礦中15%~25%金元素,金元素在鋅精礦中計(jì)價(jià)系數(shù)極低,同時(shí)開采后原礦鋅品位0.2%~0.3%,遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)品位0.813%,鋅精礦的價(jià)值遠(yuǎn)低于鋅精礦中金元素?fù)p失的價(jià)值和選鋅增加的成本,所以采用不選鋅分離浮選方案,直接產(chǎn)出富集大部分金元素的銅鉛鋅精礦。

        目前多金屬礦山選廠分離浮選作業(yè)普遍采用乙硫氮或Z-200浮選方鉛礦和黃銅礦,二者選擇性好于黃藥類和黑藥類捕收劑,且用量僅為丁基黃藥的一半左右,是綜合回收貴重金屬的優(yōu)良捕收劑

        。以石灰作為抑制劑的高堿性浮選條件下,可顯著降低銅鉛鋅精礦中黃鐵礦含量。本次優(yōu)化選用乙硫氮和Z-200作為分離浮選組合捕收劑,以確保在不影響金回收率前提下,盡量提高銅鉛鋅精礦的金品位,經(jīng)過反復(fù)優(yōu)化確定分離浮選最佳藥劑制度和浮選流程如圖3所示。

        不選鋅分離浮選流程閉路試驗(yàn)結(jié)果見表6。銅鉛鋅精礦金品位31.96%,分離浮選金回收率高達(dá)95.21%。銅鉛鋅元素品位雖未達(dá)到計(jì)價(jià)品位,冶煉廠考慮精礦中銅鉛鋅等副元素價(jià)值,品位30g/t以上精礦中金元素計(jì)價(jià)系數(shù)高達(dá)87%,銀元素計(jì)價(jià)系數(shù)50%,金品位每提高5g/t,金元素計(jì)價(jià)系數(shù)增加0.5%,在滿足金品位達(dá)標(biāo)的情況下,應(yīng)盡量提高銅鉛鋅精礦產(chǎn)率,降低硫精礦中金元素金屬量。

        按該藥劑制度進(jìn)行混合浮選閉路試驗(yàn),將試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)于表5,混合精礦金品位22.33g/t,金回收率高達(dá)92.15%。

        硫精礦中金元素僅占原礦金元素總量的4.41%,即使浸出率不高且載金碳仍無法重復(fù)利用,該損失已控制在可接受范圍,氰渣中流失的金元素僅占原礦金元素總量的2.65%,利用浮選和浸出試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合計(jì)算,采用混合浮選+混合精礦抑硫浮銅鉛鋅精礦+硫精礦氰化流程,金綜合回收率高達(dá)89.50%,考慮計(jì)價(jià)系數(shù)后(載金碳中金計(jì)價(jià)系數(shù)0.95),金綜合回收率亦高達(dá)78%,遠(yuǎn)優(yōu)于原設(shè)計(jì)指標(biāo)。

        由于該地區(qū)的民族多樣性較明顯,且地方特有的方言種類較多,因此樂山地區(qū)的普通話整體水平處于中間狀態(tài)。如圖2.1所示,在受訪人群中,雖然涵蓋了工作者、學(xué)生及老年群體等不同范圍人群,但普通話仍然沒有達(dá)到一甲水平的,一乙也只有22人,即大部分處于二級水平上,二甲與二乙分別占44.2%與41.6%,二級的總體比例達(dá)到85.8%,本文認(rèn)為一方面是由于當(dāng)前雖然各地區(qū)的母語及方言不同,但普通話在各地的普及率及使用率較高,因此整體水平性不低;另一方面,在國家普通話水平測試中,會(huì)對南方地區(qū)的學(xué)生進(jìn)行政策傾斜,即對普遍的地區(qū)性發(fā)音錯(cuò)誤采取不扣分策略,因此部分方言中的發(fā)音問題在普通話測試成績中的影響較小。

        該改造未占用分離浮選工段原有選鋅設(shè)備,若采區(qū)出礦鋅含量超過0.5%,即可啟用選鋅設(shè)備,將銅鉛鋅精礦中的鋅礦物分離出來,作為鋅精礦單獨(dú)銷售以提高鋅資源利用率,現(xiàn)階段原礦鋅含量過低,暫不啟用選鋅作業(yè)。

        4 改造后生產(chǎn)指標(biāo)

        流程改造后生產(chǎn)指標(biāo)見表7,實(shí)際生產(chǎn)金綜合回收率均在89.35%以上,與前期選礦工藝驗(yàn)證試驗(yàn)指標(biāo)吻合,除金回收率改善明顯以外,與原流程相比,改造后流程還具有如下優(yōu)勢:①原流程混合精礦全部氰化,浸金藥劑金蟬消耗量20~30kg/t,改造后僅硫精礦須氰化,且金蟬用量僅5kg/t,

        金蟬用量僅為原流程6%~10%,活性炭消耗量僅為原流程3%~5%左右,大幅度降低浸金藥劑成本、載金碳用量及高溫高壓解吸電解作業(yè)能耗。②對礦石性質(zhì)波動(dòng)適應(yīng)性強(qiáng),原礦金品位低至1.56g/t,亦可在保證金回收率情況下確保銅鉛鋅精礦金品位達(dá)到30g/t以上,使其符合最低銷售要求。分離浮選作業(yè)僅通過控制石灰添加量即可控制銅鉛鋅精礦的金品位,操作難度遠(yuǎn)低于流程改造前鋅硫分離作業(yè),便于生產(chǎn)管理。該改造方案可供含碳多金屬硫化物型金礦選廠參考和借鑒。

        部分企業(yè)中,財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)的工作內(nèi)容主要是總結(jié)和分析企業(yè)過去及當(dāng)前階段的管理運(yùn)營情況進(jìn)行?;诂F(xiàn)狀是無法對未來的發(fā)展進(jìn)行預(yù)測的,因?yàn)檫@種做法缺乏預(yù)測的依據(jù),所以對公司未來發(fā)展的規(guī)劃有著不良影響。

        5 結(jié)論

        該金礦選廠原設(shè)計(jì)采用混合浮選+混合精礦脫藥再磨氰化(氰化貴液高溫高壓解吸電積工藝)+氰渣浮選鋅工藝,存在以下三個(gè)問題:①高碳金礦石占原礦總量30%以上,劫金現(xiàn)象和硫包裹導(dǎo)致混合精礦浸出回收率過低。②氰化貴液含有大量銅、鉛、鋅、鐵氰化絡(luò)合物、浮選藥劑及絮凝劑,載金碳載金量下降,且無法順利解吸循環(huán)利用。③原礦鋅品位低,鋅硫分離困難,很難獲得品位合格的鋅精礦。試運(yùn)行期間金綜合回收率不足70%,有必要進(jìn)行流程改造。

        對混合浮選藥劑制度和分離浮選流程進(jìn)行了優(yōu)化,混合浮選不再添加硫酸銅,分離浮選不再選鋅,改造為混合精礦抑硫浮銅鉛鋅精礦+硫精礦氰化流程,同時(shí)通過閉路試驗(yàn)和氰化試驗(yàn)驗(yàn)證金綜合回收率高達(dá)89.50%,考慮計(jì)價(jià)系數(shù)后金綜合回收亦高達(dá)78%。實(shí)際生產(chǎn)金綜合回收率均在89.35%以上。

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