摘要:金和銻對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。為實(shí)現(xiàn)某金銻礦的高效綜合回收利用,并減少環(huán)境污染,開展了工藝礦物學(xué)與浮選試驗(yàn)研究。工藝礦物學(xué)研究結(jié)果表明,該礦石金品位2.16 g/t、銻品位0.67 %,均具備回收利用價(jià)值;礦石中金礦物主要為自然金、銀金礦和碲金銀礦,銻礦物主要為輝銻礦,二者可浮性較好。浮選試驗(yàn)結(jié)果表明,采用銻金等可浮再分離—金浮選工藝流程,BK526作為銻金分離的環(huán)保抑制劑,可獲得銻品位57.31 %、銻回收率87.25 %的銻精礦,金品位45.34 g/t、金回收率82.28 %的金精礦,實(shí)現(xiàn)了銻、金高效環(huán)保浮選分離。
關(guān)鍵詞:金銻礦;銻金分離;BK526;環(huán)保抑制劑;等可浮流程;浮選分離
中圖分類號:TD923文章編號:1001-1277(2024)11-0090-04
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:Adoi:10.11792/hj20241114
引言
黃金不僅是用于儲備和投資的特殊通貨,同時(shí)也是首飾、電子、現(xiàn)代通訊、航天航空等領(lǐng)域的重要原材料。銻是一種重要的戰(zhàn)略金屬,70 %以上的銻應(yīng)用于化工、陶瓷、玻璃、顏料等領(lǐng)域,其余用于制造合金。實(shí)現(xiàn)金銻礦的高效綜合利用對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重大意義。
對于金銻共生礦石,若直接采用火法工藝回收銻,金在銻氧、銻锍、爐渣中損失較高,且環(huán)境污染較嚴(yán)重;若采用氰化浸出工藝回收金,由于輝銻礦會消耗溶液中的氧和氰,導(dǎo)致直接氰化浸出難以有效進(jìn)行[1-5]。因此,亟須對銻金分離提取技術(shù)進(jìn)行研究,找到綜合回收利用金、銻的最佳方法。浮選是一種利用礦物表面性質(zhì)差異實(shí)現(xiàn)有用礦物回收的工藝。研究以某金銻礦為研究對象,采用銻金等可浮再分離—金浮選工藝流程,以期實(shí)現(xiàn)金、銻的高效環(huán)保分離[6-21]。
1原礦化學(xué)性質(zhì)
該金銻礦中金礦物主要為自然金、銀金礦和碲金銀礦;銻礦物主要為輝銻礦,另有少量銻華和特硫銻鉛礦,微量硫砷銻礦、輝銻鉛礦、斜硫銻鉛礦、車輪礦、硫銅銻礦。其他金屬礦物主要為褐鐵礦,其次為黃鐵礦,另有少量毒砂、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦等。非金屬礦物主要為石英和白云母,其次為方解石。原礦化學(xué)成分分析結(jié)果如表1所示,金物相分析結(jié)果如表2所示,銻物相分析結(jié)果如表3所示。
由表1~3可知:該金銻礦中有回收價(jià)值的金屬元素主要為銻和金。金主要以裸露金和硫化物包裹金形式存在,這2種金礦物都可以通過浮選高效回收。銻主要以硫化銻形式存在,分布率達(dá)97.01 %,可以通過浮選回收。
2試驗(yàn)結(jié)果與討論
早期研究主要集中于銻金混合浮選,得到銻金混合精礦,再通過冶金手段實(shí)現(xiàn)銻金分離。區(qū)別于傳統(tǒng)銻金混合浮選采用強(qiáng)捕收劑的流程,本研究以能收早收、和諧選礦為原則,確定采用銻金等可浮再分離—金浮選工藝流程,其優(yōu)勢在于在銻金等可浮階段針對銻進(jìn)行活化,采用弱捕收力、強(qiáng)選擇性的捕收劑BK902回收銻,為后續(xù)銻金分離創(chuàng)造前提條件,而對銻金等可浮尾礦則采用硫酸銅活化和戊基黃藥強(qiáng)力回收的藥劑制度,既實(shí)現(xiàn)了銻、金高效環(huán)保分離,又保證了金的回收率。在銻金等可浮階段以回收銻為主,對銻礦物進(jìn)行活化回收,對金的浮選行為不做干涉,使可浮性好的金礦物與銻礦物同步上浮,再對銻金等可浮精礦進(jìn)行銻金分離,對銻、金等可浮尾礦中可浮性相對較差的金礦物進(jìn)行強(qiáng)化回收。
2.1銻金等可浮捕收劑用量試驗(yàn)
在磨礦細(xì)度-0.074 mm占比90 %,硫酸用量2 000 g/t,調(diào)節(jié)礦漿pH值至6.5,硝酸鉛用量200 g/t,BK204用量24 g/t條件下,考察捕收劑BK902用量對浮選效果的影響。試驗(yàn)流程如圖1所示,試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。
由圖2可知:銻回收率隨著捕收劑BK902用量的增加呈上升趨勢,但在BK902用量達(dá)到100 g/t后,銻回收率增加緩慢,而銻品位下降較快。因此,銻金等可浮捕收劑BK902用量確定為100 g/t。
2.2銻金等可浮活化劑用量試驗(yàn)
在磨礦細(xì)度-0.074 mm占比90 %,硫酸用量2 000 g/t,調(diào)節(jié)礦漿pH值至6.5,BK204用量24 g/t,BK902用量100 g/t條件下,考察活化劑硝酸鉛用量對浮選效果的影響。試驗(yàn)流程如圖1所示,試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。
由圖3可知:適量添加硝酸鉛可以明顯提高銻回收率,但當(dāng)硝酸鉛用量超過100 g/t后,銻回收率開始下降。因此,銻金等可浮活化劑硝酸鉛用量以100 g/t為宜。
2.3銻金等可浮磨礦細(xì)度試驗(yàn)
磨礦的作用是實(shí)現(xiàn)有用礦物的單體解離。若磨礦不充分,礦物無法實(shí)現(xiàn)單體解離,則會影響有用礦物的回收。輝銻礦性脆,磨礦時(shí)間偏長容易過磨,影響銻回收。在硫酸用量2 000 g/t,調(diào)節(jié)礦漿pH值至6.5,BK204用量24 g/t,BK902用量100 g/t,硝酸鉛用量100 g/t條件下,考察磨礦細(xì)度對浮選指標(biāo)的影響。試驗(yàn)流程如圖1所示,試驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。
由圖4可知:當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.074 mm占比70 %時(shí),銻回收率最高;繼續(xù)增加磨礦細(xì)度,銻回收率降低。因此,銻金等可浮磨礦細(xì)度確定為-0.074 mm占比70 %。
2.4銻金分離再磨細(xì)度試驗(yàn)
為使銻、金能夠有效分離,針對2次精選后的銻金等可浮精礦開展再磨細(xì)度試驗(yàn)。試驗(yàn)流程如圖5所示,試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
由表4可知:隨著再磨細(xì)度增加,銻精礦中銻品位逐漸升高,金品位先逐漸降低后升高。當(dāng)再磨細(xì)度達(dá)到-0.038 mm占比90 %后,銻精礦中金品位不再降低。因此,再磨細(xì)度確定為-0.038 mm占比90 %。
2.5銻金分離抑制劑用量試驗(yàn)
BK526是載金礦物的高效抑制劑。針對銻金等可浮精礦開展BK526用量試驗(yàn)。試驗(yàn)流程如圖5所示,試驗(yàn)結(jié)果如圖6所示。
由圖6可知:隨著抑制劑BK526用量的增加,銻品位逐漸升高,銻精礦中銻和金的回收率都隨之下降。當(dāng)BK526用量達(dá)到2 g/t后,銻品位提高幅度變緩,金回收率降低幅度也變緩。因此,銻金分離抑制劑BK526用量以2 g/t為宜。
利用銻金等可浮尾礦進(jìn)行選金作業(yè),因載金礦物主要為黃鐵礦,而黃鐵礦的浮選回收工藝較為成熟,因此本文不再贅述。
2.6閉路試驗(yàn)
在前期條件試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行閉路試驗(yàn)。閉路試驗(yàn)流程如圖7所示,試驗(yàn)結(jié)果如表5所示。
由表5可知:閉路試驗(yàn)可獲得銻品位57.31 %、銻回收率87.25 %的銻精礦,金品位45.34 g/t、金回收率82.28 %的金精礦。
3結(jié)論
1)原礦中主要有價(jià)元素為金和銻,品位分別為2.16 g/t、0.67 %,具備回收利用價(jià)值。金礦物主要為自然金、銀金礦和碲金銀礦;銻礦物主要為輝銻礦,另有少量銻華和特硫銻鉛礦。其他金屬礦物主要為褐鐵礦,其次為黃鐵礦,另有少量毒砂、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦等。非金屬礦物主要為石英和白云母,其次為方解石。
2)條件試驗(yàn)結(jié)果表明,BK526作為銻金分離時(shí)金的抑制劑,可有效抑制銻金等可浮精礦中的金礦物,實(shí)現(xiàn)銻、金高效清潔分離;再磨作業(yè)可以明顯提高輝銻礦與載金礦物的單體解離度,從而提高銻精礦銻品位,并降低金含量,實(shí)現(xiàn)高效綜合回收利用。
3)采用銻金等可浮再分離—金浮選工藝流程,閉路試驗(yàn)可獲得銻品位57.31 %、銻回收率87.25 %的銻精礦,金品位45.34 g/t、金回收率82.28 %的金精礦。研究成功實(shí)現(xiàn)了銻、金高效環(huán)保分離。
[參 考 文 獻(xiàn)]
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Experimental study on the beneficiation of an overseas gold-antimony deposit
Hu Zhikai1,Zhao Jie1,Wang Kunju2,Wang Guoqiang1,Tang Yijing1,Lu Hongyu1
(1.State Key Laboratory of Mineral Processing Science and Technology,BGRIMM Technology Group;
2.South Africa Cheetah Mining Co.,Ltd.Xinganglian Group)
Abstract:Gold and antimony are of great importance to the national economy.To achieve efficient and comprehensive recovery of gold and antimony from a gold-antimony deposit while reducing environmental pollution,a study on process mineralogy and flotation experiments was conducted.The results of the process mineralogy study showed that the ore has a gold grade of 2.16 g/t and an antimony grade of 0.67 %,both of which are of recoverable value.The main gold minerals are native gold,electrum,and silver-gold telluride,while the primary antimony mineral is stibnite,both showing good floatability.The flotation test results indicate that using the combined gold-antimony bulk flotation followed by separation of gold flotation,with BK526 as an environmentally friendly inhibitor for gold-antimony separation,produced an antimony concentrate with a grade of 57.31 % and a recovery rate of 87.25 %,and a gold concentrate with a grade of 45.34 g/t and a recovery rate of 82.28 %,achieving efficient and environmentally friendly flotation separation of antimony and gold.
Keywords:gold-antimony deposit;gold-antimony separation;BK526;environmentally friendly inhibitor;iso-floatability flotation process;flotation separation
基金項(xiàng)目:中國和烏茲別克斯坦政府間聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目(2022YFE0126700)
作者簡介:胡志凱(1987—),男,高級工程師,碩士,從事選礦工藝及藥劑研發(fā)工作;E-mail:huzhikai@bgrimm.com