内蒙古某脉金矿选矿工艺研究.pdf

2 0 1 1 年 4 月 第 4 0 卷第2 期 中 国矿 山工程 Ch ina Min e En g in e e r in g Ap r ， 2 01 1 Vo 1 40 No 2 内蒙古某脉金矿选矿工艺研究 S t u d y o n min e r a l s e p a r a t io n p r o ce s s o f s o me l o d e g o l d o r e in I n n e r Mo n g o l ia 常 胜 ， 张文华 ， 林 红 ， 田春花 ( 1 内蒙古矿业 开发有 限责任公司 ， 内蒙古 呼和浩特 0 1 0 0 2 0 ； 2 中国矿业大学( 北京 ) ， 北京 1 0 0 0 8 3 ) 摘要 ： 研 究了矿石的性质和特点 ， 确定 了试验条件 。采 用浮选一尾 矿氰化浸 出工艺 ， 金 总回收率可达 9 1 9 0 。该流程具有 实际操作性 强、 成本低 的特 点， 此研 究为开发利 用该矿提供 了依据 。 关键词 ： 矿石性质 ； 浮选 ； 氰化 ； 选矿 流程 Abs t r act ：The o r e f e a t u r e a n d pr op e r t ie s ar e r e s e a r che d，a n d t he t e s t co n dit io ns ar e d e t e r min e dTh e t o t a l r e co v e r y r at e ca n r e a ch 9 1 9 0 b y u s in g fl o t a t io n t a il in g s cy a n id a t io n l e a ch in g p r o ce s s T h e p r o ce s s h a s t h e ch a r a ct e r is t ics o f e a s y o p e r a t in g a n d l o w co s t a nd wh ich p r o v id e s b a s is f o r t he d e v e l o pme nt a nd u t il iz a t io n o f t h e ir o n min e Ke y wor d s：o r e p r o pe r t y ；flo t a t ion ；cy a n id a t io n；min e r a l s e pa r a t io n p r o ce s s 1 矿石性质 该矿石化学成分复杂 ， 自然金嵌布粒度小 ， 为提高 矿石中金 的回收率 ， 进行试验对 比， 选择经济合理的选 矿工艺流程。 矿石的化学成份除金 、 银外 ， 还有硫 、 铜 、 铅 、 锌 、 钼 、 铋 、 锰及铁等 ， 含砷较低 ， 小于 0 0 0 1 。脉石矿物主要为 石英 ， 其次为粘土 、 绢云母 、 绿泥石 、 长石及方解石。原 矿多元素分析结果见表 1 。矿物相对含量见表 2 。矿石 主要为块状构造和浸染构造 ， 金主要以自然金状态在矿 物中出现， 充填在各种矿物内部裂隙中和间隙中， 见表 3 。 金在矿样 中嵌 布粒度相对较细 ， + 0 0 7 4 mm粒级的 自然金 占1 1 1 9 ， 一 0 0 7 4 m m粒级的占8 8 8 l ， 其 中小于 0 0 0 5 m m为 4 1 9 ， 小于 0 0 1 mm为 2 1 8 ， + 0 0 2 m m为 5 3 ， 也就是说该矿物近5 0 t b 于0 0 2 m m， 由此可知 ， 要 使 自然金完全单体解离较为困难 。 2 选矿试验 根据矿石中有价元素的赋存特点 ， 以及综合回收的 原则 ， 进行单一浮选试验 、 原矿氰化浸 出试验及尾矿氰 化浸出试验。 2 1 单一浮 选试验 2 1 1 磨 矿 细度 试验 试验条件为 N a z C O ， 1 0 0 0 g t ； 丁黄药 8 0 g t ； 2 油 4 0 g t ， 试验结果见图 1 。 从图 1 分析可以看出， 随着磨矿细度的增加金的回 第2 期 常 胜等 ： 内蒙古某脉金矿选矿工艺研究 3 7 表 1 原矿化学 多元素分析结 果 表 4 碳 酸钠用量试验结果 表 2 矿物相对含量 名 称 各 称 誓 名 称 黄铁矿 O 6 0 赤铁矿 微 石英 7 8 3 9 黄铜 矿 0 0 3 碲铋矿 微 粘土4 4 6 辉铜矿( 兰辉铜 矿1 微 软锰矿0 0 5 绢云母 2 7 3 铜 兰 微 碳质物0 1 9 绿 泥石 5 1 6 闪锌矿 0 0 2 碲铅矿 微 长石 1 9 0 方铅矿 O O 1 碲金矿 微 方解石 2 9 5 毒砂 微 碲金银矿 微 其它 1 6 7 辉钼矿0 0 1 自然金 微 褐铁矿 1 8 3 碲镍 矿 微 表 3 自然金在矿物 中的分布 比例 注 ： 裂 隙金指各种矿 物内部 裂隙赋存 的 自然金 ， 间隙金指各种矿 物彼此之 间空隙赋存 的 自然金 。 金精矿品位 0 、c 暑 褂 擎 叵 磨 矿 细 厦 ( 一 0 0 7 4 mm 占 ) 图 1 磨矿细度试验结果 收率先增加后减小 ， 品位有所降低 ， 可能与粒度过 细 ， 产生泥化现象有关 ， 在保证矿物单体有效解离的 情况下 ， 综合考虑品位 、 回收率 以及磨矿成本等 ， 磨 矿细度在一 0 0 7 4 mm占8 0 较适宜。 2 1 2矿 浆 p H调 整剂种 类及 用量试 验 本次试验选用石灰与碳酸钠两种调整剂进行对 比试 验 。 固定 试 验 条 件 ： 磨 矿 细度 一 0 0 7 4 m m 占 8 4 9 0 ； 丁黄药 8 0 g t ； 2 油 4 0 g t 。改变调整剂种类 及用量 ， 试验结果见表4 、 表 5 。 从试验结果看 ， 不添加调整剂 ， 矿浆 自然p H = 6 ， 表 5石灰用量试验结果 效果不好 ， 而添加石灰又比添加碳酸钠指标好 ， 并且 在试验操作中发现 ， 添加碳酸钠时 ， 泡沫矿化程度不 好 ， 泡沫层薄 ， 而添加石灰时， 泡沫层厚且稳定 ， 易于 操作 ， 成本低廉 ， 因此确定选用石灰作为调整剂 ， 其 用 量 为 1 5 0 0 g t ， p H= 8 5 9 。 2 1 - 3捕 收剂 种类 与 用量试 验 试验 中对丁黄药 、 丁铵黑药 、 丁黄药+ 丁铵黑药 三种捕收 剂进行 了用量试 验 。固定试验 条件为 ： 磨 矿 细 度一 0 0 7 4 ram占 8 4 9 0 ； C a O 1 5 0 0 g t ； 2 油 4 0 g t 。改变捕收剂种类及用量， 结果列于表6 、 表7 、 表8 。 分析表 6 、 表 7 、 表 8 数据 ， 丁黄药与丁铵黑药混 合使用效果较好 ， 其用量 8 0 g t 为宜。 2 1 4 2 油 用量试 验 固定试验条件 ： 磨矿细度一 0 0 7 4 m m占 8 4 9 0 ； C a O 1 5 0 0 g t ； 丁黄药 + 丁铵黑药 8 0 g t 。改变 2 油用 中国矿山工程 2 0 1 1 年( 第4 0 卷) 表 6 丁黄药用量试验结果 表7 丁铵黑药 用量试验结果 表 8 丁黄药+ 丁铵黑药用量试验结果 量 ， 试验结果见图2 。 试验数据表明 ， 当起 泡剂 2 油用量增加时 ， 金 2 油用量 ( g t ) 图2 2 油用量试验结果 精矿的品位及 回收率也随之增加 ， 但当 2 油用量增 加到 4 0 g t 以上时 ， 回收率增加幅度变小 ， 金精矿的 品位下降 ， 原因在于泡沫增多带起更多的尾渣。综 合考虑 ， 2 油用量取 4 0 g t 为宜。 2 1 5浮选 浓度试 验 矿浆浓度对浮选效果有 明显的影响 ， 本次试验 在固定其它试验条件的基础上考察矿浆浓度的最佳 条件， 试验结果见图3 。 毛 4 o 譬 3 5 3 0 浮选时问 rai n 图4 浮选时间试验 结果 数据显示 ， 浮时间为 5 分钟可以保证金精矿品 位的前提下使金充分回收。 2 1 7闭路 试验 按图 5 试验流程进行全闭路试验 ， 考察 中矿返 回对金精矿品位及回收率的影响。试验结果见表9 。 闭路试验结果表 明， 单一浮选工艺流程可 以得 第2 期 常 胜等 ： 内蒙古某脉金矿选矿工艺研究 3 9 原矿 图 5 单一浮选 闭路试验 流程 表 9 单一浮选 闭路试验 结果 2 6g t 到品位 1 1 2 5 0 g t ， 回收率 8 4 6 3 的金精 矿 ， 选别作 业 较为理 想 。 2 2 原 矿 氰化浸 出试验 2 2 1 磨 矿 细度 试验 用棒磨机磨矿 ， 矿浆浓度为 3 0 ， 浸 出时间为 1 0 小时 ， 氰化纳用量 2 k g t ， 石灰用量为 3 k g t ， 试验结 果 见 表 l 0 。 表 l 0 磨矿细度试验 结果 试验结果表明 ， 磨矿时间为 1 小时 ， 一3 4 0目粒 级 占8 6 H ， 即可得到理想的浸 出率 。 2 2 2石灰 用量 试验 试验所 用石 灰为二 级氧化 钙试剂 ， 用前 置于 9 0 0 C 箱式电炉中灼烧 ， 以使其在空气 中形成的碳酸 钙全部分解为氧化钙。磨矿细度为一 3 4 0目占8 6 ， 氰化纳用量 2 k g t ， 浸 出时间为 1 0 小 时， 矿浆 浓度为 3 0 。试验结果见表 1 1 。 表 l 1 石灰用量试验结果 石灰加入量为 2 5 3 O k g t 时浸出率最 高 ， 试验 选石灰用量为 3 0 k g t ， 实测浸液p H值为 1 2 5 左右。 2 2 3 氰化 钠 用量试 验 磨矿细度为一 3 4 0目占8 6 ， 矿浆浓度为 3 0 ， 石 灰用 量 为 3 O k g t ， 浸 出时 间 为 1 O 小 时 。试 验 结果 见表 1 2 。 表 l 2 氰化钠用量试验结果 试验结果表明， 当氰化钠加入量为2 O k g t 时， 浸 出率已无明显上升趋势 ， 故氰化钠用量选用 2 O k g t 。 2 2 4矿 浆 浓度试 验 磨矿细度 为一 3 4 0目占 8 6 ， 矿浆浓度为 3 0 ， 石灰用量为 3 O k g t ， 浸出时间为 1 0 小时。氰化钠浓 度为0 0 8 6 。试验结果见表 l 3 。 表 1 3矿 浆 浓 度试 验 结 果 试验结果表明适宜的矿浆浓度为2 5 3 0 ， 浸 出率可达到8 2 以上。 2 2 5浸 出时间试 验 磨矿细度为一 3 4 0目占8 6 ， 石灰用量为3 0 k g t ， 中国矿 山工 程 2 0 1 1 年( 第4 0 卷) 氰化钠用量 2 O k g t ， 矿浆浓度为 3 0 。 表 1 4 。 表 1 4 浸 出时 间选择试 验结果 试 验 结 果 见 2 2 7 炭浸 试验 浸出时间， h 浸原 A u 品位他 t ) 浸渣 A u品位 ( g t ) 浸H 率 8 1 O l 5 l 8 2 0 2 4 6 1 6 6 1 6 6 1 6 6 1 6 6 1 6 6 1 6 1 1 1 0 9 9 0 7 4 0 6 6 0 7 8 O 6 9 81 9 8 8 3 9 3 8 7 9 9 8 9 2 9 8 7 3 4 8 8 8 O 从试验结果看 出， 当浸 出时间达到 1 8 小时后 ， 浸出率再无增高趋势。 2 2 6最佳条件 试验 磨矿细度为一 3 4 0目占 8 6 ， 石灰用量 3 O k g t ， 氰 化钠用量 2 O k g t ， 矿浆浓度 3 0 ， 浸出时间 1 8 小时。 试验结果见表 1 5 。 表 1 5 最佳条件试验结果 平均浸m率为 8 9 5 3 ， 最高浸出率为 8 9 7 7 ， 浸渣品位可降至 0 6 3 g t 。 在浸出试验的基础上进行炭浸试验 ， 试验步骤 ： 矿浆浸出 8 小时后加入活性炭继续浸出至 1 8 小时， 试验的结果见表 1 6 。 表 1 6 活性炭 用量试验结果 从表 1 6 中试验结果看 ， 随着活性炭用量的增加 金吸附率升高。当活性炭用量为 8 k g t 原矿时， 吸附 率 可达 到 9 8 4 7 。 2 2 8金 总回收 率 最佳条件试验金氰化浸 出率为 8 9 5 3 ， 炭 吸附 率 9 8 4 7 ， 也即原矿经磨矿后直接氰化浸金 ， 金的 总 回收率 为 8 8 1 6 。 2 3 浮选尾 矿浸 出试 验 在上述原矿氰化浸出最佳条件下 ， 进行浮选尾 矿 浸 出试 验 ， 结 果 见 表 1 7 。浸 出平 均 回收 率 为 9 4 3 7 ， 当活性炭加量为 6 k g t 原矿时 ， 吸附率便可 达到9 7 3 8 ， 总回收率为 9 1 9 0 。 单一浮选流程取得了较好结果 ， 金 回收率均达 表 1 7 浮选尾矿浸出试验 8 4 6 3 ， 尾矿品位平均可降至 0 9 9 g t ， 且1 二 艺简单 。 原矿氰化浸出生产流程浸出率最高可达到 8 9 7 7 ， 平均浸 出率为 8 9 5 3 ， 总回收率可达 8 8 1 6 ， 浸渣 金品位可降至0 6 3 g t 。浮选一氰化尾矿浸 出试验 ， 回收率最高可达9 5 6 2 ， 平均为9 4 3 7 ， 总回收率 可