青海某难选金锑矿石综合回收选矿试验研究.docx

青海某难选金锑矿石综合回收选矿试验研究孙晓华1 ，吴天娇2 ，王勇海2 ，陈维青2(1 青海省地质矿产测试应用中心，青海 西宁810008;2 西北有色地质研究院，陕西 西安710054)摘要:青海某金矿石属少硫化物石英斑岩型微细浸染状金矿石，金粒度小于 0 005mm，主要包裹在硅酸盐、碳酸盐以及含砷黄铁矿等硫化物中，有害元素砷含量较高，属于难选冶矿石。针对该矿石性质进行了原矿直接氰化 浸金，原矿氧化焙烧-氰化浸金及浮选等工艺流程的对比试验。结果表明，锑金优先浮选-金精矿抑砷浮选是处理该 矿较为合理的工艺。锑、金分别经过两次粗选、两次扫选、两次精选，可获得锑品位为 57 00% ，锑回收率为 62 70% 的锑精矿，金品位为 32 35g / t，金回收率为 73 28% 的金精矿。关键词:难选金矿; 包裹金; 微细粒浸染状; 金精矿抑砷中图分类号:td952 文献标识码:a 文章编号:1000-6532(2011)05-0019-05青海某金矿石属少硫化物石英斑岩型微细浸染状金矿石，金粒度小于 0 005mm，主要包裹在硅酸 盐、碳酸盐以及硫化物中，有害元素砷含量较高，属 于难选冶矿石。根据矿物性质，最大限度回收脉石 中包裹金提高金回收率，降低金精矿中砷含量是该 试验研究中的技术难点和关键。1 原矿性质原矿化学多元素分析及金、锑物相分析原矿化学多元素分析结果见表 1，金、锑物相分 析结果见表 2、表 3。1 1原矿主要矿物组成分析1 2表 1 原矿主要化学成分分析结果 / %au*ag*sio2al2 o3k2 ona2 oassbstfetccaomgoloi2 631 101 140 420 982 200 6265 7712 222 030 684 383 910 22单位为 g / t表 2 原矿金物相分析结果*长石，其次是方解石，绢云母等。1 3 原矿中金的主要嵌布特征分析原矿金主要以自然金及含银自然金的状态存 在，金的粒度范围为 0 001 0 01mm，金主要以包 裹金的形式存在于硅酸盐、碳酸盐及硫化物矿物中， 从镜下观察可知金与脉石最为密切，其次与毒砂关 系密切。裸露金 硫化半物包裸露金 裹金硅酸 盐包 裹金碳酸 赤、褐 盐包 铁矿 裹金 包裹金相名称合计含量 / gt 1分布率 / %0 49 0 3418 56 12 881 0238 640 54 0 2520 45 9 472 64100 00表 3 原矿锑物相分析结果锑华及 方锑矿中锑硫化物 中锑黄锑华及 锑酸盐矿中锑相名称合计原矿直接氰化浸金试验在 200 目 98% 细磨条件下，添加各种预处理 剂进行预先处理试验，加石灰 2kg / t 调节矿浆 ph 值 至 11 0，液固比 = 2 1，氰化钠用量 2kg / t 机械搅拌 浸出，浸出时间 24h，试验结果见表 4。试验结果表2含量 / %分布率 / %0 04110 000 26063 410 10024 390 41100 00矿石中金属矿物主要有自然金，黄铁矿，毒砂，辉锑矿，磁黄铁矿，褐铁矿，非金属矿物主要是石英，收稿日期:2010-11-02作者简介:孙晓华( 1968 ) ，女，高级工程师，主要从事矿产资源综合利用研究工作。20矿产综合利用2011 年明，无论采用何种预处理剂金的浸出率均较低。表 4 预处理-氰化试验结果调浆至 ph = 11，液固比 2 1，氰化钠用量 2kg / t 机械搅拌浸出，浸出时间 24h 的条件下，分别进行了焙烧 温度、时间、氰化钠用量、入浸粒度等条件试验，试验 结果见表 5、表 6。预处理剂用量 / gt 1浸渣品位 / gt 1金浸出率 / %高锰酸钾次氯酸钠 过氧化氢 氯酸钾30003000300030001 991 972 051 9024 3325 1022 0527 76表 5 2mm 原矿焙烧温度、时间试验焙烧( 2mm) 氰化试验3针对 2mm 原矿进行了氧化焙烧 氰化探索试验。在烧渣细度至 200 目占 90% ，石灰 2kg / t表 6 2mm 原矿焙烧 氰化浸出氰化钠用量、入浸粒度试验从表 5、表 6 试验结果看出，在不同的条件下 2mm 原矿 氧 化 焙 烧 氰化浸出其金浸出率最高 73% 。经过对浸渣金物相分析表明，包裹金损失率 为 90% 以上，其中硅酸盐碳酸盐包裹金占 70% ，证 明焙烧 氰化浸金浸出率低的原因是微细粒包裹金 未被氰化溶解。回收率 52 08% ，从综合利用角度出发该矿浮选工艺应选用锑金顺序优先浮选流程，并进行了详细的 条件试验。4 2 锑浮选试验原矿中有害杂质砷含量较高( 1 14% ) 主要含 砷矿物与活化后的辉锑矿可浮性相近，导致锑精矿 中砷含量超标。为获取含砷小于 0 6% 合格锑精 矿，锑浮选必须抑砷才行1。通过活化剂试验对辉锑矿活化作用最强的为硝 酸铅，用量 400g / t 为宜，通过几种捕收剂试验，丁基 铵黑药效果较好，用量 50g / t 为宜。在磨矿细度为 74m85% ，选用硝酸铅 400g / t，丁基铵黑药 50g / t 进行抑砷的药剂种类及用量条 件试验，试验结果见表 7。表 7 浮锑抑砷条件试验结果原矿浮选试验研究由于原矿金品位较低，焙烧 氰化较原矿直接 氰化浸出率较高，但相对成本也较高，而且原矿中还 有 0 42% 达到综合回收品位的锑矿物存在，部分金 以包裹形式存在于硫化物特别是砷矿物中，因此拟 通过浮选的方法达到金的富集法并尽可能降低砷的 含量1。4 1 金锑混合浮选与锑金优先浮选对比试验金锑混合浮选使锑随金的浮选同步进入金精矿 中，减少金在锑产品中的损失，通过探索试验可获得 金锑混合浮选金精矿金品位为 47 84% ，金回收率62 56% 的选别指标。锑金优先浮选试验目的是综合回收锑，产出锑 精矿产品，提高该矿主产品金的附加值，探索试验结 果表明，综合回收锑可产出锑品位 52 64% ，回收率60 69% 的锑精矿，主产品金精矿品位为 65 10g / t，4品位 / %回收率 / %试验 条件产品 产率名称/ %锑砷锑砷充气搅拌 20min 锑精矿 0 4363 1158 190 400 8962 1648 670 160 30石灰 + 亚硫酸钠500g / t + 300g / t 锑精矿 0 35乙酸钠 30g / t 锑精矿 0 4056 940 5260 590 22试验结果表明，充气搅拌能很好的抑制砷，锑精矿品位相对提高锑回收率达 62 16% ，故选用充气氰化钠用量 / gt 1 浸渣品位 / gt 1 金浸出率 / %入浸粒度 浸渣品位 / gt 1 金浸出率 / %1000 0 79 69 961500 0 75 71 482000 0 70 73 383000 0 70 73 38 200 目 85%0 78 69 58 400 目 85%0 72 70 37 500 目 80%0 69 72 63 500 目 97%0 69 73 76焙烧 浸渣品位 金浸出率 温度 / / gt 1 / %焙烧 浸渣品位 金浸出率 时间 / h / gt 1 / %550 0 78 70 34650 0 72 72 62750 0 69 73 76850 0 76 71 111 1 00 61 982 0 93 64 643 0 78 70 344 0 80 69 5821孙晓华等: 青海某难选金锑矿石综合回收选矿试验研究第 5 期硫酸铵用量试验，试验结果见图 2。试验结果表明加硫酸铵金粗粒矿回收率有所提高，以 500g / t 较为 合适。搅拌进行砷的抑制 通过对充气时间的条件试验以充气搅拌氧化 15min 即可，此时锑精矿中砷含量为0 37% 。4 3金浮选调整剂种类及用量试验在磨矿细度 74m90% ，硫酸铜 300g / t，捕收剂( 丁基黄药) 100g / t 时，进行了金粗选调整剂种类及用量试验。调整剂选用了常规的碳酸钠及硫酸进 行对比，试验结果见图 1。试验结果表明粗精矿中 金的回收率随着调整剂用量的增加先提高后降低， 使用硫酸作为调整剂比使用碳酸钠的回收率高出3% ，因此确定调整剂为硫酸，用量 3680g / t 为宜。图 2 硫酸铵用量试验结果粗选磨矿细度试验磨矿细度是选矿的重要因素之一，合理的磨矿4 6细度对选矿过程非常重要，在硫酸用量 3680g / t，丁基黄药 120g / t，硫酸铜 300g / t，硫酸铵 500g / t 条件 下，进行了粗选磨矿细度条件试验，试验结果见图3。试验结果表明，随着磨矿细度的提高，锑、金品 位，回收率反而成下降趋势。因为细磨后脉石矿物 长石等产生泥化恶化了浮选，推荐使用磨矿细度为 74m85% 。图 1 金浮选调整剂种类及用量试验结果捕收剂种类试验在磨矿细度 74m90% ，硫酸 3680g / t，硫酸铜4 4300g / t 条件下，进行了捕收剂种类试验，用量均为100g / t，试验结果见表 8。综合分析试验结果，丁基 黄药单独使用效果较好，又进行了丁基药的用量的 条件试验，以 120g / t 为宜。表 8 捕收剂种类试验结果品位 / %回收率 / %产品 名称产率/ %捕收剂种类金*锑金锑锑粗精矿 1 506 6118 921 6614 141 1814 242 773 6850 864 3956 613 4250 4563 2614 8062 2117 5748 3533 06丁基黄药金粗精矿 4 00 34 24锑粗精矿 1 956 06丁基黄药 +丁胺黑药图 3 粗选磨矿细度试验结果锑-金优先浮选不抑砷闭路试验在上述确定的各种条件基础上，进行了锑 金金粗精矿 6 60 25 12锑粗精矿 1 506 26丁基黄药 +捕金灵 1 号4 7金粗精矿 5 28 26 21单位为 g / t*优先浮选不抑砷闭路试验，试验结果见表 9。从闭路试验结果可以看出，使用原矿细磨至 74m85% ，经过锑一粗二扫二精以及金一粗二扫二 精的闭路流程，可获得含金 15 80g / t 的合格锑精 矿，以及含砷 13 85% ，含金 52 02g / t 的金精矿。4 5 硫酸铵用量试验硫酸铵对回收矿石中石英，长石及硅酸盐矿物 连体金，包裹金有促进作用2，针对该矿物中 60% 左右微细粒金被硅酸盐，碳酸盐矿物所包裹，进行了22矿产综合利用2011 年矿中砷含量由 8 52% 下降到 1 66% ，但同时金也被抑制，回收率下降，选用石灰 2000g / t 为宜。硫酸铵 用量增加，金粗精矿中砷含量由 7 92% 下降为 628% ，但 金粗精矿回收率由 57 53% 下 降 为 4998% ，说明添加硫酸铵对抑制砷虽有利，但药量不能 太大，以 500g / t 即可。表 9锑-金优选浮选不抑砷闭路试验结果品位 / %砷回收率 / %产品 名称产率/ %金*锑金锑锑精矿金精矿 尾 矿 原 矿0 483 5995 93100 0015 8052 020 702 620 3416 850 481 0756 371 520 0950 422 9071 4225 68100 0065 0013 1121 89100 004 9锑-金优先浮选抑砷闭路试验针对矿石性质进行了锑 金优先浮选抑砷闭路* 单位为 g / t金浮选抑砷条件试验原矿中砷品位 1 14% ，含砷矿物主要为毒砂， 由于毒砂和黄铁矿为金的载体矿物，可浮性相近难 于分离，在金浮选过程中砷，金同步富集在金精矿 中，导致锑 金优选浮选流程试验金精矿中含砷高 而超标，欲获取含砷尽量低的金精矿，对金浮选进行 降砷试验。主要进行了充气搅拌氧化时间、抑砷抑制剂组 合( 石灰 + 硫酸铵、石灰 + 亚硫酸钠、石灰 + 腐殖酸 钠3等) 条件试验。试验结果表明以石灰 + 硫酸铵 组合抑砷较为明显。分别进行了石灰用量及硫酸铵 用量试验，试验结果见图 4、5。试验，试验结果见表 10。表 10 锑-金优选浮选抑砷闭路试验结果4 8品位 / %砷回收率 / %产品 名称产率/ %金*锑金锑锑精矿金精矿 尾 矿 原 矿0 476 0393 5100 0012 0632 350 702 620 398 850 650 4257 001 170 0951 072 1373 2824 59100 0062 7016 5120 79100 00* 单位为 g / t通过锑 金优选浮选抑砷闭路试验结果与不抑砷试验结果比较可知，金精矿中砷含量由 16 85%下降到 8 85% ，效果明显，但同时金品位降低至 3235g / t，两产品方案比较，金回收率相近，前者金精矿 品位高 20 g / t，含砷高 8% ，应根据市场需求选择适 宜的流程。结语51 该试验矿石属微细粒浸染、高砷锑难处理金矿石，金粒度一般小于 0 005mm，主要包裹在硅酸 盐，碳酸盐以及含砷黄铁矿等硫化物中。2 原矿直接氰化金浸出率很低， 2mm 原矿氧 化焙烧-氰化浸金金浸出率虽然较原矿直接氰化金 浸出率高，达到 73% ，但经济上不合理。3 采用优先浮锑、金精矿抑砷浮选工艺，经过 锑、金各两次粗选、两次扫选、两次精选，获得锑精矿 锑品位 57 00% ，锑回收率 62 70% ，金精矿金品位32 35g / t，金回收率 73 28% 。参考文献:1罗科华 黑龙江难选金矿选矿工艺研究j 有色金属( 选矿部分) ，2009，( 2) : 18 222聂树人 难选冶金矿石浸金m 北京: 地质出版社，19973穆枭 新型有机抑制剂在黄铁矿浮选中分离毒砂j 矿 产保护与利用，2008，( 2) : 27 29图 4 cao 用量试验结果图 5 硫酸铵用量试验结果从图 4、5 试验结果可知，石灰用量增加，金粗精23孙晓华等: 青海某难选金锑矿石综合回收选矿试验研究第 5 期beneficiation research on comprehensiverecovery of a refractory au sb ore in qinghaisun xiao-hua1 ，wu tian-jiao2 ，wang yong-hai2 ，chen wei-qing2( 1 centre of geological and mineral testing and application of qinghai province，xining，qinghai，china;2 northwest research institute of nonferrous geology，xian，shanxi，china)abstract: a fine grained disseminated gold ore in qinghai belongs to quartz porphyry type ore with low content of sulphide，the gold size of which is less than 0 005mm，mainly wrapped in silicate，carbonate and arsenic pyrite，fur- thermore，the content of toxic arsenic element is very high therefore，its a refractory ore directed at these proper- ties，contrastive experiments of direct cyanide leaching of gold from raw ore and oxidizing roasting raw orecyanide leaching of gold and floatation were carried out the results show that the technology of selective flotation of au sbflotation of depressing arsenic was the suitable one through two roughing flotation，two scavenging flotation and two cleaning flotation，the antimony concentrate of 57 00% sb with the recovery of 62 70% and the gold con- centrate of 32 35g / t au with the recovery of 73 28% were obtained respectivelykey words: refractory gold; inclusion gold; fine grained disseminated type; depressing arsenic of gold concen- trates檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯檯殔2012 年矿业研究与开发征订启事矿业研究与开发杂志( 双月刊，issn 1005 2763，cn43 1215 / td) 为全国中文核心期刊，由中 国有色金属学会与长沙矿山研究