高翔
(新疆有色金属研究所,新疆乌鲁木齐 830000)
随着经济社会的发展,对黄金的需求量持续加大。提高金矿的选矿技术水平,降低黄金生产成本,对国民经济有重要意义[1]。目前主要用到的黄金选矿方法有重选、浮选、氰化、焙烧氧化、堆浸等,此外还有生物氧化预处理技术,离子交换技术,氯化法等方法[2-5]。本文对新疆某金矿进行了矿石性质分析,对该金矿进行了全泥浸出、尼尔森重选-浸出联合工艺的选矿试验研究,为该矿石的资源评价提供选矿技术参考依据。
该矿中主要金属矿物为黄铁矿、毒砂、黄铜矿、赤(褐)铁矿、磁铁矿方铅矿和闪锌矿等。脉石矿物为石英、绿帘石、白云母、绿泥石、方解石等。矿石中金主要以微细粒的自然金颗粒形式存在。
原矿多元素分析结果见表1。由表1 可知:该矿石中SiO2含量较高,达到75.43%,而钙和镁含量较低,应分布有较多的石英和硅酸盐矿物。该矿石中的有价元素仅有金,品位为4.15g/t;有害元素As品位为0.18%,相对较低,对金精矿质量影响较小。
表1 矿石化学多元素分析结果
该矿石中金的化学物相分析结果见表2。由表2的分析数据可见:该样品中裸露和半裸露自然金有3.10g/t,占了全金的65.92%;硫化相包裹金有0.86g/t,占了全金的18.32%;铁氧化物包裹金有0.11g/t,占了全金的2.41%;碳酸盐、石英和硅酸盐包裹金有0.63g/t,占了全金的13.34%。
表2 原矿中金元素的化学物相分析结果
3.1.1 磨矿细度对浸出的影响
试验所用矿浆浓度30%,试验所用药剂均为AX 提金剂,药剂单耗2kg/t,浸出时间24 小时,矿浆pH 控制在10,试验结果见表3。由试验结果可见,随着磨矿细度的增加,浸出率没有明显的变化,从生产成本综合考虑,选择-0.074mm 占70%的细度较为合适。
表3 全泥浸出试验结果
3.1.2 药剂单耗试验
磨矿细度-0.074mm占70%,浸出浓度30%,矿浆PH 控制在10,浸出时间24 小时,试验结果见表4。根据表4 的试验结果,随着AX 提金剂的用量达到3kg以后,药剂量达到饱和,浸出率为89.21%,药剂单耗在4kg/t时,矿浆环境恶化浸出率反而降低。因此,药剂单耗为3kg/t较为适宜。
表4 药剂单耗试验结果
3.1.3 浸出矿浆浓度试验
磨矿细度-0.074mm 占70%,药剂单耗3kg/t,矿浆pH 控制在10,浸出时间24 小时,试验结果见表5。由表5 的试验结果可知,在浸出浓度为40%时,浸出率最高为90.75%,确定后续的浸出矿浆浓度均采用40%。
表5 浸出浓度试验结果
根据该矿样的矿石性质以及试验方案先易后繁的制定原则,本次试验选择适宜细粒级重选的进口设备尼尔森选矿机进行试验,探索该矿样采用尼尔森重选的可能性。本试验所用的尼尔森选矿机型号为KC MD3,重力转速和给矿量固定。不同细度的含金选矿产品,每次试验给入的矿浆浓度不同,换算成干矿量为10Kg,根据试验样品粒级的不同,流态化水量也不同,并调整矿浆量的大小,给矿时间主要控制在25-35 分钟的范围。矿浆由一台50 升的搅拌槽搅拌后,均匀给入尼尔森选矿机选别,重选产品取样、称重、送检,试验结果见表6。
表6 尼尔森重选试验结果
根据表6 的试验结果可看出,试验样品在重力60G、流态化水量3.5 升/分和磨矿细度为70%的条件下有较好的富集作用,但回收率偏低,不考虑单一尼尔森重选方案。
由于尼尔森重选对该矿起到了比较好的富集作用,回收率偏低,故试验用尼尔森重选尾矿直接进行氰化搅拌浸出,以达到更好的回收含金矿物的目的,试验结果见表7。
表7 尼尔森重选尾矿浸出试验结果
由表7的结果看出,尼尔森重选尾矿在浸出时间的增加下,金的浸出率并没有明显的提高,36小时浸出时间条件下回收率仅比24小时浸出时间条件下的回收率高了0.45%。可见增长浸出时间对该矿的浸出效果不明显。
(1)该矿样金的嵌布主要以微细粒自然金为主,根据早收尽收原则,对该矿进行了尼尔森重选,该矿通过尼尔森重选取得了较好的富集作用,金精矿品位达到了208 g/t,回收率45.23%。
(2)重选尾矿直接氰化搅拌浸出,金浸出率达到86.28%,金总回收率达到93.17%。
(3)通过尼尔森重选—浸出联合工艺,使得该金矿的金总回收率取得非常好的指标,可显著提高该矿经济效益,提升了该矿的开发利用价值,为同类型金矿资源的综合开发利用提供了一种新的技术支撑。