用煤金团聚地回收砂金矿中的细粒金.pdf

| 够 ／ 夕 l 用 煤金团 聚法回 收 砂金矿中的 细 粒金 7 l 前 言 煤金团聚 C o a l g lo d a g g lo m e r a t io n , 简 称 C G A 法是提金工艺中的一个新理论，其 基本原理是亲油的金颗粒选择性地吸附在油 煤聚团的表诃而被回收。在优化条件下，此 法可以获得非常高的回收率。聚团在循环使 用 中 不 断 提 高 载 金 量 ，含 金 可 高 达 1 0 0 0 --5 0 0 0 g ／ ‘燃烧载金聚团即可获得含金 很高的灰渣，然后用溶解 一电解法或熔炼法 从灰渣中回收金，直接生产金锭 。 目前已完成的一系列小型试验，研究了 不同类型矿石的工艺特性。试验表明对于 含单体金或易解离金的矿石．O 3 A法都很适 用，粗至 5 0 in ， 细至 5 k t m的金粒均很容易 被聚团回收 。 2 试验情况 本次C G A法提金小型试验用的设备是容 积为 0 ． 6 L的硼硅酸烧杯 。必要时，矿浆中 添加一些捕收剂戊基黄药，搅拌 5分钟。 原 煤 B P 公司用煤来自 澳大利亚塔木 f T a h m o o r 煤矿 预先粉碎至 d 8 n 5 0 ．a m后加入密度为 8 4 0 k m 的工业汽油，团聚作用时间为 3 o 分钟 ， 载金聚团用筛网与尾矿分离．然后分 别进行干燥及火法试金分析 。这次试验为 I t／ h 的半工业试验厂提供了合理准确的金回 收率预计值 。 矿样研磨设备有两种一种是干式玛脑 圆盘研磨机，另一种是钢制湿武闻歇式滚筒 球磨机 ，滚筒球磨机内充填钢质研磨介质 。 研磨后的粒度组成用激光衍射粒度分析仪测 定 。 丹佛 D e n v e r D l 2 搅拌机用作擦洗设备． ’ ； ． ／ 装有相对方向转动的双叶轮，矿浆的固体浓 度为 7 0 ％ ，以 I 5 0 0 mi n 线速度 5 ． 3 ml s ] 的 转速搅拌 3 0 分钟。工业生产的擦洗矿浆浓度 和切线速度与此相同。 重选试验用的是其兹利 { M o z le y 线条 床面试验摇床。氰化法提金小型试验，矿浆 p H值为 1 1 ． 0 ～I 1 ． 5 ， 每吨矿石添加 3 2 k g 氰化钠．连续作用 6 5 小时 。 每次浸出结束， 矿浆经过滤洗涤，滤液用原子吸收光谱仪分 析，固体用火法试金分析。 浮选试验在丹佛 D c n v D 1 2 浮选槽内 完成的，矿浆中加入捕收剂戊基黄药 用量 2 2 0 g ／ t 和道佛罗斯 D o w f r o th 2 5 0 号起泡 剂 【 用量 3 0 --4 0 g ， 【 以 1 2 0 0 ff mi n的转速搅 拌调浆，总浮选时间 s o 分钟。 3 矿物特性 取自不同位置的矿样．外观区别非常明 显，特别是矿样颜色，由于氧化铁和钛铁矿 含量不同而变化很大 矿样 I 主要由细小的浅色细砂组成，但 也含有一些较深色的团块，因而形成了不同 的颜色层次。 这种分层是海蚀沉积固结后的 特征，浅色矿物是石英、长石；深色矿物是 钛铁矿 、 石榴石 。石英是数量最多的矿物， 此外还有大量的白云母、云母和长石．大多 数粗颗粒是被棕色胶质胶结在一起的细颗粒 集合体，颗粒形状与常见海滨砂矿一样为多 角形或不规则圆形。矿样 5 和矿样 6 含有粗 粒硅质砾石和粒径在 l O m m以上的卵石，矿 样 4中则未见含有这两种粗颗粒。 各矿样的镜下分析表明绝大多数的砂 粒粒径为2 0 0 -- 3 0 m。 矿样 1 、3 、5 的化学组成是 x 萤光分析 用煤金团聚怯回收砂金矿中的细牧金 ． 丫 ／， ≯一 ， 一 ， 一 维普资讯 确定的，见表 1 。 表1 原矿多元素分析 x 萤光 ％ 4 金的分布 以 1 5 0 1．U n为界，将矿样进行湿式筛分． 筛上物和筛下物料分别烘干，称重或合并作 试金分析，结果见表 2 。 表 2 矿样中金的分布率 ％ 由表 2 可知，采用擦洗和 1 5 0 p ro孔径的筛分 工艺将矿石进行预选，对于矿床开发在技术 上是有效的，对下一步选别是有价值的。 5 C G A法提金试验 5 1 矿石研磨 矿石经圆盘磨机干磨，其结果如图 l 所 示。随着粒度 d 8 o 从 2 5 0 p ro降到 1 8 0 g m ， 金回收率从 4 0 ％ 提高到 9 0 ％。 不过，继续增 加磨矿时间，使 d s o 2 0 p m时，金回收率反 而降到 6 0 ％，韧始阶段金回收率的提高是由 于砂砾圃块松散，胶结其中的粒砂金分离出 来。从光学显微镜下观察可知，细磨后的矿 样，胶结很硬的团块数量减少。最佳磨矿条 件 d s o 1 3 0 p ro 下，绝大多数团块已经松 散，继续研磨将导致过粉碎。 湿式球磨的效果 见图 1 与干磨非常相 似，金回收 率 的 最 佳 值 ￡ 8 5 ％ 出现 在 d 8 o9 0 --2 0 0 1 1 m之间 。 婿 叵 粒 厦 ． m 图 i 磨矿粒度对 C G A 法金回收率的影响 由上述可知，矿石仅需稍作处理就能使 9 0 ％以上的金与脉石分离，也就是说，研磨 预处理只不过是用圆筒擦洗机或砾磨机进行 矿石擦洗使团块松散而已，不必降低矿砂的 原始粒度。 5 2 矿石擦洗后的C G A法提金 该组试验的每个矿样都预先经过擦洗和 1 5 0 0 1 m孔径筛筛分去粗 ，共做了 6 个平行 的小型试验，结果见表 3 。 通过这组试验 ，有 4个矿样 2、 3、 5 和 6 确定了使尾矿品位低于或等于0 ． 0 4 g ／ t 的操作条件。唯有矿样 4 例外，尾矿品位高 于 0 1 3 t ．出现这种明显异常的原因可能 有一是擦洗对于矿样 4并非是最佳条件， 不足以使所有胶结团块松散；二是擦洗未能 除去解离金粒表面的氧化铁膜。 在许多C G A法提金试验中，金回收率都 达到了9 0％ 以上。对某一给定矿样，各次试 验计算的原矿品位变化很大，可能是由于每 次试验的副样矿量都很小的缘故，也可能矿 床各部位的品位变化是很大的。 一 3 2一 有色矿山1 9 9 8 维普资讯 洼 矿样5 固 一 l 5 q 帅 粒级吉量不足以 完成垒部试 啦 所以 擦 诜后未除去 q 帅 的 粗牡级。 、 矿样 l 经粗磨后的试验与上述结果也很 吻合，当原矿品位约为 0 ． 8 g l t 时，金回收率 可达 9 0 ％。 矿样 l 的粗磨与 2 、 3 、 5 、 6 矿 样的擦洗，显示了相同的效果。 5 ． 3 矿石不擦冼的C G A法提金试验 该组试验用的是矿样 2 、 3 和5，预先只 经 1 ． 7 ra m孔径筛筛分，未作擦冼或研磨，结 果对 比见表 4 。 表4 矿石 { I _ 7 ra m 擦洗效果比较 从试验结果可知，矿样 3 、 5 经擦洗处理 后的金回收率较好，说明擦洗后金解离更完 全 。 矿样 2 的擦洗与否区别不大。因此在最 终确定的流程中必须设置擦洗作业，才能确 保固结程度差异很大的非均质矿石都充分解 离。这们做，成本虽有所增加，但肯定可以 提高金的回收率，总的来讲还是合算的。 6 C G A提金法与常规 提金法 比较 6 ． 1 重选法 用矿样 l 筛出部分 一1 5 0 h ira m粒级进行 用煤金团聚法回收砂金矿中的细牡垒 维普资讯 的重选提金试验结果 { 见图2 还比较好，可 获得含金 7 ． 2 t 精矿，金回收率 7 1 ． 4 ％ ， 精 矿产率 2 0 ％。但最终精矿含金达到 3 0 g ／ 时， 金回收率就只有 1 0 ％了。一般认为是因为细 的鳞片状金对重选过程产生了不良影响。 孚 * 回 足 * j L 0 5 1 O 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 品位 ． t 图 2 1 5 0 1 1 m粒级重选结果 6 ． 2 氰化 法 用C G A提金法不仅金回收率可达 9 0 ％以 上，而且可以获得品位高达 2 0 0 0 --5 0 O 0 g l t 的载金聚团。 矿样 2 ～6 1 7 ra m ， 不擦洗做的氰 化法提金试验，获取了金的浸出率及石灰和 氰化物用量等有关数据，详见表 5 。 各矿样 浸出后的残渣中剩余金都很少，除矿样 4 的 金回收率为 6 6 ． 7 ％以外，其余矿样的金回收 率均接近或超过 9 0 ％。矿样 4因试验的计算 入选品位低，所以，金回收变率低存在人为 因素。 矿石性质偏酸性，石灰用量很大7 ． 1 1 3 ． 1 k g ／ t 矿 ； 氰 化 物 用 量 在 0 ． 2 4 ～l _ 1 k g i t 矿 之间波动，部分原因 是由于可溶铁的含量变化很大所致 。 氰化法与 C G A法相比， 样 2 、3 、5 、 6的金回收率均是前者较优，但矿样 4 有关 特性由于氰化法提金试验的入选晶位低而比 较复杂 。 表5 氰化法提金结果 6 ． 3 浮选法 浮选法提金试验用的是矿样 3、4，矿 样只擦洗不筛分，其结果如表 6 所示。在两 组试验中，未添加药剂之前，矿浆起泡情况 就很好，添加起泡剂道佛罗斯 2 5 0 号后，泡 沫厚度约 1 0 m ml 5 ～2 0 分钟后，泡沫变薄， 需补充起泡剂遘佛罗斯 2 5 0 号 0 ． 0 l t 。矿 样 3 、 4 金的疏水性对于浮选来说是足够的， 浮选 3 0 分钟后尾矿品位就已低1 0 0 3 L 根据计算的入选品位，相应的金回收率分别 高于 9 5 ％利 7 2 ％ ，最终精 矿 一 位分别是 2 3 ． 3 5 g ／ t 和 2 ． 1 6 {； ， t 。不过，浮选精矿要加工 成金锭 ，需要相当规模的后续工艺 。 由上可知， 矿样 3 用 C G A法和浮选法 处理都较好，而矿祥 4 的浮选尾矿品位比J 1 1f C G A法提金的尾矿品位低，原因有两个⋯ 是浮选的入选品位较低；二是金的表面疏水 性对浮选而言是足够的 ，但对聚团选眦 4 还 够。 所以，对 矿样 4 应考虑前面所述，要型 好地掌握条件，想办法提高H J C G A法提金的 回收率。 一 3 4 有 邑矿i 一一 J 5 ■ 维普资讯 表 6 浮选金结果 7 结束语 这次采用新西兰海滨砂金矿样做的C G A 法提金试验结果很理想 。我们认为，包括擦 洗筛分然后筛下物料用C G A法提金的工艺流 程是处理这种矿石的最好流程， 取得了尾矿 品位低、回收率高的效果，还很可能进一步 提高。根据以往经验， C G A法获得的聚团品 位为2 0 0 0 5 0 0 0 t 或更高，燃烧后的灰渣 含金 2 ％--5 ％或更高。 C G A法工艺特性比重选法好 ．重选对细 粒鳞片状自然金的回收率往往比较低 大约 7 o ％ ， 精矿含金也只有 7 g ／ t 左右 ；浮选获得 的金回收率虽然和 C G A法相近，但精矿品位 很低 ．要加工出纯金还需相当多处理环节； 氰化法与C G A法的工艺指标相近，但采用 0 G A 法的生产费用有望比氰化法低得多，而 且环境良好，没有大量残存氰化物的彩响。 刘恩朝译 刘文拯校 上接第 3 0页} 表5 使用陶瓷过滤机过滤黄铁矿 单位生产成本 项目 成奉， 元／ t 岛耗件 陶瓷片 括刀 给矿蒙 分配同 其它 电耗及材料 过滤机 饴 矿泵 皮带 仪表佻气 自来木 硝酸 擐作维修人 员 总计 】 08 0． n nH 0 I 5 工业生产运行结果 红透山铜矿根据试验结果．进行技术论 证后，于 [ 9 9 7 年 7月从奥托昆普定购 1 台 C C 一3 0 陶瓷过滤机， 1 9 9 8 年 4 月安装开始 运行生产。 运行结果见表 o 。可以看出．生产指标 基本上达到试验结果以及设计目标 。 表6 0 c 一 3 0 运行生产结果 矿浆撤寝 ． 峙 5 5 6 0 fi 7 n 7 单位处理越力． 喀r ‘ n h J 4 0 0 0 0 f 】 帅1 5 0 0 ． 4 0 0 木侪 ． 。 ． 5 8 1 o 5 1 0 ． 8 I ]n 6 结 论 试验及生产运行结果表明．用陶瓷过滤 机过滤红透山铜矿的硫精矿 ．不仅生产能力 大．滤饼水份低，而且单位生产成本仅 2 ． 5 5 2 元 为精矿过滤提供了一种有效手段 用煤金团聚法日悝砂金矿 巾的蛔社金 一 3 5 维普资讯