老挝某金矿重选-重选尾矿氰化浸金实验①_康维刚.pdf

老挝某金矿重选-重选尾矿氰化浸金实验 ① 康维刚， 陈京玉， 谢建平， 汪 宽， 马文强 天津华北地质勘查局,天津 300170 摘 要 为预先回收老挝某金矿石中的中粗粒金,开展了重选-重选尾矿氰化浸金实验,结果表明,在磨矿细度-0.074 mm 粒级占 75％、重力值为 60G、重选流态化水流量 3.6 L/ min、给料速度 500 g/ min 条件下,尼尔森重选获得的金精矿品位为 15 812.50 g/ t,回收 率达到 21.94％；在磨矿细度-0.074 mm 粒级占 90％、矿浆浓度 40％、CaO 用量 3 000 g/ t、预处理 2 h、NaCN 用量 800 g/ t、浸出时间 32 h 条件下对重选尾矿进行氰化浸金,金浸出率达到 74.24％。 两种工艺联合最终获得金总回收率 96.18％。 关键词 中粗粒金； 尼尔森重选； 氰化浸金； 重选； 金 中图分类号 TF111文献标识码 Adoi10.3969/ j.issn.0253-6099.2018.04.031 文章编号 0253-6099201804-0122-03 Experiment of Gravity Concentration-Cyanide Gold Leaching Process for Gold Ore in Laos KANG Wei-gang, CHEN Jing-yu, XIE Jian-ping, WANG Kuan, MA Wen-qiang Tianjin North China Geological Exploration Bureau, Tianjin 300170, China Abstract In order to pre-recover medium- and coarse-sized gold from a gold ore in Laos, a process of gravity concentration followed by cyanide gold leaching from the gravity concentration tailings was adopted. It is found that an experiment by using Knelson concentrator with grinding fineness of -0.074 mm 75％, gravity value at 60G, fluidized water flow rate of 3.6 L/ min and feed speed at 500 g/ min, resulted in 21.94％ Au recovery into the concentrate grading 15 812.50 g/ t Au. Then, the obtained tailings at a grind size of -0.074 mm 90％ were leached by gold cyanidation for 32 h with slurry concentration of 40％, CaO dosage of 3000 g/ t, pretreatment for 2 h, NaCN dosage of 800 g/ t, leading to the gold leaching rate at 74.24％. Finally, a total Au recovery of 96.18％ was obtained by the combination of two processes. Key words medium- and coarse-sized gold； Knelson concentration； cyanide gold leaching； gravity concentration； gold 老挝某金矿位于老挝琅勃拉邦省巴乌县帕奔村, 地处老挝北部山区,距省会城市琅勃拉邦 54 km,为碳 酸盐型金矿,金为矿石中唯一可回收元素［1］。 本文主 要针对该金矿石中含有部分粗粒金的特性,开展了重 选-重选尾矿氰化浸金实验,获得了较好的实验指标, 为矿山设计和建设提供了参考依据。 1 实 验 1.1 实验原料 实验用矿石取自老挝某金矿地质样,对样品进行 了多元素分析、金矿物粒度分析、自然金外形形态测量 和金矿物赋存状态检测,结果分别见表 1～4。 矿石中金属矿物含量很低,仅占矿物相对含量的 0.30％,其中,以褐铁矿为主的金属氧化矿物占 0.16％, 以黄铁矿为主的金属硫化物占0.14％；脉石矿物以方 表 1 原矿化学多元素分析结果质量分数 / Au1Ag1CuPbZnFeS 5.761.75＜0.005＜0.005＜0.0050.150.21 AsCCaOMgOAl2O3SiO2 ＜0.00511.1851.270.360.306.77 1 单位为 g/ t。 表 2 金矿物粒度测量结果 粒级/ mm含量/ ％ ＋0.1 3.7 -0.1＋0.074 10.2 -0.074＋0.053 11.5 -0.053＋0.037 38.2 -0.037＋0.01 25.7 -0.01 10.7 合计100.0 ①收稿日期 2018-01-17 作者简介 康维刚1979-,男,河北石家庄人,工程师,硕士,主要从事选矿工艺研究、环保浸金等工作。 第 38 卷第 4 期 2018 年 08 月 矿矿 冶冶 工工 程程 MINING AND METALLURGICAL ENGINEERING Vol.38 №4 August 2018 ChaoXing 表 3 自然金外形形态测量结果 自然金外形形态含量/ ％ 板片状31.9 角粒状28.7 麦粒状11.4 浑圆状7.3 长角粒状20.7 合计100.0 表 4 金矿物赋存状态检测结果 赋存类别赋存状态含量/ ％ 包裹金 脉石中13.8 金属矿物中微量 粒间金 脉石粒间57.1 金属矿物粒间3.7 裂隙金 脉石裂隙24.2 金属矿物裂隙1.2 合计100.0 解石等碳酸盐矿物为主,占矿物相对含量的 91.85％； 次为石英,占矿物相对含量的 5.34％,其它脉石矿物较 少。 矿石中金为唯一有价元素,平均金品位为 5.76 g/ t, 工艺类型为碳酸盐型含金矿石。 矿石中金的矿物种类为自然金,平均成色 992.6‰。 经对光片镜下测定并结合人工重砂分析,矿石中金矿 物粒度组成以中细粒金0.01～0.074 mm为主,次为 ＋0.074 mm 粗粒金,-0.01 mm 粒级微粒金含量较少。 经检测统计,矿石中金矿物的外形形态以板片状为主, 其次为角粒状及长角粒状。 金矿物赋存状态以粒间金 为主,次为裂隙金,包裹金含量最低。 1.2 实验设备 主要实验设备包括 RK/ PEF100100 鄂式破碎 机、RK/ PG-200125 辊式粉碎机、RK/ ZQMφ24090 智能锥形球磨机、KC-MD3 离心选矿机［2-3］、RK/ XJT- 1.0 浸出搅拌机等。 1.3 实验方法 1.3.1 尼尔森重选实验 尼尔森选矿机Knelson Concentrator是一种高效 的离心重选设备［4-5］,具有处理量大、富集比高、体积 小、质量轻、耗电少、耐磨性好、生产成本低等优点［6］, 是许多黄金及贵金属伴生的选矿厂新建或改建时选用 的设备。 考虑到矿石中中粗颗粒金占 63.6％,其中粗粒金 占 13.9％,为达到能收早收的目的［7-8］,通过开展尼尔 森重选实验,考察重选回收中粗粒金的可行性。 实验矿样质量 20 kg,重选分三段进行,重力值均为 60G。 第一段重选流态化水流量为 3.6 L/ min,-1 mm 磨 矿产品给料速度 900 g/ min；第二段重选流态化水流量 为 3.3 L/ min,-0.074 mm 粒级占 60％,磨矿产品给料速 度 700 g/ min；第三段重选流态化水流量 3.8 L/ min, -0.074 mm 粒级占 75％,磨矿产品给料速度 500 g/ min。 尼尔森重选实验流程图见图 1。 原矿 磨矿 再磨 尼尔森 重选1 淘 洗 精矿1中矿1 淘 洗 精矿2中矿2 尼尔森 重选3 尾矿 尼尔森 重选2 -1 mm占100 -0.074 mm占60 淘 洗 精矿3中矿3 再磨-0.074 mm占75 图 1 尼尔森重选实验流程 1.3.2 重选尾矿全泥氰化浸出实验 重选尾矿全泥氰化浸出实验矿样为尼尔森重选中 矿和最终尾矿的混合样,样品金品位 4.50 g/ t,采用单 因素实验法［9］开展浸出实验,主要考察磨矿细度、CaO 用量、NaCN 用量、浸出时间等条件对浸出效果的影 响。 每次取试样 300 g,按照细度要求进行磨矿,按一 定液固比调浆,添加保护碱及浸金试剂,开展浸出实 验,待达到浸出时间要求后,过滤洗涤,浸渣烘干,取样 化验分析浸渣金品位,计算金浸出率。 2 实验结果与讨论 2.1 尼尔森重选实验 按照尼尔森重选实验方法开展重选实验,实验结 果见表 5。 表 5 重选实验结果 产品名称产率/ ％品位/ gt -1 回收率/ ％ 精矿 10.006 88 873.5510.46 中矿 10.365 552.483.32 精矿 20.002 318 165.497.24 中矿 20.313 528.221.53 精矿 30.004 06 347.364.40 中矿 30.331 011.480.66 尼尔森精矿0.013 19 733.6022.10 最终尾矿98.977 04.2272.39 原矿100.005.77100.00 注尼尔森精矿为精矿 1＋精矿 2＋精矿 3。 由表5 可知,随着磨矿细度不断提高,矿石中金不断 得到单体解离,经过 3 段磨矿重选淘洗作业,最终尼尔 森精矿产率为 0.013 1％,精矿金品位达到 9 733.60 g/ t, 321第 4 期康维刚等 老挝某金矿重选-重选尾矿氰化浸金实验 ChaoXing 总回收率达到22.10％,实验结果表明,在磨矿细度达到 -0.074 mm 粒级占 75％时,金的解离较好,通过重选可 有效富集矿石中的中粗粒金,优先选别,防止金在磨矿 过程中流失。 2.2 重选尾矿全泥氰化浸出实验 2.2.1 磨矿细度实验 在矿浆浓度 40％、CaO 用量 3 000 g/ t、碱预处理时 间 2 h、氰化钠用量 1 200 g/ t、浸出时间 24 h 条件下, 考察了不同磨矿细度对浸出效果的影响,结果见图 2。 -0.074 mm粒级含量/ ■ ■ ■ ■■ 95 94 93 92 91 90 89 88 8075859095 浸出率/ 图 2 磨矿细度实验结果 图 2 表明,随着-0.074 mm 粒级含量增加,浸渣金 品位逐渐降低,金浸出率逐渐提高。 当磨矿细度 -0.074 mm 粒级含量达到 90％时,金浸出率达到 94.00％, 之后磨矿细度再增加,金浸出率提高不明显,因此,确 定适宜的磨矿细度为-0.074 mm 粒级占 90％。 2.2.2 CaO 用量实验 磨矿细度-0.074 mm 粒级占 90％,其他条件不变, CaO 用量对浸出效果的影响见图 3。 CaO 用量/g t-1 ■ ■ ■ ■ 95 90 85 80 75 2000100030004000 浸出率/ 图 3 CaO 用量实验结果 由图 3 可见,随着 CaO 用量增加,浸渣金品位逐 渐降低,金浸出率逐渐提高。 CaO 用量 1 000 g/ t 时, 金浸出率仅为 77.33％,CaO 用量达到 3 000 g/ t 时,金 浸出率达到 94％,之后再增加 CaO 用量金浸出率反而 下降,说明过量的 CaO 不利于浸出,因此确定适宜的 CaO 用量为 3 000 g/ t。 2.2.3 NaCN 用量实验 CaO 用量 3 000 g/ t,其他条件不变,NaCN 用量对 浸出效果的影响见图 4。 NaCN用量/g t-1 ■ ■■ ■■ 95 94 93 92 91 800100060012001400 浸出率/ 图 4 NaCN 用量实验结果 由图 4 可知,随着氰化钠用量增加,矿石中金浸出 率不断提高,当氰化钠用量达到 800 g/ t 时,金浸出率 达到 94.00％,之后继续提高氰化钠用量,金浸出效果 提高不明显,因此,确定适宜的 NaCN 用量为 800 g/ t。 2.2.4 浸出时间实验 NaCN 用量 800 g/ t,其他条件不变,浸出时间对浸 出效果的影响见图 5。 浸出时间/h ■ ■ ■ ■ 96 92 88 84 80 24163240 浸出率/ 图 5 浸出时间实验结果 由图 5 可知,随着浸出时间由 16 h 延长至 40 h, 浸渣金品位逐渐降低,金浸出率逐渐提高,当浸出时间 达到 32 h 时,浸出基本达到终点。 因此,确定浸出时 间 32 h,此时金浸出率达到 95.33％。 2.3 综合条件验证实验 为进一步确定各项参数的稳定性,开展了综合条件 验证实验。 其中尼尔森重选磨矿细度-0.074 mm 粒级 占75％,重力值60G,重选流态化水流量3.6 L/ min,给料 速度 500 g/ min,重选产品经淘洗后作为精矿产品,淘洗 后中矿及重选尾矿开展全泥氰化浸出实验。 全泥氰化 浸出实验条件为磨矿细度-0.074 mm 粒级占 90％,矿 浆浓度 40％,CaO 用量 3 000 g/ t,NaCN 用量 800 g/ t,浸 出时间 32 h。 此条件下实验结果如表 6 所示。 下转第 129 页 421矿 冶 工 程第 38 卷 ChaoXing ［11］ Wang Nana, Bai Zhongchao, Qian Yitai, et al. 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Sb/ MoS2/ C 复合材料的制备及 其电化学性能研究［J］. 矿冶工程， 2018，38（4）125-129. 上接第 124 页 表 6 综合条件实验结果 产品 名称 产率 / ％ 金品位 / gt -1 金回收率/ ％ 作业对原矿 重精矿0.00815 812.5021.9421.94 重尾99.9924.5078.06 贵液95.1174.24 浸渣0.224.893.82 原矿100.005.76100.00 由表 6 可知,在磨矿细度为-0.074 mm 粒级占 75％条件下,采用尼尔森重选得到精矿产率为 0.008％、 品位为 15 812.50 g/ t,回收率达到 21.94％,与尼尔森 重选实验结果相符,说明在此磨矿细度下,可通过尼尔 森重选提前回收部分中粗粒金。 重尾氰化验证实验表 明,在实验获得的最佳浸出条件下,浸出效果稳定,最 终尾渣金品位 0.22 g/ t,作业浸出率达到 95.11％。 最 终金总回收率可以达到 96.18％。 3 结 论 1 矿石中金属硫化矿物含量较低,金平均品位 5.76 g/ t,工艺类型为碳酸盐型含金矿石,矿石具有节 理发育、硬度低、易磨等特点,使得金矿物易单体解离 和裸露,有利于重选和氰化法提金。 2 重选-重选尾矿氰化流程取得了理想的综合条 件实验指标,当原矿金品位 5.76 g/ t 时,浸渣金品位可 降至 0.22 g/ t,金总回收率为 96.18％,其中,重选回收 率为 21.94％,氰化对原矿作业浸出率 74.24％。 3 矿石中的中粗粒级金矿物含量较高,从优先回 收粗粒金的角度考虑,在氰化前加入重选作业显得更 加合理,这样可避免粗粒金矿物在生产工艺的某个节 点上发生富集,对金属平衡和流程的稳定有益无害。 参考文献 ［1］ 辛建伟,胡金才,牛英杰,等. 老挝琅勃拉邦省巴乌县爬奔金矿详 查地质报告［R］. 天津天津华勘矿业投资有限公司, 2012. ［2］ 柏亚林,李国栋,彭贵熊. 某含金多金属硫化矿尼尔森选金实验研 究［J］. 金属矿山, 2012188-91. ［3］ 徐其红,何小民,孙忠梅,等. 某尾矿回收金工艺对比实验研究［J］. 有色金属选矿部分, 2016652-55. ［4］ 张金钟,姜良友,吴振祥,等. 尼尔森选矿机及其应用［J］. 有色矿 山, 2003328-37. ［5］ 朱 飞,吴振祥,唐彦臣. 尼尔森选矿机的应用和发展［J］. 中国 矿山工程, 2010440-51. ［6］ 刘汉钊,石仑雷. 尼尔森选矿机及其在我国应用的前景［J］. 国外 金属矿选矿, 200878-12. ［7］ 吴双桥. 四川甘孜某金矿石选矿实验研究［J］. 有色金属选矿部 分, 2015530-33. ［8］ 林 钢. 尼尔森选矿机在黄金等贵金属选矿厂的应用［J］. 南方 金属, 2016240-41. ［9］ 吕超飞,贾佳林,张新岗,等. 环保型浸金试剂 Sandioss 在陕西某 金精矿中的应用研究［J］. 矿冶工程, 2015,35192-96. 引用本文 康维刚，陈京玉，谢建平，等. 老挝某金矿重选-重选尾矿氰化 浸金实验［J］. 矿冶工程， 2018，38（4）122-124. 921第 4 期李庆余等 Sb/ MoS2/ C 复合材料的制备及其电化学性能研究 ChaoXing