某低品位贫硫化物石英脉型金矿选矿试验研究.pdf

3 6 有色金属 选矿部分2 0 1 6 年第l 期 d o i l O ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 6 ．0 1 ．0 0 9 某低品位贫硫化物石英脉型金矿选矿试验研究 廖德华1 ”，王毓华1 1 ．中南大学资源加工与生物工程学院，长沙4 1 0 0 8 3 ； 2 ．紫金矿冶设计研究院，福建上杭3 6 4 2 0 0 摘要在对某低品位贫硫化物石英脉型金矿矿石性质研究的基础上，通过方案对比及条件优化试验，采用尼尔森重 选一浮选联合选别工艺，可获得金综合回收率9 1 ．4 0 ％，实现了金矿物的高效回收。试验所推荐的工艺流程及药剂制度简单， 指标稳定可靠，试验成果已作为选矿厂技改依据。 关键词石英脉型金矿；浮选；重选；尼尔森 中图分类号T D 9 5 3 ．1 ；T D 9 2 3 ；T I 9 2 4文献标志码A文章编号1 6 7 l _ 9 4 9 2 2 0 1 6 o l 枷3 6 m E 】| 【p e r i m e n t a lS t u d yo naL o w - g m d ea n dP ∞r - s u m d eQ 岫r t zV e i nT y p eG o l dO r e 删D 眈 m2 ．- ．黝ⅣG 地 妣7 J ．S 以o o Z 旷删船r 。如P r o o 哪i 凡g 口以日如e 增i 聊e 矗昭，c e ，l t m Z 舶M 琉踟泐瑚妨，舭n 伊玩4 J 『D D 船，吼i 加； 2 ．Z 彬n 眈s 增nn 以觚e o 础加t 如u 把旷施肌i 增。以胁础f u 呦’，跏Ⅱ，增 n 增托尬n3 鲋2 0 0 ，吼i M A b s t r a c t O nt h eb a s i so ft h ep r o p e r 哆r e s e a r c ho fal o w g r a d e 粕dp o o 卜s u l f i d eq u a n zv e i nt y p eg o l do r e ， t h r o u g ht h es c h e m ec o m p 撕s o na n do p t i m i z a t i o no ft e s t ，u s i n gN e l s o ng m V i t ，一n o t a t i o nc o m b i n e dm i n e r a lp r o c e s s i n g t e c h n o l o g y ，w h i c ho b t a i ns y n t h e t i cr e c o v e r y r a t eo f 9 0 1 d91 ．4 0 ％．T h i sp m c e s se m c i e n ti m p r o V e sc o m p r e h e n s i V e r e c o v e r yo fg o l dm i n e r a l si nt 1 1 eo r e ．P r o c e s sa n dr e a g e n ts y s t e mr e c o m m e n d e db yt h et e s ti n d e xo fs i m p l e ，s t a b l ea n d r e l i a b l e ，t h et e s tr e s u l t sh a v eb e e na st h et e c h n i c a lb a s i so fo r ed r e s s i n gp l a n t ． 1 妯yw O r d s q u a r t zv e i nt y p eg o l do r e ；n o t a t i o n ；g r a v i t y ；N e l s o n 石英脉型金矿是金的重要矿石类型之一，该类 矿石中的金粒度、硫含量及硫与金的嵌布共生关系 是确定其选矿工艺流程和影响其工艺指标的重要因 素。该类型矿石金常以自然金形式存在，以中细粒 为主；金与硫化物关系密切，载金矿物则大多为黄铁 矿。常见的处理方法主要有浮选法、重选法、氰化 法，根据矿石性质亦常采用重选一浮选、重选一氰化 等联合工艺选别引。若金嵌布粒度较粗，则一般采 用重选优先回收颗粒金，避免粗粒金在后续作业跑 尾；若金嵌布粒度较细且与硫化物关系密切，则一般 采用浮选富集；金矿物经磨矿易于暴露，则可采用氰 化法。 1 原矿性质 广东某金矿为贫硫化物石英脉型低品位金矿， 矿石以浸染状构造为主，细脉浸染状次之，矿石中金 属矿物含量很低，仅占3 ％左右，主要金属矿物为磁 黄铁矿和黄铁矿。金属矿物粒度在1 0 2 0 0 岬，其 中以2 0 ～5 0 肛m 为主，占6 5 ％左右，5 0 ～2 0 0 岬占 3 0 ％，小于2 0 斗m 占5 ％左右。金属矿物主要分布于 脉石矿物粒间，或独立存在，少量被石英、长石包裹。 矿石中主要的脉石矿物是石英、斜长石、白云母和绢 云母，其次为斜黝帘石、绿泥石等。矿石中金主要以 自然金和黑铋金矿的形式存在，粒度多在1 0 4 0 岬，少量小于l O 岬，主要分布在脉石矿物粒间，或 独立存在，少量被石英包裹。原矿样化学多元素分 析结果列于表l 。 2 选矿试验 从原矿石性质可知，该矿属于低品位贫硫化物 石英脉型金矿石，浮选是处理该类型矿石的主要方 法。鉴定结果表明矿中的金以自然金为主，主要分 布于石英粒间，或被石英包裹，金的粒度多在1 0 ～4 0 斗m ，若采用重选回收在碎磨过程中已解离的单体 金，既符合“早收、快收”的选矿原则，同时又避免了 粗粒金在浮选过程中不能有效回收而造成损失。因 该矿所处地安全环保要求严格，不予考虑氰化法，故 仅对单一浮选和重选一浮选联合选别两个工艺方案 投稿日期2 0 1 4 旬7 1 1修回日期2 0 1 5 1 1 j 2 0 作者简介廖德华 1 9 8 1 一 ，男，重庆丰都人，工程师，硕士研究生，长期从事贵金属及有色金属选矿工艺开发及研究工作。 万方数据 2 0 1 6 年第1 期廖德华等某低品位贫硫化物石英脉型金矿选矿试验研究选矿工艺试验研究3 7 进行了技术经济对比，试验主要结果介绍如下。 表1原矿石多元素分析结果 T a b l el M u l t i e l e m e n ta I l a l v s i sr e s u l t so f 出em n ．o f ．m i n eo r e／％ 项目 A u l ’ A 9 1 C uF eA sS s i 0 2m 2 0 3 c a O M 刃 含量 2 ．0 8I ．柏 0 ．0 l4 ．7 7O ．0 0 50 ．3 76 9 ．4 01 3 ．3 91 ．4 61 ．3 6 1 单位为g ／t ，下同。 2 ．1 单一浮选方案 2 ．1 ．1 磨矿细度试验 矿物单体解离是浮选分离的先决条件，合理的 磨矿细度是获得较优浮选指标的最重要因素之 一【6 引。磨矿细度与浮选粗精矿品位及回收率的关 系曲线见图l 。 芎 着 焉 一7 4 斗m 含量，％ 图1 磨矿细度与粗精矿金品位及 回收率的关系曲线 F i g ．1 E 任＆to fg r i n d i n gf i n e n e s so nt h eg r a d e s 锄dr e c o v e r yo fg o l d 从图1 可以看出，随着磨矿细度的增加，浮选获 得的金粗精矿金品位呈先降低后上升的趋势，回收 率呈上升趋势，当磨矿细度一7 4 岬含量超过8 4 ％ 时，金品位增加，回收率略有降低。故后续试验选择 磨矿细度一7 4 恤m 含量占8 4 ％进行试验。 f ● 3 辽 疃 矧 硫酸铜用量酝t ‘1 图2C u S O 。用量与金品位和回收率的关系曲线 F i g ．2 E Ⅱ．e c to fc o p p e rs u l p h a t ed o s a g eo nt h eg r a d e 锄dr e c o v e r yo f9 0 l d 2 ．1 ．2C u S O 。用量试验 C u S O 。是最为常见的选金活化剂之一旧1 。 C u S O 。用量与浮选金粗精矿金品位和回收率的关系 曲线见图2 。 由图2 的关系曲线可以看出，随着C u S O 。用量 的增加，浮选金粗精矿金品位先降低后上升，回收率 则呈上升趋势，当C u S 0 4 用量超过1 5 0g ／t 后，金品 位和回收率略有增加，故选择C u S O 。用量1 5 0g ／t 。 2 ．1 ．3 捕收剂种类及用量试验 捕收剂的选择直接关系到浮选指标的好坏，必 须兼顾其捕收能力和选择性，才能获取最佳指标。 试验分别对丁基黄药、Y 8 9 黄药、丁基黄药 丁基铵 黑药进行了对比试验，试验表明，Y 8 9 黄药捕收力和 选择性均较好，单独使用丁基黄药捕收力稍差且泡 沫层薄导致指标不稳，丁基黄药和丁基铵黑药配合 使用捕收能力与Y 8 9 黄药相当，但浮选过程泡沫层 较黏导致矿泥夹带，选择性稍差。综合考虑，选择 Y 8 9 黄药作为选金捕收剂，其与粗精矿金品位和回 收率的关系曲线见图3 。 亨 者 焉 Y 证9 黄药用量他t 一- 图3Y 8 9 黄药用量与金品位及回收率的关系曲线 F i g ．3 E 狂b c to fY 8 9x a n t h a t ed o s a g eo nt h eg r a d e a 1 1 dr e c o v e r yo fg o l d 由图3 可以看出，随着Y 8 9 黄药用量的增加，金 回收率呈增加趋势，金品位降低，综合考虑，Y 8 9 黄 药的适宜用量为2 0 0g ／t 。 2 ．1 ．4 闭路流程试验 闭路流程试验在条件试验的基础上进行，其试 万方数据 3 8 有色金属 选矿部分2 0 1 6 年第l 期 验流程见图4 ，试验结果见表2 。 原矿药剂用量单位加； 图4 浮选闭路试验流程 F i g ．4 C l o s e d - c i r c u i tn o t a t i o nt e s tp m c e s s 同 表2闭路试验结果 7 I 习l b l e27 r e s tr e s u l t so fc l o s e d ．c i r c u i t／％ 从表2 可知，磨矿细度在一7 4 斗m8 4 ％时，浮选 闭路流程验可获得产率2 ．2 2 ％，金品位6 3 ．3 0g ／t ， 回收率8 8 ．3 l ％的金精矿。 2 ．2 重选 浮选方案 2 ．2 ．1 尼尔森重选 尼尔森选矿机 K n e l s o nc o n c e n 吼t o r s 作为一种 高效的离心选矿设备，广泛应用于金、银和铂族等贵 金属的回收，在中国、加拿大、澳大利亚、俄罗斯、南 非等多个国家推广使用，总安装台数累积已达27 0 0 多台套‘9 。1 0 1 。 由于尼尔森选矿机回收目的矿物为重矿物且其 用水量较大，故尼尔森选矿机常常布置在球磨机排 矿端或者水力旋流器沉砂口。根据本次试验样矿石 性质和尼尔森使用条件，本次试验尼尔森重选试验 人料粒度选择一7 4 岬含量5 3 ％，人选矿浆浓度 4 5 ％，扩大重力倍数6 0G ，转速12 6 0r ／m i n ，尼尔森 粗精矿经分级后再采用摇床进一步富集，其试验流 程见图5 ，试验结果见表3 。 摇 图5 尼尔森 摇床重选试验流程 F i g ．5N e l s o n t a b l i n gg 陋V i t yt e s tp r D c e s s 表3尼尔森重选试验结果 T a b l e3N e l s o ng r a v i t yo ft e s tr e s u l t s／％ 兰曼鱼整兰皇垒曼笪 g 12垒婴墼皇 摇床精矿 O ．0 3 53 3 0 4 ．0 05 1 ．9 5 摇床中矿 O ．0 4 91 1 2 ．8 0 2 ．5 0 摇床尾矿 0 ．2 9 79 ．3 l1 ．2 6 铁屑 0 ．0 5 31 8 0 ．1 04 ．3 6 尼尔森粗精矿 O ．4 3 33 0 4 ．5 66 0 ．0 r 7 尼尔森重选尾矿9 9 ．5 6 7 0 ．8 83 9 ．9 3 盒盐 竺竺 竺 坠垒 由表3 可知，在磨矿细度一7 4 岬5 3 ％时，采用 尼尔森重选可获得产率0 ．4 3 3 ％，品位3 0 4 ．5 6g ／t ， 回收率6 0 ．0 7 ％的粗精矿，尼尔森粗精矿经摇床富集 后可获得金品位33 0 4 ．og ／t ，回收率5 1 ．9 5 ％的摇床 精矿。因本次试验矿量仅1 2 0k g ，所以金的富集比 还不是很高，若在生产现场中使用，可产出更高品位 的尼尔森粗精矿。尼尔森重选试验表明，该矿采用 尼尔森选矿机预先选出部分解离的单体金的重选工 艺是完全可行的，且优先收金效果明显。 2 ．2 ．2 尼尔森尾矿浮选磨矿细度试验 0 ● 姐 、．， 毯 畦 删 - 7 4 阻m 含量，％ 图6 磨矿细度与金品位及回收率的关系曲线 F i g ．6 E 氍c t0 f 班n d i n gf i n e n e s s 傩t h e 韶山s 卸d1 1 e c o v e r yo fg o l d 万方数据 2 0 1 6 年第l 期廖德华等某低品位贫硫化物石英脉型金矿选矿试验研究选矿工艺试验研究 3 9 尼尔森尾矿磨矿细度与浮选粗精矿金品位及回 收率的关系曲线见图6 。从图6 的关系曲线走向可 以看出，尼尔森尾矿随着磨矿细度的增加，金品位先 降低后上升，回收率则呈上升趋势，综合考虑，选择 磨矿细度一7 4I l 皿含量占8 4 ％。 2 ．2 ．3 尼尔森尾矿浮选闭路流程试验 尼尔森重选尾矿闭路试验流程同图4 ，试验结果 列于表4 。 表4尼尔森重选尾矿闭路试验结果 7 r a b l e4R e s u l t so fN e l s o ng m v 畸t a i l i n g sc l o s e d c i r c u i t／％ 从表4 可以看出，尼尔森重选尾矿闭路流程试 验磨矿细度一7 4 岬含量占8 4 ％时，可以获得产率 1 ．9 5 ％，品位2 9 ．3 2g ／t ，回收率7 8 ．4 7 ％的金精矿。 3 技术指标对比 浮选和重选一浮选联合工艺试验指标见表5 。 表5重选一浮选联合工艺指标 7 I j a b l e5 G r a v i t y n o t a t i o nc o m b i n e dp m c e s si n d e x ／％ 重望星签壅重垄矍笙壁塑 竺堑 竺塑 重诜尼尔森 精矿 l 9 52 9 3 23 l 3 37 8 - 4 7 3 尾矿 尾矿 9 8 ．0 5o ．1 68 ．6 02 1 ．5 3 ⋯叠盗金让 塑QQ 嫂Q 总计 2 ．3 8 37 9 ．3 39 1 ．加一 注单一浮选和尼尔森重选尾矿浮选细度一7 4 岬8 4 ％。 从表5 可知，采用单一浮选可获得金综合回收 率8 8 ．3 l ％，采用重选一浮选联合工艺可获得金综合 回收率9 1 ．4 0 ％。 4结论 广东某金矿为贫硫化物石英脉型低品位金矿， 矿石以浸染状构造为主，细脉浸染状次之，矿石中金 属矿物主要矿物为磁黄铁矿和黄铁矿。矿石中主要 的脉石矿物是石英、斜长石、白云母和绢云母，其次 为斜黝帘石、绿泥石等。矿石中金主要以自然金和 黑铋金矿的形式存在，粒度多在1 0 4 0 恤m ，少量小 于1 0 岬，主要分布在脉石矿物粒间，或独立存在， 少量被石英包裹。根据其矿石性质，采用重选一浮 选联合工艺选别，可获得金综合回收率9 1 ．4 0 ％。试 验所推荐的工艺流程及药剂制度简单，指标稳定可 靠，试验成果已作为选矿厂技改依据。 参考文献 [ 1 ] 岳铁兵，郭珍旭，朱令仪，等．某含金石英脉型金矿石的 选矿试验研究[ J ] ．矿产保护与利用，1 9 9 8 4 2 9 - 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