某金矿工艺矿物学研究.pdf

第3 2 卷 2 0 1 2 年0 8 月 矿冶工程 M I N I N GA N DM E T A L L U R G I C A LE N G I N E E R I N G V o l ，3 2 A u g u s t2 0 1 2 某金矿工艺矿物学研究① 孔汇贤1 ，刘振辉2 ，谢建宏2 ，张崇辉2 1 ．瓮福 集团 有限责任公司，贵州贵阳5 5 0 5 0 1 ；2 ．西安建筑科技大学材料与矿资学院，陕西西安7 1 0 0 5 5 摘要对某金矿进行了工艺矿物学研究，重点研究了主要金属矿物及主要脉石矿物的产出形式及粒度特征。研究表明，该矿物为微 细粒金矿，主要金矿物与脉石矿物之问嵌布关系复杂。根据工艺矿物学研究成果对选金工艺流程提出了建议，推荐采用浮选工艺。 关键词工艺矿物学；金矿；硫化矿；细粒嵌布 一 中图分类号P 5 7文献标识码A文章编号0 2 5 3 6 0 9 9 2 0 1 2 0 8 ～0 3 1 6 0 2 近年来我国探明的金矿中贫矿越来越多，矿石构 造复杂，嵌布粒度细，赋存状态多样，选矿难度大。近 年来黄金价格一路飙升，国内外黄金需求也日趋扩大。 为此，高效合理地利用这些金矿资源，具有重要意义。 某金矿矿石类型为构造岩型金矿石。按原岩性质 可再细分为含多金属硫化物石英脉型金矿石和含多金 属硫化物正长岩型金矿石，以前者为主。矿石基本未 遭受风化，为原生矿石。金主要为细粒金和微细粒金， 以裸露半裸露金为主，硫化物中的金次之。 1 矿石的矿物组成 矿石的化学成分分析结果见表1 。 表1 矿石的化学成分分析结果 质量分数 ／％ S i 0 2A 1 2 0 3M g o T F eM nC a OSCA s 7 3 ．8 0 6 ．1 00 ．7 64 ．6 40 ．1 01 ．6 92 ．8 61 ．1 10 ，0 2 3 C oN iC rC uP bZ nA u l A 9 1 O ．0 0 30 ．0 1 l0 ．1 30 ．0 9 61 ．0 10 ．0 6 22 ．5 51 2 ．4 3 1 单位为g ／t 。 根据显微镜下观察、x 射线衍射分析和电子探针 分析，该选矿试验样品中共发现矿石矿物8 种，脉石矿 物6 种，列于表2 。矿石矿物主要有黄铁矿、方铅矿、 闪锌矿、黄铜矿金银矿等，脉石矿物主要有石英、钾长 石、绢云母、绿泥石等。 表2 矿石的矿物成分 质量分数 ／％ 银金矿闪锌矿方铅矿黄铜矿黄铁矿赤铁矿菱铁矿 微量 11 少量 31 少量 褐铁矿石英方解石微斜长石斜长石绿泥石绢云母 微量 7 983 少量 2 少量 2 矿石工艺矿物学特征 2 ．1 主要矿物的产出形式 1 石英为两期石英脉的主要成分。早期石英脉 体粗大，组成之石英粒度亦较粗，一般在2 ～5m m ，最 大见达1 7m m 以上，呈他形粒状，普遍具波状消光、变 形带、变形纹、亚颗粒等塑性变形现象。晚期石英脉体 较小，组成之石英粒度亦较细小，一般小于0 ．2m m ，他 形粒状，无塑性变形。 2 方解石亦有两期，早期为石英脉的组成矿物， 他形粒状，粒度较粗，一般在1 2m m ，应力双晶极发 育；晚期他形粒状，粒度较细，一般小于0 ．2m m ，呈细 脉状和不规则脉状穿插在岩石和矿物的细小裂隙内或 石英长石粒间。 3 微斜长石为钾长岩的主要组成矿物，他形粒 状，粒度粗大，一般在2 ．8 4 ．2m m ，微斜长石双晶发 育。在后期构造应力作用下常遭碎裂和碎粒化。 4 黄铁矿以单晶、聚晶和团块状集合体存在于 早期石英脉内，多呈他形．半自形粒状，晶形以立方体 为主，粒度较粗，一般在0 ．2 ～2m m ，最大见达7m m 。 在后期构造应力作用下多被压碎，沿压碎裂隙和碎粒 间常被方铅矿、闪锌矿、黄铜矿和赤铁矿穿插交代，见 有金矿物的包裹体。在晚期石英脉内的黄铁矿呈半自 形一自形粒状，晶形为五角十二面体和立方体，以五角 十二面体为主，粒度细小，一般小于0 ．1m m ，无压碎现 象。见个别立方体黄铁矿被褐铁矿化。 5 方铅矿、闪锌矿、黄铜矿三者常共生在一起， 也可单独存在。呈他形粒状和不规则状，受存在空间 形状控制。以脉状和浸染状分布于岩石裂隙和矿物粒 间。常沿黄铁矿裂隙穿插交代。粒度粗细变化大，一 ①收稿日期2 0 1 2 - 0 5 1 5 作者简介孔汇贤 1 9 8 5 一 ，男，河北涉县人，助理工程师，主要从事选矿技术工作。 万方数据 2 0 1 2 年0 8 月孔汇贤等某金矿工艺矿物学研究 般从0 ．1 ～3m m 不等，细者0 ．0 0 5m m ，标本上见方铅 矿最大聚晶大于2 0m m 。方铅矿可交代黄铜矿和闪锌 矿，闪锌矿中见有黄铜矿的包裹体。 6 赤铁矿以不规则脉状存在于矿石中，呈叶片 状集合体，对闪锌矿、黄铜矿、方铅矿和黄铁矿均有穿 插交代现象，生成晚于它们。 2 ．2 金矿物的特征及赋存状态 2 ．2 ．1金矿物的粒度特征矿石中主要目的矿物的 粒度组成及其分布特征对确定磨矿细度和制定合理的 选矿工艺流程有着直接的影响。本试验在实体显微镜 和反光显微镜下进行粒度测量，共测量数百粒金矿物 的粒度，再根据各类样品的相对比例进行换算，得到最 终结果见表3 。 表3 银金矿粒度特征 粒级 ／黻m m繁蜣比慧小‰，甓比嚣 通过表4 可以得出，金矿物粒度较细小，从粒数比 看，绝大部分在细一微粒级，从重量比看，细微粒级达 到4 0 ％以上。电子探针分析结果显示，银金矿粒度最 细可小于1I , z m 。 2 ．2 ．2 金的赋存状态金元素的化学物相分析结果 见表4 。由表4 可知，金以裸露半裸露金和硫化物中 的包裹金为主，占8 7 ．3 5 ％。 表4 金元素的化学物相分析结果 由于绝大多数金在矿石中都是与其他矿物赋存伴 生，明确金在不同矿物中的分配含量对选矿工艺具有重 大意义，可以确定金的选别工艺进而确定金的流向。该 样品中硫化物主要为黄铁矿和方铅矿，为此进行了进一 步试验分析，确定金在其内的分配率，结果见表5 。 表5 金元素在黄铁矿和方铅矿中的分配率 矿物学名等等襞篡骘， 金篇，簏臻金紫率 黄铁矿6 ．3 5 5 03 1 7 5 2 ．5 5 2 94 6O 9 3 53 4 6 方铅矿 1 20 ．7 6 2 1 1 20 ．8 5 33 16 如表5 所示，金在黄铁矿和方铅矿中的总分配率 为6 6 ．2 ％，而据化学物相分析结果，裸露半裸露金和 硫化物中的包裹金为8 7 ．3 5 ％，据此推算，裸露金只有 2 1 ．1 5 ％。 3 对选矿的建议 1 矿石中金主要呈裸露及半裸露状态存在，但由 于细粒金占得比重比较大，为此不能采用重选工艺流 程。由于金在矿石中多与硫化物伴生，且本矿石中有 3 3 ．8 7 ％的金存在于硫化物中，为此推荐采用浮选或氰 化工艺进行提金，考虑到成本及环境因素，推荐浮选工 艺流程。 2 理论上细磨能确保金与其他矿物的充分单体 解离，但磨矿细度过高则会造成严重的泥化现象，对浮 选工艺造成影响，且过高的含泥量、过细的矿物粒度还 会增加浮选药剂的消耗。因此，确定合适的磨矿工艺、 控制适宜的磨矿细度十分重要。 3 通过原矿成分分析铅的品位为1 ．0 1 ％，达到 回收品位，考虑到经济及资源的综合利用，可在条件允 许的情况下，对铅进行综合回收利用。 4 结语 该含多金属硫化物嵌布粒度细微的石英脉型、正 长岩型金矿石属于较复杂难选矿石，但在目前的选矿 工艺技术条件下，可采用浮选、氰化工艺对其回收，考 虑到环境及社会因素，推荐浮选工艺流程。考虑到资 源的综合利用，在条件允许的情况下，应对矿物中的铅 进行综合回收。 参考文献 [ 1 ]王濮，潘≥＆橹，翁玲宝，等．系统矿物学[ M ] ．北京地质出版 社，1 9 8 7 ． [ 2 ]中国地质科学院矿产所．金属矿物显微镜鉴定[ M ] ．北京地质 出版社，1 9 7 8 ． [ 3 ]常丽华，陈曼云．透明矿物薄片鉴定手册[ M ] ．北京地质出版 社，2 0 0 6 ． 万方数据