盧小濤
(江西省冶金設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司,江西 南昌 330046)
目前對(duì)金礦的主要提取方式是浮選。在浮選過程中,浮選藥劑和浮選工藝的選擇是含金硫化礦物分選的研究重點(diǎn)。本文主要著眼于浮選過程中金回收率過低的問題,通過采用新型硫銨酯類捕收劑pz-1,加強(qiáng)金的捕收,形成有利于金上浮的礦漿環(huán)境,提高金的回收率,增加經(jīng)濟(jì)效益[1]。
(1)原礦礦物組成。①金屬硫化礦物。毒砂、黃鐵礦和閃鋅礦等金屬硫化礦物緊密共生。大部分金屬硫化物以浸染狀構(gòu)造分布在脈石礦物中,少量金屬硫化物順脈石礦物的裂隙填充形成脈狀構(gòu)造,小部分金屬硫化物在脈石礦物的顆粒間填充形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。黃鐵礦和閃鋅礦粒度較粗,大部分集中于-0.250mm~+0.056mm,分布率為80.23%和88.33%。毒砂粒度較小,大部分集中在-0.056mm,分布率為72.36%。②脈石礦物。白云母多以葉片狀分布在石英顆粒間隙和裂隙中;絹云母多以鱗片狀分布在長(zhǎng)石表面和顆粒邊緣;石英在礦石中以不規(guī)則粒狀產(chǎn)出,粒度細(xì)小,分布在黑云母裂隙中,與長(zhǎng)石伴生;黑云母位板狀產(chǎn)出,解理比較發(fā)育,在其解理縫中有少量綠泥石分布,綠泥石常為黑云母蝕變產(chǎn)物。長(zhǎng)石蝕變強(qiáng)烈,多數(shù)蝕變成絹云母,少數(shù)蝕變成高嶺石[2]。③金礦物。金礦物主要分布在黃鐵礦、毒砂等金屬硫化礦中,分布率高達(dá)83.25%,呈微細(xì)粒;除此之外,金嵌布在脈石礦物的裂隙中,分布率達(dá)3.47%,另有大量的金以粗粒自然金的形式存在于礦石中,分布率為13.28%。
(2)礦樣多元素分析。原礦主要為黃鐵礦和毒砂,另含少量閃鋅礦;主要脈石礦物為石英、白云母、黑云母和長(zhǎng)石,并含有少量絹云母。目的礦物是金銀,有害成分是砷。
(3)原礦篩分分析。金的存在形式有粗粒金、細(xì)粒金和微粒金。粗粒金主要以自然金的形式分布,細(xì)粒金嵌布在金屬硫化物中,微粒金分布在脈石礦物中。金的主要存在形式是嵌布于金屬硫化礦中的細(xì)粒金,可通過硫化礦浮選隨之一起選出并富集。
(1)原礦磨礦細(xì)度條件試驗(yàn)。磨礦粒度條件試驗(yàn):磨礦時(shí)加入石灰1000g/t,硫酸銅250g/t,pz-1 60g/t,2#油45g/t。試驗(yàn)變量為-0.074mm粒級(jí)含量。
試驗(yàn)流程見圖1,試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果
圖1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)流程圖
由表3可知,當(dāng)磨礦細(xì)度(-0.074mm含量)從80%增加到85%時(shí),金回收率呈上升趨勢(shì),由67.00%增加到68.31%;但當(dāng)磨礦細(xì)度增加到90%時(shí),金回收率快速下降到60.03%??赡茉蚴悄サV時(shí)間過長(zhǎng)造成過磨,絹云母、綠泥石等脈石礦物產(chǎn)生大量細(xì)泥,影響浮選指標(biāo)[3]。磨礦細(xì)度過高,反而不利于浮選。因此,選擇磨礦細(xì)度為-0.074mm占85%為最佳磨礦細(xì)度。
(2)新型捕收劑探索條件試驗(yàn)。條件實(shí)驗(yàn)考察新型硫銨酯類捕收劑pz-1的最佳用量。新型捕收劑探索試驗(yàn)固定試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)度:-0.074mm占85%;磨礦時(shí)加入石灰1000g/t,硫酸銅250g/t,起泡劑為2#油45g/t;測(cè)量原礦、中礦、尾礦和粗精礦的金品位和產(chǎn)量,計(jì)算金產(chǎn)率和回收率。試驗(yàn)流程見圖2。
圖2 pz-1用量試驗(yàn)流程圖
試驗(yàn)結(jié)果顯示隨著pz-1用量的增加,粗精礦品位持續(xù)增加,說明新型硫銨酯類捕收劑pz-1對(duì)金屬硫化礦物有較強(qiáng)的捕收能力;但金的回收率呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì),且在用量為60g/t時(shí),回收率最高。綜合考慮,選擇新型硫銨酯類捕收劑pz-1的最佳用量為60g/t。
(3)浮選開路試驗(yàn)研究。使用新型硫銨酯類捕收劑pz-1的粗精礦金回收率較高,選礦指標(biāo)較好。采用新藥劑pz-1作為捕收劑進(jìn)行開路試驗(yàn),試驗(yàn)流程見圖3,試驗(yàn)結(jié)果見表2。
圖3 新藥劑浮選開路試驗(yàn)流程圖
表2 新藥劑浮選開路試驗(yàn)結(jié)果
(4)浮選閉路試驗(yàn)研究。在開路實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行閉路流程試驗(yàn),閉路試驗(yàn)流程見圖4,閉路試驗(yàn)結(jié)果見表3。
表3 新藥劑浮選閉路試驗(yàn)結(jié)果
由表5可知,采用一次粗選、三次掃選、兩次精選工藝流程進(jìn)行閉路試驗(yàn),在原礦金品位為2.91g/t的條件下,可得到金品位33.36g/t,金回收率93.09%的金精礦。由試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,使用新型硫銨酯類捕收劑pz-1,可獲得回收率較高的金精礦。
(1)江西某金礦原礦產(chǎn)出復(fù)雜,金載體粒度較細(xì),原礦石金品位為2.91g/t。
(2)新藥劑條件流程最佳試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)度-0.074mm占85%,石灰用量1000g/t,硫酸銅用量250g/t,新型硫銨酯類捕收劑pz-1用量60g/t。
(3)在磨礦細(xì)度-0.074mm占85%,石灰1000g/t,硫酸銅250g/t,新型硫銨酯類捕收劑pz-1用量60g/t的條件下,可得到金品位33.36g/t,金回收率93.09%的金精礦。說明新型硫銨酯類捕收劑pz-1對(duì)含金礦物的捕收能力強(qiáng)。