国外某金矿选矿工艺优化试验研究

罗 政

（鹰潭市九一二地质大队）

随着经济的发展，人们对金的需求量越来越大。目前对金矿的选别方式主要有重选法、浮选法和化学法，而浮选法是处理硫化物金矿石的常用方法［1-4］。国外某金矿的主要产品为金铜精矿与合质金，其中金铜精矿中的铜品位约4.0%，按铜金属单价的40%计价。随着该国不再限制铜精矿的出口量，将金铜精矿中的铜品位提高到18%以上，销售合格铜精矿，以提高铜精矿的计价系数；铜硫分离尾矿硫精矿则就近建立金冶炼厂，减少金在浸出和冶炼过程中的损失，提升企业经济效益。

1 矿石性质

该金矿属硫化物金矿石，氧化程度较低，矿石中的金属矿物有黄铁矿、黄铜矿，其次为蓝辉铜矿，少量或微量的闪锌矿、方铅矿、褐铁矿、硫砷铁矿以及裸露金和自然银等。

根据物相分析，矿石中的金主要有暴露金，占74.43%；其次为硫化物包裹金占15.41%，氧化矿及碳酸盐包裹金占8.23%；少量的硅酸盐包裹金占1.93%。包裹金主要为黄铁矿包裹金和黄铜矿包裹金。

矿石中原生硫化铜占89.69%，次生铜占6.73%，少量的结合氧化铜和自由氧化铜各占1.79%。铜矿物主要是黄铜矿，其次为蓝辉铜矿。黄铜矿和黄铁矿密切共生，呈他形粒状，粒径一般在0.01～2 mm；部分黄铜矿晶体中包含一些细小他形粒状的闪锌矿晶体，有溶蚀交代和包裹黄铁矿现象。蓝辉铜矿结晶颗粒细小，他形粒状。黄铁矿和黄铜矿粒径一般在0.001～0.005 mm。

黄铁矿呈自形或他形粒状，是矿石中含量最多的矿物，平均含量占矿物总量的16.67%，粒径一般在0.005～2 mm，其中有相当部分黄铁矿结晶特别细小，粒径小于0.05 mm。

2 实际生产工艺

选冶厂现场生产工艺见图1，生产指标见表1。

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对浮选硫金精矿进行氰化+载金炭解析电积+粗金泥提纯得到合质金，其中浸出尾渣品位约4.0 g/t，浸出率62.0%～65.0%，合质金品位大于97.0%，这部分金的回收率为15.0%。该金矿金的综合回收率约85%。

3 选冶试验

3.1 石灰用量试验

石灰价格低廉、来源广，是抑制黄铁矿最常用的药剂［5-7］。石灰用量少则黄铁矿抑制效果不明显，选别指标不理想；石灰用量多则影响金在铜精矿中的回收，选矿成本高，影响浮选流程中回水的水质等［8-9］。因此，合理的石灰用量是关键，石灰用量试验流程及药剂制度见图2，试验结果见图3。

由图3可见，随着石灰用量的增加，铜精矿中的铜、金品位和回收率均先升后降，尾矿中铜、金含量先降后升；当石灰用量为8 000 g/t时，铜精矿选矿指标最好，尾矿中铜、金含量最低，故确定石灰最佳用量为8 000 g/t，此时矿浆pH值为11.45。

3.2 捕收剂种类试验

固定石灰用量8 000 g/t，粗选捕收剂总用量52 g/t，分别采用现场捕收剂T-02和选铜常用捕收剂Z-200与丁基黄药、丁铵黑药组合研究捕收剂种类对浮选指标的影响；组合使用时，T-02、Z-200的用量均为32 g/t，丁基黄药、丁铵黑药的用量均为20 g/t，试验流程见图2，试验结果见图4。

由图4可见，相同用量条件下，T-02和Z-200单独使用时均不如它们与丁基黄药或丁铵黑药组合时效果好；相对来说Z-200的选择性和捕收能力都优于T-02，所得铜精矿铜、金品位和回收率相对较高；Z-200与丁基黄药或丁铵黑药组合，所得铜精矿中铜、金品位相差不大，但与丁铵黑药组合时金的品位和回收率更高，而与丁基黄药组合时，铜品位和回收率更高。该试验的重点是回收铜及提高铜回收率，故选择Z-200与丁基黄药组合作捕收剂。

3.3 捕收剂用量试验

固定石灰用量8 000 g/t，在上述试验条件下进行捕收剂用量试验。由于目前现场铜硫分离采用捕收剂T-02，故进行了T-02、Z-200分别与丁基黄药组合的用量试验，试验流程见图2，试验结果见图5。

在石灰用量为8 000 g/t的条件下，确定丁基黄药用量为15 g/t，进行Z-200用量试验，结果见图6。

由图5、图6可见，T-02最佳用量40 g/t、Z-200最佳用量32 g/t，丁基黄药最佳用量15 g/t。

3.4 开路试验

在上述条件试验的基础上进行开路试验，试验流程见图7，试验结果见表2。

由表2可知，在最佳药剂条件下，开路试验所获得的指标优于选厂目前所使用的药剂制度的指标。

3.5 闭路试验

在条件试验和开路试验的基础上进行闭路试验，试验流程见图8，试验结果见表3。

由表3可知，以Z-200与丁基黄药组合作捕收剂，通过1粗4精1扫闭路试验，获得的铜精矿含铜21.68%、铜回收率81.06%，金品位480.06 g/t、金回收率47.66%。

3.6 浸出试验

对捕收剂为Z-200和丁基黄药的闭路试验3次精选尾矿进行氰化浸出试验［10］，浸出时间为72 h，前36 h维持氰化钠浓度700 mg/L，通过添加石灰控制pH在11.0～11.5，浸出液固比为2∶1，试验结果见表4。

由表4可知，通过72 h的氰化浸出，最终金的浸出率达82%以上，相对混合精矿金的综合回收率可达90%以上，金的综合回收率与现场接近。

此次试验的氰化浸出时间为72 h，现场实际氰化浸出时间为48 h。根据现场以往经验，硫精矿含金15 g/t以上时，浸出率在65%～70%，很难达到80%以上的浸出率，并且最终氰化渣中金含量一般在4 g/t以下。因此，试验室试验延长了浸出时间，为了更贴近现场实际生产情况，下一步计划采取现场矿浆样进行试验。

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4 结 论

（1）国外某金矿在现场工艺流程的基础上，通过优化药剂制度，能够得到铜品位21.68%、金品位480.06 g/t的铜精矿，铜精矿中铜回收率影响不大，但其中金回收率下降较明显。

（2）以Z-200和丁基黄药组合作为捕收剂进行试验，对铜硫分离的尾矿进行氰化浸出试验，混合精矿金综合回收率达90%以上，提高了生产指标。