氧化铜铁矿石中伴生金银的回收.pdf

绸 织 ， ． 敖 ， 绠 2 0 0 0 年 5 月 有色矿山 第 2 9卷第 3期 No n f e r rou s Mi r l M w ． 2 0 0 o Vd ． 2 9 No ． 3 ， ， _j ／氧化铜铁矿石中 伴生金银的回收 汤雁冰， 1 r ， 大冶有色金属公司 ， 湖北 黄石 4 3 5 0 0 5 一 ． [ 关键词]氧化铜铁矿石 ； 伴生金银 ； 优先选金 ； 正相关 ； 混合用药 ，；d _， 弓 [ 摘要]论述了铜绿山矿氧化铜铁矿石中伴生金银 的工艺矿物学特性及其选矿 回收工艺的 改进 ， 考查 了伴生金银 的回收现状 ， 并就进一步提高伴生金银回收率提出了建议。 [ 中图分类号】T D 9 2 5 ． 9 [ 文慧标识码 ]A [ 文章编号】1 0 0 2 - 8 9 5 1 2 0 0 0 0 3 - 0 0 2 8 - 0 4 Re t o v e r y o f t he a c c o mpa ny i ng g o l d an d s i l v e r in o xi di z e d Cu Fe o r e TANG Ya n - b i n g Da y e No n f e r r o u sMe t a C o mp a n y， H∞n 时 4 3 5 0 0 5， C h i n a Ke y wo r d s o x i d i z e d Cu - F e o r e ； a c c o mp a n y i n g g dd a n d s i l v e r ； s de c t i v e g o l d c o n c e nt r a t i o n； p 。 s j t i r e co r r e la t i o n； a d d i n g comb i n e d r e a g e n t Ab s t r a c t Th e t e c h n o l o g i c a l mi ne r a l og y c h a r a c t e r i s t i es a n d t h e i mp r o v e me n t 0 f mi n e r a l p r o c e s s i n g t e c h n o l o g y t h e a e comp a n y i r i g d an d s i l v e r i n o x i d i z e d Cu Fe o r e i n To n g l u s h an M i n e a r e e l a b o r a t ed ． Th e s i t u a t i o n o f r e cov e r i n g o f comp a n y i ng g o l d a n d s i l v e r盯e i n v e s t i g a t e d ， an d S O me c o mme n t s o n i n e x e a s i n g t h e r e cov e r y o f t h e a c comp any i ng g o l d and s i l v e r i s p r e s e n t e d ． 铜绿山铜铁矿在近三十年中生产出了大 量的伴生金银 ， 目前该矿伴生金银 的产量分 别为 7 0 0 k g ] a 、 4 0 0 0 k g ] a ， 实现利润约 占全矿 利润的 5 0 ％。选厂 人 选矿 石 中氧 化 铜铁 矿 石约 占 2 1 3 ， 但其伴 生金银 在选铜过程中的 回收率一直较低 ， 因此 ， 加强氧化矿石中的伴 生金银的回收， 是提高矿山经济效益的重要 途径 。 1 伴 生金银的工艺矿物学特性 铜绿山铜铁矿床属于高 一中温热液矽卡 岩矿床 ， 由十二个矿体组成 ， 各矿体矿石中除 富含铜、 铁元素外 ， 还普遍伴生金银。本矿区 氧化带非常发育， 铁 帽以下的次生氧化带矿 石品位很高， 具有重要的工业价值。 矿山处理 的氧化矿石分 为易选氧化矿 和 [ 收稿 日期 ] 1 9 9 9 1 一l 1 [ 修订 日期 ] 2 0 0 0 22 2 [ 作者简介] 汤雁冰 ， 男 ， 3 4 岁 ． 选矿工程师。 难选氧化矿。易选氧化矿包括黄铜矿化磁铁 矿 ， 含辉铜矿化大理岩 ， 弱黄铁矿化磁铁矿化 大理岩 ， 含孔 雀 石 、 硅孔 雀 石 赤 铁 矿 化 磁铁 矿 。难选氧化矿 包 括含结合 铜褐 铁 矿矿石 ， 含孔雀石 、 矽 孔雀石 蚀变 矽 卡岩 ， 粉 状矿石 ， 其特点是风化破碎 ， 含泥量高， 结合铜 占有率 高 。 氧化矿石中主要金属矿物有赤铁矿、 褐 铁矿、 斑铜矿、 辉铜矿、 孔雀石 、 赤铜矿、 自然 铜及少量黄铁矿。脉石矿物主要为石英 一蛋 白石等 ， 少量碳酸盐矿物、 矽卡岩矿物及粘土 矿物 。 氧化矿石中的伴生金银绝大部分是以独 立矿物形式存在 占 9 7 ％以上 ， 分散金小于 3 ％。金银矿物种类较为简单 ， 易选矿石以自 然金为主 ， 另有少量含银 自然金 ； 难选矿石则 只有 自然金 、 银金 矿。银 除形成 金 一银 互化 物外 ， 并有独立矿物碲银矿存在。 由于强烈淋漓 、 氧化作用 ， 矿石中仅保 留 有少量的原生硫化物、 铁矿物的残余 ， 金银除 维普资讯 第 3期 汤雁冰 氧化铜铁矿石中伴生金银的回收 2 9 与铜矿物 的次生 矿物斑铜矿、 辉铜矿、 兰铜 矿、 赤铜矿 ， 孔雀石和黄铁矿等密切共生外 ， 还与由原生硫化物氧化而来的赤、 褐铁矿共 生 。表 1 、 表 2 、 表 3分别 为氧化矿石 中金 、 银 单矿物分析结果 ， 原矿金 、 银分析结果 。 表 1 金 、 银单矿物分析结果 g ] t 矿 物 铜 矿 物 黄 铁 矿 磁 铁 矿 i 表 2 原矿金物相分析结果 寰 3 原矿银物相分析结果 游离银 脉石中连生银 琉化物中银 赫榻铁矿中银 碲银矿类及连生琉化银 硅酸盐中的银 含量 3． 6 4 8． 98 微量 一 1 4 5 1 9． 73 镦量 一 2． 3 0 3 1 29 微量 一 7 35 1 0 0． 0 o 从表中看出， 氧化矿石中， 易选氧化矿金 粒 比难选氧化矿粗 ， 大于 0 ． 0 5 m m 的分别占 3 4 ． 4 9 ％、 3 0 ． 3 0 ％， 易选氧化矿与难选氧化矿 金粒最大粒径分别为 0 ． 2 0 m m及 0 ． 1 3 m m， 平均粒径分别 为 0 0 5 9 mm及 0 ． 0 4 9 ra m， 总 体来看 ， 大部分在0 ． 0 l ～O ． 2 m m粒级范围之 内． 属细粒级。金粒形态较复杂， 呈枝叉状 ， 显微蜂窝状 ． 不规则粒状与次生硫化物连生 或充填于赤、 褐铁矿的裂隙问及孔洞中， 在显 微蜂窝状 自然 金 的孔 洞 中可见赤 、 褐 铁 矿充 填， 不规则港湾状、 锯齿状金粒边缘的凹陷处 常有石英 、 褐 铁矿等 嵌生 。伴 生 金银 的主要 载体 矿物疏 松 ， 易碎 ， 易于解离 。 工艺矿 物学研究 表 明 铜 绿 山氧化 矿 石 中伴生金银 适合 采用选矿 法 回收。假定选 铜 过程 中回收的金为单体金和铜矿物、 赤、 褐铁 矿石 中的金时， 易、 难选氧化矿的回收率应分 别为 7 1 ． 2 6 ％和 7 5 ％。 2 伴生金银 回收工艺的改进 铜 绿 山选 厂 设 计 规 模 为处 理 矿石 4 0 0 0 t ／ d ， 分为 6 个系列， 其中 l ～3 系列为 氧化矿系列 。8 0 年代 以前 ， 氧化矿石的浮选 采用先添加硫化钠硫化 ， 然后添加黄药、 松油 进行浮选的常规硫化浮选工艺 ， 矿石中的伴 生金银则在选铜过程 中随铜矿物 自然富集到 铜精矿中， 回收率只在 4 0 ％左右。为此 ， 矿 山先后与有关单位合作进行了大量的研究工 作 ， 并在实践中取得了突破性的进展。 2 ． 1 采用优先 选金 工艺 流程 在氧化铜矿硫化浮选过程 中， 伴生金在 存在黄原酸盐 、 氧 、 硫化 钠 的介质 中， 发 生下 列反应 2 Au2 RO W 一 O 1 一 2 ROCS S Au2 OH一 2 ROCS S AuNa z S Au ’ S2 ROCS S Na Au 2 S Na 2 S - - * Na Au S 金在选铜过程中受到硫化钠的严重抑制。 优先选金工艺 ， 就是遵循金矿物与金银 载体矿物的可浮性的特点 ． 在添加硫化钠之 前， 先添加丁铵黑药将易浮的硫化物及金银 矿物浮出， 而免受大量硫化钠的抑制 ， 从而提 高硫化铜矿物和伴生金银的回收率。 铜绿山氧化矿石优先选金工业试验条件 如下 分级溢流浓度 3 0～3 3 ％； 细度为 一 ． ． 9 6 0 0 7 4 mm 占 踟 ％～8 2 ％； 。l 2 3 3 K 舳 量 量 ∞ 量 檄 檄 徽 维普资讯 3 0 有色矿山 2 0 0 0年 选盒作业药 剂丁铵黑药 7 5 --8 0 g i t ； 丁基黄药 l o 0 ～1 2 0 g [ t ； 2 油 2 O t ； 选铜作业药剂 丁基黄药 8 0 0 --9 0 0 g ／ t ； 硫化钠 8 0 0 0 --9 0 0 0 g ／ t ； 2 油 6 0 0 --7 0 0 g ／ t 。 试验结果为 金精矿品位达 1 6 5 g ／ t ， 金总 回收率 8 2 ． 6 2 ％， 铜总回收率 7 6 ． 9 6 ％。 优先选金工艺流程在铜绿山矿选厂 1 -- 3 系列实 现工业 化后 的生产实践表 明 ， 该 工艺流程是有效的， 也是合理的． 使金的总回 收率比原浮选工艺提高 5 ％以上。 2 ． 2 采用选 金新 药剂 P一6 0 P一6 o是以石油为原料加工制成的新型 浮选药剂， 是一种含硫多组份混合物 ， 具有较 强的表面活性 ， 有一定的起泡性能， 因而在浮 选过程中使泡沫层增厚 ， 泡沫韧性增强， 从而 增加了金矿物富集到泡沫产品中和几率。P 一 6 O中的表面活性物质可增大非极 性基烃 链间的缔合作用 ， 提高捕收剂的捕收能力 ， 降 低药耗 。 P一 6 o药剂用 于铜绿 山矿氧化矿浮选 ， 在不影 响铜 的选矿指标 前 提 下 ， 伴 生金 回收 率提高 3 ． 7 9 ％。 3 伴生金银 回收现状的考查 3 ． 1 伴生金银的回收指标及损失状态 从铜绿山矿选厂 1 9 9 8年 1 ～6 月处理的 氧化矿的生产指标来看 原矿铜、 金、 银品位 分别为 1 ． 2 ％ ～1 ． 6 ％、 1 ～1 3 g ／ t 、 6～9 g ／ t ； 铜精矿 包括优先选金作业的金精矿 铜、 金、 表 4 尾 矿 金物 相分 析 项 单 舱 笔 合 计 古 i 7 t 2 一0 ． 1 i 三 占有辜／ ％“． 5 0 3 ． 1 3 9 3 7 1 2 ． 5 0 3 7 ． 5 0l O 0 ． o o 银品位分别为 1 6 ％～2 o ％、 1 3 g ／ t 左右、 8 5 t 左 右； 铜、 金、 银 回收 率分 别 约为 7 O ％、 6 2％ 、 6 2％ 。 对生产中尾矿的金银损失状态进行了物 相分析 见表 4 ， 金的损失主要 以单体盒、 连 生体金形态为主 ． 占有率为 7 5 ％。 3 ． 2 原矿 性质对优 先选 金工艺指标 的影响 现场技术人员 的经验 表明 铜绿 山矿优 先选金工艺在原矿性质 比较稳定， 含泥量较 小， 伴生盒品位达 1 5 ～2 t 以上的情况 时， 可获得较好的指标 ， 金精矿品位在 1 3 0 g ／ t 以 上 ， 金总回收率在 8 0 ％以上。但在氧化矿实 际生产中 ， 采场 出矿点多 ， 且变化频繁， 原矿 性质复杂多样 ， 选厂供矿性质、 含金量、 含泥 量波动大， 影响优先选金作业指标 ， 当原矿含 混量大 ， 优先选盒泡沫多被易浮细粒矿泥罩 盖， 盒品位 下降到 7 t ， 铜 品位也大 幅度 下 降； 当原矿中硫化铜含量增多时 ， 优先选金的 精矿产率迅速增大 ， 其含金品位也随之降至 2 O dt 左右， 此时选 出的是高品位 的铜精矿 ； 当原矿氧化率在 8 5 ％以上， 含 混量较小 ， 优 先选金工艺浮选效果较为理想。 3 ． 3 选 矿过程 中金银矿物与铜矿物的关 系 3 ． 3 ． 1 原矿金银品位与铜品位的关系 从铜绿山矿选厂人选 的氧化矿石来看 ， 原矿铜金银品位关系密切， 计算表明 金银品 位与铜品位之间的相关系数分别为 0 8 8 6和 0 ． 9 1 2 ， 线性正相关关系十分显著。经验 回归 直线方程为 0． 2 60． 3 6 a c C rA g 1 ． 7 25 ． 3 0 4a c 3 ． 3 ． 2 金银回收率与原矿品位的关系 现场数据资料统计表明 原矿品位越高 ， 金银回收率也越高 见表 5 。 3 ． 3 ． 3 金银回收率与铜矿物回收率的关系 图 1 和图 2是根据现厂数据资料统计得 到的铜精矿金银 回收率与铜 回收率关 系曲 线， 可见两者的正相关关系显著。 4 进一步提 高伴生金银 回收率的几点 看法 维普资讯 第 3期 汤雁冰 氧化铜铁矿石中伴生金银的回收 3 1 表 5 金 银 回收 率与 原矿 品位 关 系 ％ 芝 碍 回 枷 圄 l 金 回收 率与 铜 回收率 关 系 曲线 惜 } 匝 钢 回收 率， ％ 围 2 银 回收率与铜 回收率关系曲线 1 工艺矿物学研究表明 ， 采 用选矿法 回 收铜绿山矿氧化矿石 中的伴生金银是有 效 的， 伴生金银的 回收率应在 7 0 ％～7 5 ％以 上。 目前选厂生产 中氧化矿伴生金银 回收率 在 6 2 ％左右 ， 尚有潜力可挖 。 2 矿石中伴生 金银与铜矿 物关系密切 ， 提高铜矿物回收率的措施 ， 一般也有利于伴 生金银 的回收。 3 原矿性质的波动 ， 影 响优先选金作 业 的效果 ， 同时也影响伴生金银的总回收率 ， 做 好现场供矿管理及原矿性质预报工作 ， 是提 高选矿指标 包括伴生金银回收率 的重要环 节。 4 工业试验 表 明 磨 矿细度在 一 0 ． 0 7 4 1T ln l 达 8 0 ％时 ， 伴生金银的回收率在 8 O ％以 上， 历次流程考查表明， 现场生产磨矿细度为 一 0 ． 0 7 4 mm 小于 6 5 ％ ， 尾矿 物相 分析也表明 伴生金银 损失的连生 金 占 3 7 ． 5 ％ ， 可见 现场 生产磨矿细度不够。加强磨矿操作管理 ， 确 保磨矿细度提高到 一 0 ． 0 7 4 ra m 占6 5 ％以上， 是提高伴生金银回收水平的关键。 5 尾矿 中损失的单体金亦 占 3 7 ． 5 ％， 表明生产工艺末达最佳化， 应强化对这部分 金的捕收， 或采用其它辅助措施 回收这部分 金 。 6 改进浮选药剂制度。采用混合用药 ； 推广应用选矿新药； 实行分段 、 分批、 多点、 少 量加药 ， 是强化浮选过程 ． 提高铜、 金 、 银 回收 率 ， 降低药耗的有效措施。 7 铜绿 山矿选厂氧化矿系统 ， 特别是 3 系列浮选设备陈旧． 调节不灵 ， 影响选矿 指 标 ， 建议 更 换 为 新 型 浮 选 机 X C F 一4 ， KY F一 4联合机组， 铜、 金、 银 回收率可期进 一 步提高。 维普资讯