安徽某高硫金矿金硫综合回收工艺研究.pdf

4 4 有色金属 选矿部分2 0 1 5 年第3 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 5 ．0 3 ．0 1 1 安徽某高硫金矿金硫综合回收工艺研究 张辛未，谢建宏，张晓民，张崇辉 西安建筑科技大学材料与矿物资源学院，西安7 1 0 0 5 5 摘要安徽某高硫金矿中银金矿与黄铁矿密切共生，被硫化物所包裹的金占“．5 1 ％。针对该矿石的特点，试验分别 进行了抑硫选金再选硫及金硫混合浮选一浮选精矿氰化提金试验研究，研究结果表明，金硫混合浮选一浮选精矿氰化提金并 回收硫的工艺为最佳方案，获得金总回收率8 4 ．9 0 ％、银总回收率3 6 ．2 9 ％、硫总回收率9 7 ．2 6 ％的金 银 精矿和硫精矿。 关键词高硫金矿；混合浮选；浸出 中图分类号T D 9 5 3 ．1 ；T D 9 2 3 ．7 文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 5 0 3 - 0 0 4 4 - 0 4 F l o t a t i o nE x p e r i m e n t a lo faH i g hS u l f u rB e a r i n g sO r ei nA n h u i Z H A N GX i n w e i ，X I EJ i a n h o n g ，Z H A N GX i a o m i n ，Z H A N GC h o n g h u i S c h o o lo fM a t e r i a l sa n dM i n e r a lR e s o u r c e s ，觑’a nU n i v e r s i t y o fA r c h i t e c t u r ea n dT e c h n o l o g y ，弼’a n7 1 0 0 5 5 ，C h i n a A b s t r a c t T h es t u d i e dg o l do r eb e l o n g st oh i g hr a t eo fs u l f u r ，A g A uo r ei sc l o s er e l a t i o nw i t hp y r i t e ，g o l d p a r c e l e db ys u l f i d ea c c o u n t e df o r6 4 ．51 ％．A c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h eo r e ．出es u l f u rs u p p r e s s i o nt o c h o o s eg o l da n ds u l f u ra n ds u l f u rm i x e df l o t a t i o nc o n c e n t r a t ec y a n i d i n gg o l ds u l f u rt w os o l u t i o n si se x p e r i m e n t e d ．B y t h es y s t e m ，d e t a i l e de x p e r i m e n t s ，w eg e tt h es u i t a b l em o l d i n gd e s i g n - t h r o wa w a yt a i l i n g sa f t e ras t e po ft h er o u g h g r i n d i n ga n dr o u g h i n g ，t w o s t e po fs c a v e n g i n ga n do n e s t e p o fc o n c e n t r a t ec l e a n i n g ，r e c o v e r yo fs u l f u ra f t e rl e a c h i n g o fg o l da n ds i l v e ri nf l o t a t i o nc o n c e n t r a t e ．T h er e s u h ss h o wt h et o t a lr e c o v e r yr a t eo fp r o d u c t s ，w i t ht h e8 4 ．9 0 ％o f g o l dr e c o v e r y ，3 6 ．2 9 ％o fs i l v e rr e c o v e r ya n d9 7 ．2 6 ％o fs u l f u rr e c o v e r y ． K e yw o r d s h i g hs u l f u rg o l do r e ；b u l kf l o t a t i o n ；l e a c h i n g 随着易处理金矿资源的日益减少，难处理金矿 逐渐成为主要的生产原料。一般难处理金矿主要包 括含砷硫金矿、含碳金矿、超细粒嵌布金矿和含金多 金属硫化矿⋯。安徽某矿山原矿主要为难处理高硫 金矿 砷含量很小 ，该矿石中金矿物主要为银金矿， 银金矿与黄铁矿密切共生，被硫化物所包裹的金占 6 4 ．5 1 ％，裸露及半裸露金占1 3 ．4 7 ％，脉石矿物中所 包裹的金占1 5 ％左右，其它包裹在铁的氧化矿物中。 鉴于该矿石硫含量较高，且银金矿与黄铁矿密切共 生的特征，本次选矿试验主要针对如何获得高回收 率的金、硫产品进行探讨 由于试验矿石中的少量银 以银金矿的状态赋存，其回收工艺和金相似，在回收 金过程中可以同金一起被回收，因此试验过程中未 对含量较低的银的回收指标进行探索 。 1矿石性质 本次试验主要对原矿进行了多元素分析及金物 相分析。分析结果分别见表l 和表2 。由表l 可知， 该矿石中主要有价可回收元素为金和硫，达到了入 选品位，银的品位虽然较低，但可在回收金的同时回 收部分银。由表2 可知，该矿石中金主要分布在硫 化矿物中，硫化矿物则以黄铁矿为主，裸露及半裸露 金、硅酸盐、碳酸岩、赤 褐 铁矿中金含量较少。在 镜下观察时，裸露金很少见，绝大部分被黄铁矿所 包裹。 2 选矿工艺流程探索 复杂高硫含金矿石的选矿工艺流程通常有抑硫 选金再选硫工艺流程旧J 、金硫混合浮选一浮选精矿 基金项目陕西省自然科学基金资助项目 2 0 1 2 J M 6 0 0 2 收稿日期2 0 1 4 - 0 7 - 0 6修回日期2 0 1 5 - 0 3 1 7 作者简介张辛未 1 9 9 1 ，女，陕西西安人，硕士研究生，主要从事选矿工艺方面的研究。 万方数据 2 0 1 5 年第3 期有色金属 选矿部分 4 5 氰化提金工艺‘3 1 、重选一浮选联合工艺以及原矿直 接氰化再选硫等工艺流程。由予矿石属于微细粒级 高硫金矿石，重选效果不佳，不宜采用重选一浮选联 合工艺。原矿直接浸出过程中，由于金硫共生关系 密切，硫化物中的金含量高达6 4 ．5 1 ％，不经预先浮 表1 T a b l e1 选而直接氰化，金的浸出率很低，且原矿直接浸出生 产成本大，药剂消耗量多，因此不宣采用原矿直接氰 化再分离硫的工艺流程，故主要对前两种方案进行 探索‘4 1 。 原矿多元素分析结果 M u l t i e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l t so f ／ t i n o f - m i n eo r e ／％ 堡坌丝 生尘生些垫垒 堡 鱼 Q璺生竺坐 含量 4 ．0 95 0 ．50 ．0 2 30 ．0 0 30 ．0 7 7 0 ．0 1 04 ．2 03 ．5 00 ．9 0 1 ．2 5 _2 1 ．4 11 ． 1 2 ．1 抑硫选金再选硫工艺流程试验 抑硫选金再选硫方案是参考了相关选矿试 验[ 2 】，预先确定了试验流程及药剂制度，初步考察该 工艺对金硫的回收效果。该方案优先回收金，旨在 尽可能地提高金、硫的回收率，流程见图1 ，试验结果 见表3 。由表3 可知，金精矿品位达5 7 ．6 7g ／t ，回收 率为1 5 ．9 9 ％，金品位较高，但其回收率太低。 原矿药剂用量单位g ／f ； 图1抑硫选金再选硫工艺流程 F i g ．1 F l o w s h e e to ft h es e l e c t i v ef l o a t a t i o n o fA uw h i l ed e p r e s s i n gS 2 ．2 金硫混合浮选工艺流程试验 进行了金硫混合浮选流程试验，旨在尽可能地 提高金硫的回收率，减少损失。试验结果见表4 ，试 验流程见图2 。由表4 可知，金硫混合浮选金精矿品 位较低，但回收率高达9 3 ．0 8 ％；硫品位为5 5 ．5 3 ％、 回收率为9 3 ．2 6 ％，指标均较好。 表3抑硫浮金流程试验结果 T a b l e3 E x p e r i m e n t a lr e s u l t so f t h ef l o a t a t i o no fA u w h i l ed e p r e s s i n gS／％ 产品名称产率金品位1 ’金回收率 表4金硫混合浮选试验结果 T a b l e4R e s u l t so fb u l kf l o a t a t i o no fA ua n dS ／％ 对表3 及表4 进行对比可知，抑硫选金再选硫 工艺流程试验结果不理想，虽然部分金精矿金品位 达到了4 0g ／t 以上，但金回收率过低，而硫精矿中金 含量8 ．3 0g ／t 左右，金硫分离效果差，这部分金必须 万方数据 4 6 - 有色金属 选矿部分2 0 1 5 年第3 期 进行再加工处理才能回收。因此，金、硫分离浮选意 义不大。 原7 旷 混 图2金硫混合浮选流程 F i g ．2 F l o w s h e e to fb u l kf l o a t a t i o no fA ua n dS 0 图3 磨矿细度试验结果 F i g ．3 R e s u l to fg r i n d i n gf i n e n e s st e s t 适宜该矿石的浮选工艺流程是金硫混合浮选， 金的回收率达到了9 3 ．0 8 ％，硫的回收率达到了 9 3 ．2 6 ％，尾矿中金的品位0 ．2g ／t ，硫的品位为 1 ．0 ％，金硫得到了有效回收。同时该方案可以减少 6 0 ％以上的人浸矿量，大幅度降低生产成本，浸出尾 矿即为硫精矿，以此综合回收金、银和硫。 3 浮选条件试验 3 ．1 粗选磨矿细度试验 选择合适的磨矿细度是确保获取高回收率、避 免不必要的过磨、减少磨矿成本的首要前提条件。 图3 是磨矿细度试验结果，试验时以硫酸铜为活化 剂，丁基黄药为捕收剂，松醇油为起泡剂。 由图3 可知，随着磨矿细度的增加，金的品位逐 渐增大，硫品位逐渐降低，但金硫的回收率均逐渐降 低。综合考虑，选取一7 4 斗m 占5 0 ％为最佳磨矿细 度，此时金品位为9 ．9 7g ／t 、金回收率为9 3 ．9 8 ％，硫 品位5 4 ．3 7 ％、硫回收率9 5 ．5 1 ％。 3 ．2 调整剂用量试验 试验主要进行了石灰、硅酸钠及硫酸铜用量试 验，调整剂试验效果均不显著，因此决定试验不添加 调整剂。 3 ．3 捕收剂种类及用量试验 黄药类捕收剂是硫化矿的优良捕收剂之一，该 类型矿石选别最常规的捕收剂有乙基黄药及丁基黄 药，近年来Y 8 9 - 3 属黄药类捕收剂，Y 8 9 - 3 性质稳 定，性能可靠，除具有Y 8 9 高效捕收剂的优越性能 外，还具备价格较低的优点 的应用也逐渐增加，本 次试验中对其进行了探索MJ 。通过对三种药剂进行 试验，试验结果见表5 。 表5捕收剂种类试验结果 T a b l e5 E x p e r i m e n t a lr e s u l t so fd i f f e r e n tc o l l e c t o r s ／％ 丁基黄药- 0 0 耄享主夏叠’蠹謦‘蠹’等 乙基黄药z o o 耄；鬻翟茗鬻 Y 8 ”，o o 茎；嚣篙薹篓嚣 由表5 可知，使用Y 8 9 3 时，金、硫精矿品位最 高，但金、硫尾矿品位都很高，且金、硫的回收率均最 小，浮选效果较差。丁基黄药与乙基黄药使用效果 相比较，使用乙基黄药时，金、硫精矿品位分别为 9 ．8 9g ／t 、5 2 ．5 ％，回收率分别为9 4 ．9 6 ％、9 5 ．6 1 ％， 为最好指标，因此试验选用乙基黄药作为捕收剂。 捕收剂用量试验结果见图4 。由图4 可知，随着 乙基黄药用量的增加，金、硫精矿品位逐渐降低，金、 硫回收率先增大后减小。因此，试验选择乙基黄药 用量1 5 0g ／t 为最佳捕收剂用量。 3 ．4 起泡剂用量试验 松醇油是我国选矿厂应用最为广泛的一种起泡 剂，起泡性能好，组成和性质较稳定，本次试验选择 松醇油为起泡剂，其用量试验结果见图5 。 从图5 可知，随着松醇油用量的增加，精矿及尾 矿中金的品位逐渐降低，金精矿回收率增幅显著，尾 矿中金回收率减少量显著。综合考虑，松醇油的最 佳用量为5 2g ／t 。 万方数据 2 0 1 5 年第3 期张辛未等安徽某高硫金矿金硫综合回收工艺研究 4 7 图4 乙基黄药用量试验结果 F i g ．4 R e s u l to fx a n t h a t ed o s a g et e s t 图5 松醇油用量试验结果 F i g ．5 R e s u l to ft e r p e n i co i ld o s a g et e s t 3 ．5 浮选闭路试验 闭路试验工艺流程是根据开路试验工艺流程及 药剂条件确定的，本次闭路试验流程结果见表6 。 表6浮选闭路试验结果 7 r a b l e6R e s u l t So ft h ec l o s e d ．c i r c u i tt e s t／％ 4 浮选精矿氰化试验 浮选试验的混合精矿经过多次富集后进行金硫 分离试验【6 】，采用硫化矿类金的常用回收方法 氰化浸金法，试验条件为浮选精矿5 0 0g ，矿浆浓度 4 0 ％，细度一7 4 斗m 占5 9 ．1 ％，浸出时间1 2h ，充气 量6 ．4m 3 ／h ，转速13 0 4r ／m i n ，石灰调p H1 0 ～1 1 ， 氰化钠用量为4k g ／t 。 最终得出浮选金浸出率9 4 ．1 9 ％，银浸出率 4 4 ．2 8 ％，氰化尾矿即为硫精矿，硫品位5 3 ．7 6 ％，含 金0 ．5 8g ／t ，银5 ．4 1g ／t 。 5结论 1 根据该矿石硫化矿含量高且硫化物中的金占 6 4 ．5 1 ％的特点，探索出适宜该矿石的选冶工艺是先 浮选富集，获得高回收率的金硫精矿，再对金硫混合 精矿直接浸出金银，实现金硫分离，并获得最终 产品。 2 最终确定了使用金硫混合浮选一浮选精矿氰 化浸金试验方案，浮选工艺采用金硫混合浮选，氰化 工艺采用常规氰化浸金法。最终金总回收率 8 4 ．9 0 ％ 其中浮选回收率9 5 ．7 9 ％、氰化浸出率 9 4 ．1 9 ％ 、硫总回收率9 7 ．2 6 ％、银总回收率 3 6 ．2 9 ％，获得了良好的经济指标，所用药剂均为经 济的常规药剂。 参考文献 [ 1 ] 李岩，刘爽，徐政．安徽某高砷高硫难处理金矿选 矿试验研究[ J ] ．金属矿山，2 0 1 0 1 0 7 5 7 8 ． [ 2 ] 韩宗科．某金矿石选矿工艺试验研究及工业实践[ J ] ．黄 金，2 0 0 6 ，2 7 6 4 3 - 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