江西利山金矿工艺矿物学研究.pdf

6 4 有色金属 选矿部分2 0 1 3 年增刊 d o i 1 0 3 9 6 9 0 ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 3 ．z 1 ．0 1 6 江西利山金矿工艺矿物学研究 付强，李艳峰 北京矿冶研究总院矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京1 0 2 6 0 0 摘 要通过对江西利山金矿矿石的工艺矿物学研究，查明了矿石的化学成分，矿物组成及相对含量，金及载体矿物 的嵌布、粒度特征，并对影响选矿回收指标的工艺矿物学因素进行了分析。 关键词金矿；工艺矿物学；回收指标 中图分类号T D 9 1 3 ；T D 9 5 3文献标志码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 3 S O 一0 0 6 4 0 3 1矿石物质组成及含量 L 2 荔虿篡瓣激偶见银金矿。 1 ．1 矿石化学分析 矿石多组分分析结果见表1 。从表1 可知，金 是要回收的对象，其品位为5 ．8 0 趴，而银、铜、 铅、锌的含量太低，暂无利用价值。 表1 该矿石的金属矿物以黄铁矿为主，另有少量的 金红石、褐铁矿、方铅矿、黄铜矿、闪锌矿；其它 微量的金属矿物为磁铁矿、磁黄铁矿、白铅矿、白 钨矿等。 矿石的化学分析结果 ／％ 化学成分A u ／ g ‘t 。1 A g ／ g t ‘1 s F eC u P b Z nC oN i S i 0 2A 1 2 0 3C a OM s OK 2 0N a 2 0T i 0 2M n 0 2P 2 0 5A s S bC 含量5 ．8 04 ．2 41 ．4 42 ．8 00 ．0 10 ．0 20 ．0 1 O ．0 0 5 O ．0 0 57 7 ．4 09 ．3 0 O ．7 3O ．7 11 ．8 61 ．9 4O ．3 7 O ．0 7O ．0 6O ．O l0 ．2 10 ．3 2 非金属矿物主要为石英，其次为绢云母、钠长 石，另有少量绿泥石、铁白云石、方解石及微量的 磷灰石、重晶石、独居石等。矿石中各矿物的相对 含量见表2 。 表2矿石的矿物组成及相对含量／％ 2 金矿物的嵌布特征及工艺性质 研究样品来源于该矿区破碎到粒径为0 - 2m m 的原矿综合样，将综合样压制成砂光片3 0 块，进 收稿日期2 0 1 3 1 0 2 0 作者简介付强 1 9 8 5 一 ，男，湖北通城人，助理工程师，硕士。 行金赋存状态及金矿物特征研究。 2 ．1 金矿物的嵌布特征 矿石中金矿物种类较为单一，主要以自然金形 式存在，偶见银金矿，为此将该矿石中的金矿物统 称为自然金[ 1 引。 金矿物嵌布特征决定了其回收方式[ 3 | ，因此， 对发现的每一粒金矿物的赋存位置、与其它矿物的 关系、边界形态进行详细记录和统计 见表3 。 由表3 看出，自然金主要以粒状嵌布于黄铁矿晶粒 间，有少量呈粒状镶嵌于黄铁矿与方铅矿、黄铜 矿、褐铁矿或脉石矿物晶粒间；其次，自然金以裂 隙金的形式产出，常呈细脉状、粒状及不规则状分 布于黄铁矿裂隙中；另外有很少量的金以包裹金的 形式产出，呈微细粒状包裹于黄铁矿或者脉石矿物 内部。从矿石样品中还能见到部分单体金，这部分 金粒由于已解离，对其原始嵌布特征无法判断。一 般认为单体金多属矿石的裂隙金，因此在嵌布特征 表中单独列出，这部分金粒较粗，粒径一般大于 万方数据 2 0 1 3 年增刊付强等江西利山金矿工艺矿物学研究 6 5 2 0I ．L m 。自然金的x 一射线能谱分析结果显示，矿 石中自然金中A u 的平均含量为8 8 ．2 1 ％，A g 的平 均含量为11 ．7 9 ％。 2 ．3 金的载体矿物的解离特征 对不同磨矿细度下黄铁矿等硫化物矿物的单体 解离度进行测定，结果见表5 。 表3自然金与其它矿物的共生关系统计结果／％ 表5 2 ．2 金矿物及载体矿物的粒度特性 矿石的回收对象为金，而黄铁矿及黄铜矿、方 铅矿等硫化物为金的载体矿物，也是要回收的对 象，因此测定了矿石中自然金、硫化物集合体等目 的矿物的粒度 见表4 。 表4矿石中金矿物及黄铁矿的粒度统计结果，％ 金矿物的粒度特征与其回收工艺流程的选择密 切相关[ 4 ] ，通过对金矿物粒度统计，可知矿石中 自然金的粒度分布不均匀，主要集中在0 ．0 1 0 ～ 0 ．0 4 3m m ，其中大于0 ．0 7 4m m 的金矿物占有率为 1 5 ．9 8 ％，小于0 ．0 0 5m m 的微粒金占到1 ．6 6 ％。 矿石中的硫化物主要为黄铁矿，还有少量的黄 铜矿、方铅矿等，它们都是金的载体矿物，故将其 一块合并为黄铁矿的粒度进行测量统计。由表4 可 知，矿石中黄铁矿的嵌布粒度分布于0 ．0 7 4m m 以 上的占6 8 ．9 7 ％，还有2 6 ．5 9 ％分布于o ．0 1 0 4 ．0 7 4m m ， 4 ．4 4 ％分布于0 ．0 1 0m m 以下，测定结果显示，黄 铁矿的微粒级别含量高。 不同磨矿细度下黄铁矿等硫化物的单体解 离特征 ／％ 从表5 可以看出，当磨矿细度为一0 ．0 7 4m m 的 占有率6 0 ％时，黄铁矿等硫化物的单体占有率为 7 7 ．7 1 ％，解离效果不明显，随着磨矿细度的增加黄 铁矿的单体解离度也随之增高。当磨矿细度达到 9 0 ％时，黄铁矿等硫化物的单体解离度达到了 9 3 ．2 3 ％，解离效果显然很理想，同时从表中也可 以看出，磨矿细度从6 0 ％增加到9 0 ％时，矿石中 包裹体的含量降低幅度很大，综合考虑，在有利于 金回收的条件下，磨矿细度在一0 ．0 7 4m m 占9 0 ％时 较为适宜。 3 矿石中金的赋存状态 在电子显微镜统计的基础上，采取化学选择性 溶解等测试手段考察金在不同矿物中的分布率。将 原矿综合样磨至一0 ．0 3 8m m 占9 6 ％，用1 2 N H 4 I 化 学试剂浸出[ 5 ] ，实验结果见表6 。 表6矿石中金的化学物相分析结果 从表6 可以看出，矿石中金主要以裸露金的形 式存在，其分布率为9 4 ．5 0 ％；其次以包裹金的形 式存在，其中2 ．2 3 ％的金包裹于黄铁矿、方铅矿等 各种硫化物中，还有3 ．2 7 ％的金包裹于石英、铁白 云石等其它脉石矿物中。 4 影响金回收的矿物学因素分析 影响金回收的矿物学因素有以下几个方面 1 对矿石中自然金的粒度统计结果可以看出， 该矿石中自然金的粒度分布不均匀，其中有1 5 ．9 8 ％ 的金矿物粒度大于0 ．0 7 4m m ，浮选作业中尽量加 强对粗粒金的回收，防止粗粒金沉槽而造成金的 万方数据 6 6 有色金属 选矿部分 2 0 1 3 年增刊 损失。 2 对矿石中黄铁矿等硫化物的粒度统计结果 表明，该矿石中微粒黄铁矿的含量高，为4 ．4 4 ％， 这部分黄铁矿难以单体解离，与这部分黄铁矿共生 的自然金极易损失于尾矿中。 3 矿石中金的赋存状态表明，在石英、铁白 云石等脉石矿物中包裹的3 ．2 7 ％的微粒金，也会损 失于尾矿之中。 4 矿石中含有绢云母、绿泥石等层状硅酸盐 矿物，易产生泥化现象，因此在磨矿过程中要防止 过磨现象的产生，并在浮选过程中加强对这些矿物 的分散和抑制。 5 结论 矿石中金矿物主要为自然金，偶见银金矿；硫 化物矿物主要为黄铁矿；铁矿物主要为褐铁矿；其 它金属矿物还有金红石、磁铁矿、方铅矿、白铅 矿、闪锌矿、白钨矿等。非金属矿物主要为石英， 其次为绢云母、钠长石、绿泥石，另有少量铁白云 石、方解石等。 矿石中金的赋存状态显示，有9 4 ．5 0 ％的金以 裸露金形式存在，2 ．2 3 ％的金包裹于黄铁矿等硫化 矿物中，3 ．2 7 ％的金包裹于石英、铁白云石等脉石 矿物中，这部分金将损失于尾矿中。 矿石中自然金的粒度分布不均匀，其中大于 0 ．0 7 4m m 的金矿物占有率为15 ．9 8 ％，小于0 ．0 0 5m m 的微粒金占到1 ．6 6 ％。载金矿物黄铁矿的嵌布粒度 分布于0 ．0 7 4m m 以上的占6 8 ．9 7 ％，微粒级别一 0 ．0 1 0m m 的占有率为4 ．4 4 ％，这部分微粒黄铁矿 不易单体解离，与之共生的自然金将随从这些黄铁 矿一块进入尾矿中。磨矿产品解离度分析结果表 明，为了提高金的回收率，磨矿细度在一0 ．0 7 4m m 占9 0 ％时较为合理。 矿石中含有绢云母、绿泥石等层状硅酸盐矿 物，在磨矿过程中容易产生泥化现象，因此在磨矿 过程中要防止过磨现象的产生，并在浮选过程中对 这些矿物加以抑制。 参考文献 [ 1 ] 王濮，潘兆橹，翁玲宝．系统矿物学 上 [ M ] ．北京地 质出版社，1 9 8 2 ． [ 2 ] 王濮，潘兆橹，翁玲宝．系统矿物学 下 [ M ] ．北京地 质出版社，1 9 8 2 ． [ 3 ] 马驰，卞孝东，王守敬，等．金矿石的工艺矿物学研究 [ J ] ．黄金，2 0 1 1 1 0 4 7 5 1 ． [ 4 ] 史红云，银剑钊．金矿床中的金矿物、载金矿物及金赋存 状态的研究概况[ J ] ．黄金科学技术，1 9 9 4 1 2 1 2 5 ． [ 5 ] 北京矿冶研究院．化学物相分析[ M ] ．北京冶金工业出 版社，1 9 7 6 1 7 7 1 9 7 ． 万方数据