含金褐鐵精礦回收金試驗(yàn)范文

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摘要:以某含金褐鐵精礦為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行搖床重選、浮選及氰化浸出工藝對(duì)比試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:搖床重選和浮選的試驗(yàn)指標(biāo)均較低，金回收效果不理想;氰化浸出工藝適宜處理該含金褐鐵精礦，其具有操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，在最佳的浸出條件下，可獲得金浸出率92．80%的較好指標(biāo)。

關(guān)鍵詞:含金褐鐵精礦;重選;浮選;氰化浸出;富集

引言

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)黃金的需求量越來(lái)越大，但易處理金礦資源日益減少，因此在不斷提高單一金礦石選礦指標(biāo)的同時(shí)，綜合回收其他金屬礦石中的金顯得尤為重要［1－2］。云南某含金多金屬礦石性質(zhì)較復(fù)雜，金屬礦物種類繁多，礦石氧化程度參差不齊。根據(jù)礦床成因類型，其上部表層礦為氧化的晚期產(chǎn)物，礦石氧化程度較高，含硫較低，含鐵礦物鐵含量較高;氧化帶的最下部和次生硫化物富集帶的中上部，鐵礦物多為低鐵礦物。氧化礦石中金主要以細(xì)粒形式產(chǎn)出，其次為中粒及微細(xì)粒，金的載體礦物種類較多，除大部分與褐鐵礦密切共生外，還有部分與磁鐵礦、菱鐵礦等共生密切，另有少量金礦物被包裹在脈石礦物中。金礦物與多種不同性質(zhì)礦物的復(fù)雜嵌布關(guān)系是造成金回收流程復(fù)雜、回收難度大的主要原因。本文以該含金多金屬礦石選鐵工序獲得的含金褐鐵精礦(下稱“褐鐵精礦”)為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行搖床重選、浮選和氰化浸出試驗(yàn)研究，尋求最佳的工藝及操作參數(shù)［3－7］，為工藝優(yōu)化及生產(chǎn)管理提供依據(jù)。

1試樣性質(zhì)

褐鐵精礦主要成分為褐鐵礦，其次為磁鐵礦，少量水針鐵礦、赤鐵礦及菱鐵礦;雜質(zhì)礦物主要為脈石礦物，其次為黃鐵礦、黃銅礦。褐鐵精礦中金以細(xì)粒為主，其次為微細(xì)粒。其中，17．87%的金礦物分布于5μm以下，28．16%的金礦物分布于5～10μm，45．78%的金礦物分布于20μm以上。金礦物的載體礦物種類較多，除大部分與褐鐵礦密切共生外，還有部分與磁鐵礦、赤鐵礦、菱鐵礦等共生密切。金礦物與多種不同性質(zhì)礦物的復(fù)雜嵌布關(guān)系是造成金回收難度大的主要因素。褐鐵精礦主要化學(xué)成分分析結(jié)果見表1。

2試驗(yàn)結(jié)果與討論

褐鐵精礦金品位2．57g/t，其在總金中的分布率為10．01%，銀品位27．63g/t，其在總銀中的分布率為6．25%。對(duì)于金而言，當(dāng)褐鐵精礦金品位大于0．8g/t時(shí)即具有回收價(jià)值。褐鐵精礦中銀的嵌布粒度太細(xì)，78．63%的銀礦物粒度小于0．01mm，回收成本較高，因此對(duì)于該褐鐵精礦，將重點(diǎn)進(jìn)行回收金的試驗(yàn)研究。為尋求最佳提金工藝，降低生產(chǎn)成本，對(duì)褐鐵精礦進(jìn)行搖床重選、浮選和直接氰化浸出試驗(yàn)。

2．1搖床重選依據(jù)自然金密度比褐鐵礦大的特點(diǎn)，以及搖床重選對(duì)物料粒度的要求，褐鐵精礦在進(jìn)行搖床重選富集時(shí)，不再進(jìn)行磨礦細(xì)度條件試驗(yàn)，直接以原始磨礦細(xì)度進(jìn)行探索試驗(yàn)。試驗(yàn)流程見圖1，試驗(yàn)結(jié)果見表2。由表2可知:由于褐鐵精礦各礦物密度差異小，采用搖床重選的方法難以獲得較好的選礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。因此，搖床重選不能有效地從褐鐵精礦中回收金。

2．2浮選由于褐鐵精礦中自然金與褐鐵礦的可浮性差異較大，因此對(duì)其進(jìn)行浮選試驗(yàn)，探索其采用浮選進(jìn)行富集的可能性。試驗(yàn)流程見圖2，試驗(yàn)結(jié)果見表3。由表3可知:由于金主要以微細(xì)粒形式嵌布于褐鐵精礦中，因此細(xì)磨有利于金的回收;當(dāng)磨礦細(xì)度－0．044mm占95%時(shí)，可獲得金品位12．15g/t、金回收率33．90%的精礦。但是，在現(xiàn)有的磨礦細(xì)度范圍內(nèi)，大部分金不能得到較好的解離，表明采用浮選方法不能獲得合格的精礦，同時(shí)金回收率比較低。因此，浮選法不適宜作為回收褐鐵精礦中金的工藝。

2．3氰化浸出氰化浸出試驗(yàn)流程見圖3。2．3．1磨礦細(xì)度磨礦細(xì)度是提高金浸出率的關(guān)鍵因素之一，是后續(xù)工序能否順利進(jìn)行的關(guān)鍵，因此首先進(jìn)行磨礦細(xì)度試驗(yàn)。試驗(yàn)條件:石灰(10kg/t)調(diào)整pH值至10～11，液固比2∶1，攪拌器轉(zhuǎn)速850r/min，氰化鈉用量3kg/t，充氣量0．2m3/(m3•h)，浸出時(shí)間30h。試驗(yàn)結(jié)果見表4。由表4可知:隨著磨礦細(xì)度的增加，金浸出率逐漸增大;當(dāng)磨礦細(xì)度達(dá)到－0．044mm占85%時(shí)，金浸出率可達(dá)93．00%;繼續(xù)增加磨礦細(xì)度，金浸出率略有減小。綜合考慮，確定磨礦細(xì)度為－0．044mm占85%。2．3．2氰化鈉用量CN－的初始濃度是影響金氰化浸出的重要因素之一，因此進(jìn)行了氰化鈉用量試驗(yàn)。試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)度－0．044mm占85%，石灰(10kg/t)調(diào)整pH值至10～11，液固比2∶1，攪拌器轉(zhuǎn)速850r/min，充氣量0．2m3/(m3•h)，浸出時(shí)間30h。試驗(yàn)結(jié)果見表5。由表5可知:隨著氰化鈉用量的增加，金浸出率逐漸升高;當(dāng)氰化鈉用量為3kg/t時(shí)，金浸出率達(dá)到93．39%;再增加氰化鈉用量，金浸出率反而有所下降。因此，確定氰化鈉用量為3kg/t。2．3．3液固比液固比也是影響金氰化浸出的重要因素，礦漿濃度太高，黏度大，物質(zhì)擴(kuò)散和傳質(zhì)受阻，導(dǎo)致金浸出效果差;礦漿濃度太低，為保證同等浸出效果，需要增加浸出和固液分離設(shè)備，同時(shí)增加氰化鈉用量，從而增加了生產(chǎn)成本，因此進(jìn)行液固比試驗(yàn)［1］。試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)度－0．044mm占85%，石灰(10kg/t)調(diào)整pH值至10～11，氰化鈉用量3kg/t，攪拌器轉(zhuǎn)速850r/min，充氣量0．2m3/(m3•h)，浸出時(shí)間30h。試驗(yàn)結(jié)果見表6。由表6可知，隨著液固比的增大，金浸出率整體呈增加趨勢(shì)。綜合考慮，選擇液固比為2∶1。2．3．4浸出時(shí)間合理的浸出時(shí)間既能保證金浸出率，也能降低生產(chǎn)成本。試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)度－0．044mm占85%，石灰(10kg/t)調(diào)整pH值至10～11，液固比2∶1，氰化鈉用量3kg/t，攪拌器轉(zhuǎn)速850r/min，充氣量0．2m3/(m3•h)。試驗(yàn)結(jié)果見表7。由表7可知:隨著浸出時(shí)間的增加，金浸出率逐漸增大;浸出時(shí)間為30h時(shí)，金浸出率達(dá)到92．61%;再延長(zhǎng)浸出時(shí)間，金浸出率提高不大，因此選擇浸出時(shí)間為30h。2．3．5充氣量氧氣在氰化鈉水溶液中的溶解度約為8～10mg/L，在氰化浸出過程中，當(dāng)CN－質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過0．03%時(shí)，金的浸出速度取決于充氣量。試驗(yàn)條件:磨礦細(xì)度－0．044mm占85%，石灰(10kg/t)調(diào)整pH值至10～11，液固比2∶1，氰化鈉用量3kg/t，攪拌器轉(zhuǎn)速850r/min，浸出時(shí)間30h。試驗(yàn)結(jié)果見表8。由表8可知:隨著充氣量的逐漸增大，金浸出率逐漸提高;當(dāng)充氣量為0．2m3/(m3•h)時(shí)，金浸出率達(dá)到93．00%;當(dāng)充氣量大于0．2m3/(m3•h)時(shí)，金浸出率提高幅度不大，因此選擇充氣量為0．2m3/(m3•h)。2．3．6穩(wěn)定性試驗(yàn)在磨礦細(xì)度－0．044mm占85%，石灰(10kg/t)調(diào)整pH值至10～11，液固比2∶1，氰化鈉用量3kg/t，攪拌器轉(zhuǎn)速850r/min，浸出時(shí)間30h，充氣量0．2m3/(m3•h)的最佳條件下，進(jìn)行氰化浸出穩(wěn)定性試驗(yàn)，結(jié)果見表9。由表9可知:在獲得的最佳浸出條件下，金浸出指標(biāo)波動(dòng)不大，穩(wěn)定性較好，可獲得金浸出率92．80%的較好指標(biāo)。

3結(jié)論

1)褐鐵精礦中金以細(xì)粒為主，其次為微細(xì)粒。其中，17．87%的金礦物分布于5μm以下，28．16%的金礦物分布于5～10μm，45．78%的金礦物分布于20μm以上。金礦物的載體礦物種類較多，除大部分與褐鐵礦密切共生外，還有部分與磁鐵礦、赤鐵礦、菱鐵礦等共生密切。2)通過對(duì)褐鐵精礦進(jìn)行搖床重選、浮選試驗(yàn)表明:金在褐鐵精礦中大多以連生體狀態(tài)存在，各礦物密度差異小，難以采用搖床重選的方法獲得較好的指標(biāo);金在褐鐵礦中的嵌布粒度較細(xì)，在現(xiàn)有的磨礦細(xì)度范圍內(nèi)，大部分金不能得到較好解離，采用浮選方法不能獲得合格精礦，同時(shí)金回收率比較低;這2種方法均不能獲得理想的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。3)采用氰化浸出法處理褐鐵精礦，可獲得較好試驗(yàn)指標(biāo)。最佳浸出條件:磨礦細(xì)度－0．044mm占85%，石灰(10kg/t)調(diào)整pH值至10～11，液固比2∶1，氰化鈉用量3kg/t，攪拌器轉(zhuǎn)速850r/min，浸出時(shí)間30h，充氣量0．2m3/(m3•h)。在此條件下，金浸出率可達(dá)到92．80%。

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作者：田竣華 李從飛 徐述武 張宇宗 劉剛明 王德毛 單位：鶴慶北衙礦業(yè)有限公司