熊生云,李永娜,王 艷
(青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局八隊(duì),青海 西寧 810012)
通過光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X-射線衍射等多種儀器、方法查明,礦石中金礦物主要為自然金、銀金礦;銀礦物主要為塊輝鉍鉛銀礦、輝鉍銀礦,其次為銀黝銅礦、硫銅鉍銀礦、輝銀礦、金銀礦;銅礦物主要為黃銅礦,其次為銅藍(lán)、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦、黝銅礦,還有少量自然銅、孔雀石;鐵礦物主要為褐鐵礦,其次為赤鐵礦、磁鐵礦;鉛礦物主要為脆硫銻鉛礦、方鉛礦、硫銻鉛礦,其次為白鉛礦、鉛礬等;鋅礦物主要為閃鋅礦,其次為菱鋅礦;其它金屬礦物還有黃鐵礦、毒砂、白鐵礦、磁黃鐵礦、斜方砷鐵礦、輝鉍礦、自然鉍、硫銅鉍礦、車輪礦等;脈石礦物種類十分復(fù)雜,主要為石英、白云母、黑云母,其次為鉀長石、鈉長石、方解石、白云石、鐵白云石,還有少量黃鉀鐵礬、臭蔥石、水鐵礬、鉛鐵礬、砷鉛礦、砷鐵礦、鉛礬、砷鐵鉛石、綠泥石、高嶺石、角閃石、石膏、磷灰石、磷鉛鋁礬等。
礦石主要呈塊狀、蜂窩狀、多孔狀構(gòu)造,其次呈浸染狀、皮殼狀、土狀構(gòu)造等。礦石結(jié)構(gòu)以粗粒狀結(jié)構(gòu)、溶蝕交代結(jié)構(gòu)、殘余結(jié)構(gòu)、鑲邊結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)為主,其次為壓碎結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、自形—半自形晶結(jié)構(gòu)等[1]。
礦石的回收對(duì)象主要為金、銀、銅,針對(duì)金的載體礦物組成及銅、銀礦物組成,在顯微鏡下用線段法測(cè)定了總硫化礦物集合體、硫化銅礦物集合體(包括黃銅礦、銅藍(lán)、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦、銀黝銅礦、黝銅礦)及鉛、鉍硫化及硫鹽礦物集合體(包括脆硫銻鉛礦、硫銻鉛礦、方鉛礦、塊輝鉍鉛銀礦、輝鉍銀礦、硫銅鉍銀礦等)的嵌布粒度,統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。
表1 礦石中重要礦物的嵌布粒度統(tǒng)計(jì)結(jié)果
從表1結(jié)果看出:礦石中總硫化物集合體粒度以粗中粒為主,0.074 mm粒級(jí)以上的分布率為88.07%,磨礦時(shí)硫化礦物集合體易與脈石礦物相互解離。
黃銅礦、銅藍(lán)等硫化銅礦物集合體粒度以中粒為主,0.074 mm粒級(jí)以上的分布率為70.95%,而微細(xì)粒級(jí)(-0.010 mm)中黃銅礦、銅藍(lán)等硫化銅礦物集合體的分布率相對(duì)較高,為2.96%,這主要是銅藍(lán)呈微細(xì)粒浸染于脈石礦物中所致,磨礦時(shí)不易單體解離,不利于浮選回收[2]。
鉛、鉍硫化及硫鹽礦物集合體的粒度以細(xì)粒為主,0.074 mm粒級(jí)以上的分布率為49.05%,微細(xì)粒級(jí)(-0.010 mm)中鉛、鉍硫化及硫鹽礦物集合體的分布率相對(duì)最高,為3.37%。
根據(jù)總硫化礦物集合體、硫化銅礦物集合體及鉛、鉍硫化及硫鹽礦物集合體的嵌布粒度,對(duì)于金的回收來說,在較粗磨礦細(xì)度下大部分金能隨硫化礦物及其邊緣的次生氧化礦物集合體一起進(jìn)入浮選精礦,繼續(xù)磨礦,部分硫化礦物將與其邊緣及裂隙的次生氧化礦物相互解離,氧化礦物中的金會(huì)隨之損失。礦石中還有一部分自然金、銀金礦、金銀礦呈細(xì)?;蛭⒓?xì)粒嵌布于褐鐵礦、水鐵礬、鉛鐵礬及石英等脈石礦物中,即使在較細(xì)磨礦細(xì)度下大部分也很難單體解離或裸露表面,浮選回收難度很大[3]。
將原礦礦樣分別磨至不同磨礦細(xì)度,測(cè)定其中總硫化礦物集合體、硫化銅礦物集合體及鉛、鉍硫化及硫鹽礦物集合體的單體解離度,以便更加合理的制定磨礦工藝及選礦工藝流程,測(cè)定結(jié)果分別見表2~4。
表2 總硫化礦物集合體的單體解離度 %
根據(jù)表2測(cè)定結(jié)果:當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.074 mm占65%時(shí),總硫化礦物集合體的單體解離已比較充分,單體解離度為88.36%。
表3 硫化銅礦物集合體的單體解離度 %
根據(jù)表3測(cè)定結(jié)果:當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.074 mm占75%時(shí),硫化銅礦物集合體的單體解離度為84.95%,單體解離還不夠充分;當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.074 mm占85%時(shí),硫化銅礦物集合體的單體解離度為89.96%,單體解離已很充分[4]。
表4 鉛、鉍硫化及硫鹽礦物集合體的單體解離度 %
根據(jù)表4測(cè)定結(jié)果:當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.074 mm占75%時(shí),鉛、鉍硫化及硫鹽礦物集合體的單體解離度為80.73%,此時(shí)有8.31%與黃銅礦等硫化銅礦物連生;當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.074 mm占85%時(shí),鉛、鉍硫化及硫鹽礦物集合體的單體解離度為84.67%,單體解離比較充分。
礦石中金主要以獨(dú)立礦物自然金、銀金礦形式存在,還有部分賦存于金銀礦中。自然金、銀金礦及金銀礦與黃鐵礦、毒砂等硫化礦物共生密切,其次與褐鐵礦、水鐵礬、鉛鐵礬及石英等硅酸鹽礦物共生密切,根據(jù)顯微鏡下統(tǒng)計(jì)結(jié)果,87.30%的自然金、銀金礦及金銀礦的嵌布粒度大于0.010 mm,根據(jù)化學(xué)物相分析結(jié)果,將原礦綜合樣振磨至粒度全部小于0.074 mm,85.38%的金裸露表面,3.08%的金包裹于水鐵礬、鉛鐵礬等硫酸鹽礦物中,1.73%的金包裹于黃鐵礦、毒砂等硫化礦物中,5.58%的金包裹于褐鐵礦等鐵礦物中,還有4.23%的金包裹于石英等硅酸鹽礦物中[5]。
礦石中銀的賦存狀態(tài)比較復(fù)雜,銀主要以獨(dú)立礦物形式存在,銀礦物主要為塊輝鉍鉛銀礦、輝鉍銀礦,其次為銀黝銅礦、硫銅鉍銀礦、輝銀礦及金銀礦;其次以類質(zhì)同象形式存在于黝銅礦、自然金、銀金礦、自然鉍中;還有部分銀分散于水鐵礬、鉛鐵礬、砷鉛礦等次生富集帶的氧化礦物中。根據(jù)化學(xué)物相分析結(jié)果,將原礦綜合樣振磨至粒度全部小于0.074 mm,64.87%的銀以硫化銀的形式存在,6.24%的銀以金屬銀形式存在,1.34%以氧化銀形式存在,還有27.55%的銀以吸附形式或類質(zhì)同象分散于水鐵礬、鉛鐵礬、砷鉛礦或以硅酸鹽礦物包裹銀形式存在。
礦石中銅的賦存狀態(tài)十分復(fù)雜,銅主要以獨(dú)立礦物形式存在,銅礦物主要為黃銅礦,其次為銅藍(lán)、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦、黝銅礦,還有少量自然銅、孔雀石等;其次分散存在于褐鐵礦等次生富集帶的氧化礦物中。根據(jù)化學(xué)物相分析結(jié)果,將原礦綜合樣振磨至粒度全部小于0.074 mm,63.19%的銅以黃銅礦等原生硫化銅形式存在,15.93%以銅藍(lán)等次生硫化銅礦物形式存在,11.54%的銅以自然銅及孔雀石等自由氧化銅形式存在;4.94%的銅以吸附態(tài)形式與褐鐵礦等結(jié)合產(chǎn)出,還有4.40%的銅呈微細(xì)銅礦物包裹于硅酸鹽礦物中產(chǎn)出[6]。
1) 礦石中12.28%的金礦物嵌布于褐鐵礦、水鐵礬、鉛鐵礬、石英及其它硅酸鹽礦物粒間、裂隙或包裹于其中,這部分金礦物粒度大多在0.020 mm以下,磨礦時(shí)不易單體解離,浮選過程中易損失于尾礦。
2)在較粗磨礦細(xì)度下大部分金能隨硫化礦物及其邊緣的次生氧化礦物集合體一起進(jìn)入浮選精礦,但若繼續(xù)細(xì)磨,部分硫化礦物將與其邊緣及裂隙的次生氧化礦物相互解離,氧化礦物中的金會(huì)隨之損失。
3)礦石中一部分銅以孔雀石、自然銅、銅藍(lán)等形式存在,砷、銻礦物或含砷、銻的礦物有毒砂、黝銅礦、脆硫銻鉛礦等,脈石礦物中還有水鐵礬等硫酸鹽礦物,一定程度上均會(huì)影響金的氰化浸出效果。
4)礦石氧化較為嚴(yán)重,而且脈石礦物云母、綠泥石、黃鉀鐵礬、高嶺石等粘土礦物含量高,礦石磨礦過程中會(huì)產(chǎn)生大量次生泥,對(duì)于金的浮選及氰化浸出都會(huì)產(chǎn)生不利影響。
1)礦石中相當(dāng)部分銀以吸附形式或類質(zhì)同象分散于次生氧化帶產(chǎn)物水鐵礬、鉛鐵礬、砷鉛礦中,浮選難以回收。
2)礦石中一部分銀礦物以微細(xì)粒浸染于硅酸鹽脈石礦物中產(chǎn)出,磨礦過程中不易單體解離,浮選時(shí)易損失于浮選尾礦。
3)礦石中銀礦物種類多,既有銀黝銅礦、硫銅鉍銀礦,也有塊輝鉍鉛銀礦、輝鉍銀礦、輝銀礦,還有一部分銀存在于黝銅礦中,由于浮游性存在一定差異,會(huì)對(duì)銀的浮選效果產(chǎn)生不利因素。
1)礦石中銅的賦存狀態(tài)復(fù)雜,大部分為黃銅礦、銅藍(lán)等硫化銅礦物,也有孔雀石等氧化銅礦物,還有部分銅與鐵、硅等以結(jié)合銅形式存在,在浮選過程中,除了黃銅礦、銅藍(lán)等硫化銅礦物及自然銅可回收外,其余銅均易損失于浮選尾礦中。
2)礦石中一部分次生硫化銅礦物銅藍(lán)、輝銅礦等呈微粒或微細(xì)脈嵌布于脈石礦物中,磨礦中不易單體解離,浮選時(shí)也易損失于浮選尾礦。
3)礦石中次生硫化銅礦物銅藍(lán)含量較高,而銅藍(lán)性脆,磨礦過程中易過磨,也是影響銅浮選回收的因素之一。
1)礦石含Au 5.20 g/t,伴生有價(jià)元素主要為銀和銅,含量分別為17.96 g/t、0.18%,伴生有害元素主要為砷和銻。
2)礦石中金礦物主要為自然金、銀金礦;銀礦物主要為塊輝鉍鉛銀礦、輝鉍銀礦,其次為銀黝銅礦、硫銅鉍銀礦、輝銀礦、金銀礦;銅礦物主要為黃銅礦,其次為銅藍(lán)、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦、黝銅礦,還有少量自然銅、孔雀石;鐵礦物主要為褐鐵礦,其次為赤鐵礦、磁鐵礦;鉛礦物主要為脆硫銻鉛礦、方鉛礦、硫銻鉛礦,其次為白鉛礦、鉛礬等;鋅礦物主要為閃鋅礦,其次為菱鋅礦;其它金屬礦物還有黃鐵礦、毒砂、白鐵礦、磁黃鐵礦、斜方砷鐵礦、輝鉍礦、自然鉍、硫銅鉍礦、車輪礦等;脈石礦物種類十分復(fù)雜,主要為石英、白云母、黑云母,其次為鉀長石、鈉長石、方解石、白云石、鐵白云石,還有少量黃鉀鐵礬、臭蔥石、水鐵礬、鉛鐵礬、砷鉛礦、砷鐵礦、鉛礬、砷鐵鉛石、綠泥石、高嶺石、角閃石、石膏、磷灰石、磷鉛鋁礬等。
3)根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,礦石中85.91%的金礦物嵌布于黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、銅藍(lán)等硫化礦物粒間、裂隙或包裹于其中,12.28%的金礦物嵌布于褐鐵礦、水鐵礬、鉛鐵礬、石英及其它硅酸鹽礦物粒間、裂隙或包裹于其中,還有1.81%嵌布于硫化礦物與石英等硅酸鹽礦物粒間,而且87.30%的金礦物的嵌布粒度大于0.010 mm,可見大部分金易氰化浸出并可浮選回收。根據(jù)化學(xué)物相分析結(jié)果,將原礦綜合樣振磨至粒度全部小于0.074 mm,85.38%的金裸露表面,3.08%的金包裹于水鐵礬、鉛鐵礬等硫酸鹽礦物中,1.73%的金包裹于黃鐵礦、毒砂等硫化礦物中,5.58%的金包裹于褐鐵礦等鐵礦物中,還有4.23%的金包裹于石英等硅酸鹽礦物中。
4)金的主要載體礦物黃鐵礦等總硫化礦物集合體的嵌布粒度較粗,當(dāng)磨礦細(xì)度為-0.074 mm占65%時(shí),總硫化礦物集合體的單體解離已比較充分,單體解離度為88.36%。但嵌布于褐鐵礦、水鐵礬、鉛鐵礬、石英及其它硅酸鹽礦物中的金礦物即使在細(xì)磨礦條件下也不易單體解離或裸露表面,是影響金浮選回收率的主要因素。