胡瑞彪 張 敏 王 崴 王金宇

（長(zhǎng)沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司）

XRT（透射技術(shù)）光電分選預(yù)處理技術(shù)主要用于提高入磨礦石品位，能有效降低選廠的單位生產(chǎn)成本，具有高效、節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)，因契合國(guó)家礦產(chǎn)資源綠色開(kāi)發(fā)的要求而成為近年礦業(yè)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)［1-14］。

金礦石金品位很低，不僅金礦物顆粒稀少，而且粒度微細(xì)，極不利于X射線透射后在探測(cè)器上成像，也加大了圖像識(shí)別和礦石、廢石分離難度，故對(duì)金礦石的光電分選預(yù)處理技術(shù)進(jìn)行探討顯得意義重大。

1 試驗(yàn)思路的確定

直接追蹤金在礦石中的形態(tài)并進(jìn)行成像，效果極不穩(wěn)定。根據(jù)含金硫化礦的成礦特點(diǎn)及賦存狀態(tài)，通過(guò)對(duì)不同礦石的工藝礦物學(xué)研究，選擇采集與金密切關(guān)聯(lián)的載體礦物的圖像模型來(lái)完成對(duì)金的富集。

礦石粒度及密度是影響X射線透射效果的重要因素之一，單一礦物及混合礦物的灰度值隨其粒度及密度的增大而減?。涣６认嗤?，密度越大其灰度值越小。

從單體解離及透射效果的角度來(lái)說(shuō)，粒度越細(xì)越好，但是過(guò)細(xì)的粒級(jí)會(huì)導(dǎo)致采圖數(shù)量和樣品顆粒數(shù)增多，給計(jì)算機(jī)的處理系統(tǒng)和噴吹系統(tǒng)帶來(lái)極大的困難。綜合考慮，確定此次分選供礦粒度為15～60 mm。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

試驗(yàn)將通過(guò)3種不同的金礦石來(lái)驗(yàn)證光電分選預(yù)處理可行性。

（1）湖南某金銻礦石光電分選試驗(yàn)。湖南某金銻礦石主要有輝銻礦-毒砂-自然金礦石、毒砂-自然金礦石、黃鐵礦-自然金礦石3種礦石類(lèi)型。自然金主要與金屬硫化物關(guān)系密切，輝銻礦含金占總金的38.2%，其次是與黃鐵礦和脈石礦物關(guān)系密切，金的最大粒度為0.04 mm。試驗(yàn)以輝銻礦的圖像模型開(kāi)展研究。

試驗(yàn)探測(cè)卡分辨率0.8 mm、電壓180 kV、拋廢設(shè)備皮帶速度3 m/s、噴氣氣壓0.7 MPa，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

注：Au品位的單位為g/t。

由表1可知，在原礦Au品位為2.81 g/t的情況下，光電分選產(chǎn)品金的富集比為1.92、回收率94.58%，拋廢產(chǎn)率達(dá)50.77%，廢石Au品位降至0.30 g/t，富集效果明顯，說(shuō)明以輝銻礦的圖像模型進(jìn)行光電分選是可行的。

（2）內(nèi)蒙古某金礦石光電分選試驗(yàn)。內(nèi)蒙古某金礦石中主要可回收礦物為方鉛礦、閃鋅礦、銀和金。金與黃鐵礦緊密共生，其次與方鉛礦和閃鋅礦共生，少量金獨(dú)立嵌布在脈石礦物中。由于黃鐵礦含量遠(yuǎn)低于方鉛礦、閃鋅礦，因此，試驗(yàn)采用方鉛礦、閃鋅礦的圖像模型開(kāi)展研究。

在前期探索性試驗(yàn)取得較好指標(biāo)的基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)整分離閾值（識(shí)別的礦物占整個(gè)礦石的百分比），考察了拋廢率與產(chǎn)品指標(biāo)的相關(guān)性。

試驗(yàn)探測(cè)卡分辨率0.8 mm、電壓180 kV、拋廢設(shè)備皮帶速度3 m/s、噴氣氣壓0.7 MPa，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

注：Au品位的單位為g/t。

由表2可知，精礦品位及回收率與拋廢率密切相關(guān)，拋廢率越高，尾礦和精礦品位均越高，精礦回收率越低；鉛鋅與金富集程度密切相關(guān)。說(shuō)明以鉛鋅礦的圖像模型進(jìn)行光電分選是可行的。

（3）邵陽(yáng)某金礦石光電分選試驗(yàn)。邵陽(yáng)某金礦石的自然類(lèi)型為自然金-毒砂-石英-千枚巖型金礦石。金在不同礦物的分布率為毒砂中98.10%、雌黃鐵礦中0.98%、硅酸鹽及脈石礦物中0.92%。金主要為自然金，以顯微狀和次顯微狀包裹于毒砂之中，試驗(yàn)探索以毒砂的圖像模型進(jìn)行金的富集研究。

試驗(yàn)探測(cè)卡分辨率0.8 mm、電壓180 kV、拋廢設(shè)備皮帶速度3 m/s、噴氣氣壓0.7 MPa，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

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由表3可知，以毒砂的圖像模型進(jìn)行金礦的富集是可行的，具有明顯的富集效果。

3 總結(jié)

（1）金礦石中金礦物顆粒稀少、粒度微細(xì)，無(wú)法形成金的圖像模型。要采用光電分選技術(shù)對(duì)金礦石進(jìn)行預(yù)富集，只能通過(guò)采集金的載體礦物圖像模型來(lái)實(shí)現(xiàn)。

（2）當(dāng)金與硫化礦物存在緊密共生關(guān)系時(shí)，可在0.8 mm分辨率探測(cè)卡、180 kV管電壓、3 m/s帶速條件下對(duì)金的載體礦物完成有效成像，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)對(duì)金的富集。

（3）對(duì)粒度為15～60 mm的湖南某金銻礦石、內(nèi)蒙古某金礦石、邵陽(yáng)某金礦石進(jìn)行的光電分選表明，拋廢產(chǎn)率可達(dá)40%～60%。

（4）拋廢率與分選指標(biāo)密切相關(guān)，因此，確定合適的拋廢率也即確定合適的分離閾值至關(guān)重要。