梁澤來(lái) 薛臣

摘要：針對(duì)老撾某含碳含砷金礦石性質(zhì)，探索了炭漿浸出、原礦焙燒—焙砂浸出、浮選—浮選精礦焙燒—焙砂浸出、浮選碳精礦焙燒脫碳—生物氧化—浸出工藝。結(jié)果表明：相比其他3種工藝流程，該礦石適宜采用浮選—浮選精礦焙燒—焙砂浸出聯(lián)合工藝處理，在試驗(yàn)條件下，獲得的浮選精礦金回收率為95.16 %，焙砂金浸出率為88.60 %，全流程金總回收率為84.31 %。

關(guān)鍵詞：金礦石;含碳含砷;浮選;焙燒;生物氧化

中圖分類(lèi)號(hào)：TD953????????? 文章編號(hào)：1001-1277（2022）06-0070-03

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10.11792/hj20220615

隨著易處理金礦資源的日益減少，難處理金礦資源成為今后黃金工業(yè)生產(chǎn)的主要原料來(lái)源。因此，各國(guó)都非常重視對(duì)難處理金礦生產(chǎn)技術(shù)的研究[1]。本文針對(duì)老撾某含碳含砷金礦石進(jìn)行了詳細(xì)的工藝流程探索試驗(yàn)對(duì)比，包括炭漿浸出工藝、原礦焙燒—焙砂浸出工藝、浮選—浮選精礦焙燒—焙砂浸出聯(lián)合工藝及浮選碳精礦焙燒脫碳—生物氧化—浸出工藝流程，最終確定了浮選—浮選精礦焙燒—焙砂浸出聯(lián)合工藝流程，以期實(shí)現(xiàn)就地產(chǎn)金的目的，為類(lèi)似礦山企業(yè)工藝流程選擇提供了技術(shù)支撐。

1 礦石性質(zhì)

1.1 化學(xué)成分及礦物組成

老撾某含碳含砷金礦石中金品位為2.08 g/t，含硫1.24 %、砷0.226 %、碳1.83 %。礦石中金屬硫化物相對(duì)含量為2.56 %，主要為黃鐵礦及毒砂，閃鋅礦、黃銅礦、方鉛礦及磁黃鐵礦等較少;金屬氧化物相對(duì)含量為2.21 %，主要為赤鐵礦，磁鐵礦、褐鐵礦及臭蔥石等較少;脈石礦物相對(duì)含量為95.23 %，主要為石英及鈉長(zhǎng)石，次為白云石和絹云母，透長(zhǎng)石、白云母、方解石、輝石、角閃石及綠泥石等較少。礦石中金與硫化礦物關(guān)系密切，金浸染粒度微細(xì)，粗粒級(jí)占0.52 %，小于10 μm的微粒金占78.02 %，其中小于5 μm的占25.28 %，礦石氧化率不足5 %。礦石工藝類(lèi)型為少硫化物微細(xì)浸染型原生金礦石。礦石化學(xué)成分分析結(jié)果見(jiàn)表1，砷、硫、碳、鐵物相分析結(jié)果見(jiàn)表2～5。1.2 金礦物嵌布特征

礦石中金礦物的嵌布粒度很細(xì)，以微粒金為主，占78.02 %;次為細(xì)粒金，占15.57 %;少量中粒金，占5.89 %;粗粒金占0.52 %。礦石中金礦物的嵌布狀態(tài)以包裹金為主，占52.29 %;次為裂隙金，占27.22 %;粒間金占20.49 %。

1.3 影響金回收的礦物學(xué)因素

1）金礦物嵌布粒度。礦石中金礦物以微粒金為主，其中小于5 μm的金礦物占25.28 %，這部分金礦物在磨礦過(guò)程中難以充分暴露，不利于浸出回收。同時(shí)，有少量粗粒級(jí)金礦物需要采用重選工藝才能有效回收。

2）有機(jī)質(zhì)。礦石中含有一定量的有機(jī)質(zhì)，其結(jié)合了部分金，并且在浸出過(guò)程中也容易吸附金，造成金流失。

2 工藝流程探索試驗(yàn)

2.1 炭漿浸出

將原礦磨至-0.074 mm占95 %，探索原礦直接炭漿浸出時(shí)金的浸出指標(biāo)。試驗(yàn)條件為：磨礦細(xì)度-0.074 mm占95 %，礦漿濃度33 %，采用氧化鈣調(diào)節(jié)礦漿pH值至11.5，堿處理時(shí)間2 h，環(huán)保浸金劑用量5.0 kg/t，活性炭18 g/L，浸出時(shí)間40 h。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。

由表6可知：原礦直接炭漿浸出時(shí)，金浸出率僅為54.33 %;說(shuō)明該礦石中有機(jī)質(zhì)“劫金”的影響較為明顯。

2.2 原礦焙燒—焙砂浸出

根據(jù)條件試驗(yàn)結(jié)果獲得的焙燒最佳條件為：原礦磨礦細(xì)度-0.074 mm占80 %，焙燒溫度750 ℃，焙燒時(shí)間2 h。按照該條件進(jìn)行固定床焙燒綜合條件試驗(yàn)[2]。浸出條件為：礦漿濃度33 %，氧化鈣調(diào)節(jié)礦漿pH值為11.5，堿處理時(shí)間2 h，環(huán)保浸金劑用量3.0 kg/t，浸出時(shí)間40 h。原礦焙燒—焙砂浸出試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。

由表7可知：通過(guò)焙燒可以消除有機(jī)質(zhì)“劫金”的影響，同時(shí)有效打開(kāi)金礦物的包裹。在固定床焙燒最佳條件下，金浸出率為89.10 %。但是，原礦焙燒存在焙燒規(guī)模大、建設(shè)投資大、生產(chǎn)成本高的缺點(diǎn)，因此探索通過(guò)浮選對(duì)金進(jìn)行有效富集，降低建設(shè)生產(chǎn)成本。

2.3 浮選—浮選精礦焙燒—焙砂浸出2.3.1 浮 選

前期浮選探索試驗(yàn)表明，采用浮選工藝處理該礦石可獲得較好的回收指標(biāo)，金的富集效果十分理想。為實(shí)現(xiàn)就地產(chǎn)金，結(jié)合浮選試驗(yàn)結(jié)果、建設(shè)投資及生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本[3]，進(jìn)行了浮選精礦焙燒—焙砂浸出工藝探索。

根據(jù)磨礦細(xì)度、調(diào)整劑種類(lèi)、捕收劑種類(lèi)、捕收劑用量、粗選濃度、浮選時(shí)間、精選次數(shù)及綜合條件試驗(yàn)結(jié)果，以及礦山建設(shè)要求，需要控制焙燒給料的砷、硫品位，控制硫品位在10 %以下。最終確定的閉路試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表8。

由表8可知：閉路試驗(yàn)可獲得相對(duì)較好的試驗(yàn)指標(biāo)，金回收率為95.16 %。經(jīng)化驗(yàn)分析，浮選精礦中硫品位為9.40 %、砷品位為1.73 %。同時(shí)，經(jīng)篩析，浮選精礦細(xì)度-0.074 mm占84 %，以該精礦進(jìn)行后續(xù)焙燒試驗(yàn)。

2.3.2 焙 燒

結(jié)合固定床焙燒條件試驗(yàn)結(jié)果，獲得固定床焙燒的綜合條件為：浮選精礦細(xì)度-0.074 mm占84 %，焙燒溫度700 ℃，焙燒時(shí)間2 h，焙燒氣氛為空氣。在此條件下開(kāi)展固定床焙燒綜合條件試驗(yàn)，確定最佳金浸出率。綜合條件試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表9，焙砂中金、砷、硫品位分析結(jié)果見(jiàn)表10。

2.3.3 焙砂浸出

通過(guò)詳細(xì)的浸出條件試驗(yàn)，獲得了最佳浸出條件：礦漿濃度40 %，氧化鈣用量10 kg/t，預(yù)處理時(shí)間2 h，環(huán)保浸金劑用量3.5 kg/t（以焙砂計(jì)），浸出時(shí)間40 h。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表11。

由表11可知：該礦石采用浮選精礦焙燒—焙砂浸出工藝，可獲得相對(duì)較好的試驗(yàn)指標(biāo)，金浸出率為88.60 %。浮選—浮選精礦焙燒—焙砂浸出聯(lián)合工藝全流程金總回收率為84.31 %。

2.4 浮選碳精礦焙燒脫碳—生物氧化—浸出

根據(jù)該礦石含砷含碳、微細(xì)包裹的特點(diǎn)，為進(jìn)一步提高金回收率，進(jìn)行了浮選碳精礦焙燒脫碳—生物氧化—浸出探索試驗(yàn)[4-7]。試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表12。

由表12可知：采用浮選碳精礦焙燒脫碳—生物氧化—浸出工藝，金回收率有了一定幅度的提高，且能進(jìn)一步縮小焙燒規(guī)模，但該礦山所處位置難以滿(mǎn)足生物氧化—浸出工藝的要求。因此，對(duì)于該礦石，推薦采用浮選—浮選精礦焙燒—焙砂浸出聯(lián)合工藝流程。

3 結(jié) 語(yǔ)

1）老撾某含碳含砷金礦石氧化率不足5 %，礦石含硫1.24 %，金品位為2.08 g/t。礦石工藝類(lèi)型為少硫化物微細(xì)浸染型原生金礦石。礦石中金礦物粒度微細(xì)，且礦石中含有一定量的有機(jī)質(zhì)，這些因素都不利于金的回收。

2）采用炭漿浸出工藝，金浸出率較低，僅為54.33 %;采用原礦焙燒—焙砂浸出工藝，金浸出率為89.10 %，

但原礦焙燒存在焙燒規(guī)模大、建設(shè)投資大、生產(chǎn)成本高的缺點(diǎn);采用浮選—浮選精礦焙燒—焙砂浸出聯(lián)合工藝，浮選精礦金回收率為95.16 %，焙砂金浸出率為88.60 %，全流程金總回收率為84.31 %;采用浮選碳精礦焙燒脫碳—生物氧化—浸出工藝，金總回收率為91.39 %。

3）綜合考慮4種工藝金回收指標(biāo)，同時(shí)鑒于該礦山所處位置難以滿(mǎn)足生物氧化—浸出工藝要求，因此對(duì)于該礦石，推薦采用浮選—浮選精礦焙燒—焙砂浸出聯(lián)合工藝流程，可獲得相對(duì)較好的金回收指標(biāo)。

[參 考 文 獻(xiàn)]

[1] 劉漢釗.國(guó)內(nèi)外難處理金礦焙燒氧化現(xiàn)狀和前景[J].國(guó)外金屬礦選礦，2005（7）：5-10.

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Experimental study on joint metallurgical process

for a carbonaceous arsenious gold ore from Laos

Liang Zelai1，Xue Chen2

（1.Liaoning Jinfeng Gold Mining Industry Co.，Ltd.;

2.Changchun Gold Research Institute Co.，Ltd.）

Abstract：Based on the property of a carbonaceous arsenious gold ore from Laos，the paper has explored the process of CIP leaching，run-of-mill ore roasting-roasting slag leaching，flotation-flotation concentrate roasting-roasting slag leaching，flotation carbon concentrate decarbonizing roasting-bio-oxidation-leaching.The results show that compared to the other 3 processes，the flotation-flotation concentrate roasting-roasting slag leaching joint process is more suitable for the ore.Under test conditions，the gold recovery rate of flotation concentrates is 95.16 %，the gold leaching rate of roasting slag leaching is 88.60 %，the gold total recovery rate of overall flowsheet is 84.31 %.

Keywords：gold ore;carbonaceous arsenious;flotation;roasting;bio-oxidation

收稿日期：2021-11-30; 修回日期：2022-04-13

作者簡(jiǎn)介：梁澤來(lái)（1966—），男，吉林長(zhǎng)春人，高級(jí)工程師，從事選礦技術(shù)研究與管理工作;遼寧省鳳城市青城子鎮(zhèn)楊樹(shù)村，遼寧金鳳黃金礦業(yè)有限公司，118100;E-mail：574190938@qq.com