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青海某金矿浮选尾矿工艺矿物学研究

更新时间:2009-03-28

近年来,随着我国黄金资源的开发,易选金矿越来越少,“贫、细、杂”等难处理金矿已成为黄金产业的主要加工对象,如何提高这些难处理金矿的采选冶技术水平,将会是选矿工作者所面临的重要难题〔1〕。截止2015年底,青海某金矿已探明黄金资源量达到了60 t〔2〕,随着整装勘查项目的顺利进行,勘探出的黄金资源量也在迅速增长,远景黄金资源量达到了103 t, 向超大型金矿迈出了坚实的一步。但随之而来的是如何才能更有效地回收该矿产资源,提高该企业的综合经济效益,是该企业目前面临的重要难题。

究其原因,主要有两点:第一,相关部门协调工作的困难性。旅游的六要素(吃、住、行、游、购、娱)涉及不同的旅游经营商和管理部门。当出现问题时(如不合理低价游),难以确认是哪一要素环节出了错,会导致经营商的过错难以被界定,相关管理部门因为权力不清而相互推诿。第二,旅游者带来的经济效益。不合理低价游吸引来的大量旅游者可以对当地经济起到巨大的拉动作用,有利于促进地方发展。

青海某金矿选矿厂始建于2008年,日处理能力为1 500 t/d左右,选矿厂采用“一次粗选、两次精选、两次扫选”浮选工艺〔3〕。近年来,受到矿石性质的影响,选矿回收率一直没有达到预期效果,严重影响了矿山资源的有效综合利用和企业经济效益,为了合理开发利用该矿产资源,提高选矿回收率。本文针对该选矿厂浮选尾矿进行了系统的工艺矿物学研究,查清了该选矿厂浮选尾矿中有价元素的流失状态和流失原因,为进一步优化选矿工艺流程、提高选矿指标和企业经济效益提供了理论依据。

1 浮选尾矿化学成分

浮选尾矿的主要化学成分见表1。

观察组和对照组的抑郁自评量表和焦虑自评量表评分比较,观察组和对照组健康知识知晓率和自我保健意识比较,观察组和对照组健康习惯养成率的比较。

 

表1 浮选尾矿化学多元素分析结果

 

Table 1 The results of chemical analysis for the flotation tailings /%

  

成分Au1)SAsFeCuPbZn含量0.810.080.071.94<0.0010.0040.001成分SiO2Al2O3CaOMgONa2OK2O含量73.8311.223.231.700.962.44

注:1)的单位为g/t,下同。

由表2可知,浮选尾矿中硫化矿物主要是黄铁矿和磁黄铁矿,少量至微量毒砂、闪锌矿、黄铜矿和斜方砷铁矿;脉石矿物主要是大量的石英,其次是绢云母、长石、方解石、黏土、绿泥石、阳起石等,其中易泥化矿物(绢云母、绿泥石、黏土)的含量为24.48%。

2 浮选尾矿的矿物组成及相对含量

在数学模型研究及试验验证方面,波兰科学院[22]建立了蓄热换向流动反应器(TFRR)的一维模型的2个不同版本(①带反应器壁蓄热与②无反应器壁蓄热),并通过大尺寸反应器上的试验数据对模型进行了验证。研究认为壁面蓄热并不会直接影响反应器内填料温度分布规律。

 

表2 浮选尾矿的矿物组成及相对含量

 

Table 2 The mineral composition and relative content of the flotation tailings /%

  

矿物名称含量矿物名称含量自然金微量石英53.227黄铁矿0.223长石12.967磁黄铁矿0.173绢云母17.763闪锌矿0.002绿泥石2.184黄铜矿0.001方解石2.918褐铁矿0.795黏土4.529毒砂0.073蒙脱石0.999斜方砷铁矿0.001其它矿物2.999阳起石1.146合计100.0

由表1可知,浮选尾矿含金0.81 g/t,除金外,还含有S、As、Fe等元素,金的品位较高,而脉石矿物主要为硅酸盐类矿物。

3 浮选尾矿粒级筛析

采用筛分和水析方法对浮选尾矿进行粒级筛析,结果见表3所示。

 

表3 浮选尾矿粒级筛析结果

 

Table 3 The results sieve analysis for the flotation tailings

  

粒级/mm产率/%品位/%分布率/%Au1)SAsAuSAs+0.10612.341.060.0980.0516.215.689.51-0.106+0.07418.920.870.0910.0420.408.0911.68-0.074+0.03832.020.810.140.0432.1421.0719.76-0.038+0.0211.340.980.600.0913.7731.9715.74-0.02+0.0110.440.590.300.087.6314.7212.88-0.01+0.0055.380.570.410.103.8010.378.30-0.0059.570.510.180.156.058.0922.14合计100.00.810.210.064100.0100.0100.0

由表4可知,浮选尾矿中的硫化矿粒度极细,基本都小于0.08 mm。0.01 mm以下粒级的毒砂、黄铁矿和磁黄铁矿分别占57.04%、56.39%和36.35%。

1)随着粒度的减小,金品位逐步降低,-0.038+0.02 mm除外,硫品位呈先升高后降低趋势,而砷的品位呈先降低后升高趋势。金品位比较高的粒级为20 μm以上粒级。

2)该浮选尾矿中有68.75%金主要富集在0.038 mm以上的粗粒级产品中,而该矿石原矿中有98%的金粒粒度小于0.04 mm〔4〕。表明浮选尾矿中金主要以包裹体或连生体形式存在。

4 浮选尾矿中主要硫化矿物粒度

通过对选矿厂浮选尾矿的工艺矿物学研究,查明了浮选尾矿中金的主要赋存状态,并对浮选尾矿中主要金属矿物进行了粒度和解离度的分析,主要结论如下:

不同采收期承德产黄芩比较,以年限为主因素,月份为副因素时,黄芩中黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素、千层纸素A成分含量在5~7月间最高,2年生与3年生黄芩从成分变化相近,且3年生黄芩成分含量并未较2年生出现明显提高[42]。而陕西商洛产黄芩中黄芩苷、汉黄芩苷、黄芩素成分含量于黄芩生长第2年10月下旬达到最高[43],基于2015版《中华人民共和国药典》载[19],黄芩与春、秋2季采挖,故应选择黄芩生长第2年进行采收,季节视当地气候条件与黄芩有效成分积累而定。

 

表4 浮选尾矿中主要硫化矿物的粒度组成

 

Table 4 The grain size composition of the main sulfide minerals in the flotation tailings

  

粒级/mm粒度组成/%毒砂黄铁矿磁黄铁矿-0.16+0.080.98-0.08+0.046.076.725.97-0.04+0.0215.3717.5725.19-0.02+0.0121.5218.3432.49-0.01+0.00523.9923.0924.13-0.00533.0533.3012.22合计100.0100.0100.0

由表3可知,

5 浮选尾矿中硫化矿物的解离度

在选矿厂取尾矿样品做主要硫化矿物单体解离度的测定,测定结果见表5。

 

表5 浮选尾矿样品中主要硫化矿物的单体解离度测定结果

 

Table 5 The determination results of main sulfide mineral liberation in the flotation tailings samples /%

  

粒级/mm产率解离度黄铁矿磁黄铁矿毒砂+0.10612.348.661.940.26-0.106+0.07418.9218.3018.8915.29-0.074+0.03832.0243.0039.1923.74-0.038+0.0211.3459.0958.3076.09-0.02+0.0110.4481.0168.3185.97-0.01+0.0055.3891.1783.9292.99-0.0059.5798.7894.5899.26合计100.0063.7050.4255.22

2)浮选尾矿中主要硫化矿物小于0.04 mm的毒砂、黄铁矿、磁黄铁矿的粒度分别占93.93%、92.3%、94.03%,黄铁矿、磁黄铁矿和毒砂的总解离度分别为63.70%、50.42%和55.22%。

6 金在尾矿中的赋存状态

在显微镜和扫描电镜下观察,浮选尾矿中金主要以极微细粒(粒度0.3~3 μm)形式包裹于石英、方解石、钠长石等脉石矿物中(见图1、图2、图3),其次是以微细粒(粒度2~6 μm)形式包裹于毒砂中(见图4、图5),还可见部分金粒(小于10 μm)嵌布于脉石裂隙中(见图6)。

  

图1 金粒包裹于石英中Fig.1 Gold wrapped in quartz1—金粒;2—毒砂;3—石英

  

图2 微细金粒包裹于方解石中Fig.2 Fine-grained gold wrapped in calcite1—金粒;2—白云母;3—方解石;4—石英

  

图3 金粒包裹于钠长石中Fig.3 Gold wrapped in albite1—金粒;2—钠长石

  

图4 金粒包裹于毒砂中Fig.4 Goldis wrapped in arsenopyrite1—金粒;2—毒砂;3—菱铁矿

  

图5 微细金粒包裹于毒砂中Fig.5 Fine-grained gold wrapped in arsenopyrite1—金粒;2—毒砂

  

图6 微细金粒嵌布于脉石裂隙中Fig.6 Fine-grained gold wrapped in gangue fissure1—裂隙金

7 结论

矿石中主要金属矿物的嵌布粒度对于确定磨矿工艺及磨矿细度十分重要〔5〕。由于硫化矿物为该矿石原矿中金的主要载体矿物,所以测定尾矿样品中毒砂、黄铁矿等硫化矿物的粒度尤为重要,它显示出尾矿中流失的载金矿物的粒度组成,为后续的工艺优化提供理论支持。浮选尾矿中主要硫化矿物的粒度组成见表4。

1)浮选尾矿含金0.81 g/t,主要金属矿物为黄铁矿、磁黄铁矿等,脉石矿物主要为石英,黏土类矿物含量较高,占浮选尾矿中矿物总含量的24.48%。

对场效应器件的进一步改进方法是采用三维石墨烯通道,来增强器件的性能并减小功耗。Ameri等[20]研制了基于涂有HfO2薄膜的石墨烯悬浮网络的pH传感器,此传感器在高离子强度[(289±1) mmol/L]的介质中也显示出极高的pH敏感性[(71±7) mV/pH],这归因于电解液中悬浮的三维石墨烯材料,提高了电解液与通道间的静电耦合效率以及电解液中离子对器件通道的栅极控制能力。同时,涂有HfO2薄膜的石墨烯为氢离子提供了结合位点,从而提高了检测灵敏度。

由表5可知,主要硫化矿物在0.02 mm以上的粗粒级解离度较差,主要是与石英、长石、云母等脉石矿物连生;在0.01 mm以下的微细粒级才有良好的解离。黄铁矿、磁黄铁矿和毒砂的总解离度分别为63.70%、50.42%和55.22%。

3)该浮选尾矿中有68.75%金主要富集在0.038 mm以上的粗粒级产品中,这部分金主要以极微细粒(粒度0.3~3 μm)形式包裹于石英、方解石、钠长石等脉石矿物中,其次是以微细粒(粒度2~6 μm)形式包裹于毒砂中,还可见部分金粒(粒度小于10 μm)嵌布于脉石裂隙中,这也是造成选矿回收率不高的主要原因。

4)综合浮选尾矿工艺矿物学研究结果,该选矿厂存在载金矿物(毒砂、黄铁矿、磁黄铁矿)单体解离度不够的问题,选矿厂下一步应重点研究磨机钢球级配,通过强化磨矿提高脉石矿物中包裹金的单体解离度,达到提高浮选指标的目的。

参考文献

浮选尾矿的矿物组成及相对含量见表2。

〔1〕 聂轶苗,牛福生,张悦.工艺矿物学在矿物加工中的应用及发展趋势[J].中国矿业,2011,20(4):122-123.

〔2〕 邢晴晴,杨长平,任琪.青海某金矿选矿厂扩能改造实践[J].黄金科学技术,2015,23(4):52-55.

红琴光着脚走在青石板砌成的台阶上,月白色的衬衣上方少系了两颗纽扣,看上去有点浪女的味道。第三颗纽扣是她的禁区,轻易不开放。她喜欢这样,反正这荒山野岭的,人迹罕至。他站在不远处,看着她用脚底板搓着一块光光的石板,这石级上原是长满了青草,铺满了落叶,有的地方纠葛着野藤,她脚底下的那几块是被她用赤脚磨出来的。幽谷中的风带着透骨的凉意,从她不系纽扣的衣领口灌进去,她的白衬衫便鼓鼓的,山风在她的肌肤与衬衫之间荡漾,扬帆。她感到非常舒服,喜欢这样。

〔3〕 邢晴晴,明平田,熊召华,等.青海某低品位微细粒浸染型易泥化难处理金矿选矿试验研究[J].黄金,2016,37(11):48-52.

〔4〕 明平田,陈自强,任琪,等. 青海某难选半氧化金矿选矿试验研究[J].黄金科学技术,2016,24(4):111-115.

1)顾客满意度对医药B2C平台顾客忠诚度的影响值为0.77。本研究进一步证实了在医药B2C购物环境下,顾客满意度仍然是实现顾客忠诚的必要条件。

〔5〕 叶国华,童维.某难选铜矿浮选新工艺实验研究[J].有色金属(选矿部分),2006(6):18-21.

 
王广伟,杨德明,任琪,张国存,蒲江东
《矿冶》 2018年第02期
《矿冶》2018年第02期文献

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