低品位氧化金矿石选矿工艺的优化与改进

　　摘要：随着金富矿的不断减少，低品位氧化金矿的选矿得到了更多的关注，目前比较常用的手段是堆浸工艺和炭浆工艺，在我国已经有了多年了实验和应用基础，得到了一定的完善和发展。本次研究中，主要以某堆浸厂的选矿流程为例，对其工艺的优化和改进进行了研究，希望通过本文的阅读，能够给低品位金矿选矿相关领域的研究者或工作者提供一定的帮助和启发。

　　前言：对于低品位氧化金矿的选矿工作，目前我国已经全面进入的‘堆浸’时代，相较于传统的氰化法，堆浸选矿更加的环保和高效，不过从整体上来看，我国的堆浸工艺起步相较于西方发达国家较晚，近年来虽然发展迅速，但是与西方发达国家相比还存在一定的差距，需要结合我国矿床实际特点，合理对当前的堆浸工艺不断优化，以进一步的提升选矿效率，拉升经济效益同时控制成本和污染，帮助我国黄金生产行业再上一个新台阶[1]。

　　一、矿石概述

　　本次研究的堆浸厂处理的目标矿石，处于典型的中低温岩浆热液型矿床，矿床表面整体氧化非常程度非常高，硫化物氧化殆尽后形成以褐铁矿为主的次生氧化物，对矿床的侵染明显，导致矿床外观多处出现蜂窝状空洞。脉石以石英为主，占比超60%，其余成分包括绢云母、绿泥石以及斜长石等，并含有少量方解石、高岭土。矿床中的金属矿物以褐铁矿、赤铁矿和磁铁矿为主，局部存在黄铁矿、闪锌矿、辉铜矿及自然金，自然金主要嵌布于石英、赤铁矿和黄铁矿中，整体粒度特征偏细小，但是在实际使用混汞法对自然金进行回收时，回收效率不高（45%左右），证明局部存在粒度较粗的自然金。由于该地区的氧化金矿矿石中含有一定比例的粗粒金，这会降低堆浸选矿的回收效率，因此，需要在生产过程中，针对粗粒金进行处理和回收；对自然金的嵌布情况进行探查，发现其间基本没有有害物质，这点比较符合堆浸工艺的要求；由于矿石整体氧化程度非常高，并形成了一定程度的泥化现象，在进行堆浸时，泥化会影响贵液渗出，整体上影响金的回收效率。

　　二、原有回收流程及改进措施研究

　　2.1 原回收流程

　　整个回收流程可以包括采矿、破碎、筑堆、喷淋、浸出和回收。采矿为露采，采矿地点在堆浸厂附近，直线距离约1千米，矿石以货运车辆运输至堆浸厂后，进行破碎，经过破碎处理后，矿石的粒度产生一定差异，粒度大于2毫米的块矿，将利用传送带、货车以及推土机送入场地筑堆，对于粒度在2毫米以下的，利用制粒机制团后，用于筑堆；该堆浸厂使用的布液手段为喷淋，使用摇摆式喷淋设备直接对筑堆后的块矿进行喷淋后，利用预埋的收集管线收集贵液，经吸附站吸附后，熔炼载金碳，回收金。目前该堆浸厂的处理能力约为8000 吨左右，金品位在1.0-1.5克/吨，整体浸出率在70%左右。

　　2.2 回收流程存在的问题

　　2.2.1 污染问题

　　通过对堆浸厂周边环境进行调查，发现该堆浸厂周边有多个村庄，其中距离最近的村庄直线距离不足1千米，该村庄周边生态环境破坏较为严重，而且经过查阅相关资料证实，该地区土壤成分检测结果氰化物指标存在超标现象，与堆浸生产有着直接关系。

　　2.2.2 浸出率低

　　浸出率就意味着生产效率和回收效率低，导致堆浸选矿的整体经济效益不足，这是企业需要尽可能改进的。

　　2.2.3 存在生产危险

　　进过对对进场地周边的走访和探勘发现，该堆浸厂的筑堆场地附近，防护措施较差，产生滑坡等灾害的几率较大，为了避免事故的发生，需要进行整改。

　　2.3 回收流程的优化和改进

　　2.3.1 改进布液系统

　　从当地的环境来看，当地是典型的干旱多风天气，这种天气下，采用大规模摇摆喷淋的方式，虽然操作简单，但是也导致浸矿液的使用效率低下，一部分浸矿液蒸发，另一部分浸矿液则在风力夹带的作用下，对周边的自然环境造成污染。改用滴淋模式，能够有效降低蒸发损耗，提升浸矿液的使用效率[2]，与此同时，还能避免风力作用下对周边生态环境的污染和破坏，既提升了经济效益，又提升了环保效益，一举两得。

　　2.3.2 改进破碎系统

　　目前来看，当前该堆浸厂的浸出率较低的一大重要原因，是对原矿进行破碎处理时，氧化金矿粒度没有达到要求所致[3]。从相关的研究来看，原矿破碎的粒级越小，浸出率就越高，但是本次研究中的矿石存在一定的泥化现象，粒级减小后，加上胶状次生氧化物和泥化作用下，整体浸出率反而收到了影响[4]，因此，应该着手进行破碎系统改进。原有的破碎系统破碎粒度在2毫米后，进行筛分，再将粒级过小的金矿制团后筑堆，这个过程实际上效率较低且增加成本，因此，在改进方面，破碎粒度在3毫米以下后进行筛分，将粒度在1.5毫米以上的块矿进行筑堆，将0.9毫米-1.5毫米的块矿进行炭浆处理，而0.69 毫米以下的，进行重精细筛，保证了矿石粒度的前提下，节省了破碎系统的步骤，降低成本的同时提升浸出率。

　　2.3.3 提升现场生产的安全性

　　为了提升安全性，增加防洪坝的修筑，并加高现有的堆坝，这样还能有效的提升生产效率，与此同时，还应该设置三个以上的监测井，对环境污染问题进行监测。

　　除此之外，还应该对底垫进行加固和优化，提升筑堆场地底垫的防渗能力，降低对周边土壤的污染。

　　2.3.4 提升经济效益

　　借鉴国外的一些经验，对于该堆浸厂，还有能够提升经济效益的地方，例如：尾矿制砂，尾矿制砂是目前我国可持续发展战略指引下的一项重要措施，将具有污染性的尾矿经过洗砂机处理后，变成能够用于建筑施工的原材料，但是传统的跳汰、摇床筛选模式效果不好，很多粗粒金大量流失，降低了回收率的同时，也导致了建筑用砂的质量不符合标准，面对这种情况，应该针对粗粒金进行处理，按照上文中的破碎筛分方式，能有提升对粗粒金的回收[5]。

　　除此之外，堆浸工艺中，浸矿液是成本的重要来源，想要节约浸矿液，降低成本，提升经济效益，要做好矿石的预处理工作，矿石中的氢氧化铁、硅酸盐、胶状次生氧化物以及含泥量较高时，都会对浸矿液产生明显的吸附作用造成浪费。[6]

　　结束语

　　总而言之，堆浸工艺是目前我国针对低品位氧化金矿进行选矿回收的重要手段，但是相较于西方发达国家，不论是布液方式还是生产过程，都还存在一定的问题，导致当前我国的堆浸选矿工作成本高、污染强、安全性差、处理能力弱等问题，还需要进一步的加以解决。

　　参考文献：

　　[1]魏东胜，宋小军，胡文革. 甘肃某氧化金矿石的选矿工艺试验研究与实践[J]. 甘肃科技，2014，30（10）：22-24.

　　[2]王东兴. 含碳砷低品位氧化金矿石磨矿-全泥氰化浸出工艺研究[J]. 选煤技术，2014（03）：21-24.

　　[3]侯凯，谢贤，童雄，崔毅琦，吕昊子，孟奇，陆娅琳. 我国金矿床的工业类型及选矿研究方法[J]. 矿产综合利用，2014（04）： 9-15+24.

　　[4]张治磊，李勇，刘志信. 提高含砷碳难处理氧化金矿石选冶回收率的试验研究[J]. 黄金科学技术，2013，21（06）：89-93.

　　[5]张德文，邱廷省，巫銮东，林德才. 原生金矿石选矿技术现状及发展[J]. 黄金，2013，34（09）：57-61.

　　[6]王学娟，刘全军. 贵州水银洞低品位卡林型金矿矿石选矿试验 [J]. 有色金属（选矿部分），2007（05）：28-31.

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