某碳质金矿床储量大,档次低,天然金粒度微细(大部分小于0.005mm),特别是含有石墨及有机碳,导致该矿石中金收回困难。20世纪70年代、90年代初,该矿曾托付研讨单位进行过两次选冶实验研讨,都选用浮选-金精矿焙烧-化提金工艺,金收回率均为60%左右,致使此矿床多年来未得以开发使用。
该项研讨在对选冶流程计划进行比照一起,针对矿石中存在石墨、有机碳及金的赋存状况,进行多要素工艺条件优化,终究研讨选用预处理-化炭浸提金工艺,使金收回率达88.49%。矿方依据实验研讨引荐的提金工艺流程及条件,正在进行500t/d选冶厂建厂规划。
一、矿石性质简述
(一)原矿化学分析
原矿多元素分析成果见表1,金物相分析成果见表2。
表1 原矿多元素分析成果
成 分
ωB/%
Au*
Ag*
Cu
Pb
Zn
Ni
Co
Sb
Mo
Mn
S
TFe
TC
SiO2
Al2O3
V2O5
As
CaO
MgO
C石墨
C有机
烧失量
3.10
1.10
0.003
0.013
0.011
0.002
0.0006
0.0002
0.002
0.20
0.64
4.30
1.72
62.10
16.00
0.05
0.038
3.78
1.57
0.70
0.94
6.19
*ω(Au),ω(Ag)/10-6
表2 原矿中金物相分析成果
相称号
ω(Au)/10-6
散布率/%
石墨及碳质矿藏中金
暴露金及半暴露金
硫化物包裹金
硅酸盐包裹金
碳酸盐包裹金
赤、褐铁矿包裹金
合 计
0.44
2.20
0.10
0.23
0.12
0.14
3.23
13.62
68.11
3.10
7.12
3.72
4.33
100.00
(二)矿石工艺类型及矿藏品种
该金矿石工艺类型为少硫化矿藏千枚状钙、泥硅质板岩含碳徽细粒金矿石。金属矿藏含量为4%,主要有黄铁矿、赤褐铁矿、黄铜矿、毒砂等;脉石矿藏石英、长石含量80%左右,碳酸盐矿藏约8%,其他为石墨、碳质、泥质矿藏等。
贵金属矿藏为天然金,是本次选冶实验收回的意图矿藏。其他矿藏均无收回价值。
(三)金的赋存状况
天然金粒度较细,48块光薄片中显微镜下仅见到3粒天然金,粒度在0.002~0.005mm之间,呈显微、次显微嵌布。电子探针分析标明,黄铁矿、毒砂、石墨、碳质矿藏、闪锌矿、石英中均有金的成分,这部分金为涣散金。
天然金在矿石中嵌布形状以角粒状为主,其他为线状、浑圆状。金的嵌布特征为裂隙金、粒间金、包裹金,赋存于岩石裂隙、粒间、空地或包裹于脉石中。由金物相分析成果可知,脉石包裹金散布率为10%左右,这部分金将难以收回。
矿石中有1.7%左右石墨和碳质矿藏存在,使金收回工艺复杂化,影响金收回。
二、直接化炭浸和预处理-化炭浸提金工艺流程实验
(一)流程计划断定
矿石性质研讨标明:该矿石中可收回的有价矿藏只要天然金,其它元素均无归纳收回价值。因为金载体矿藏黄铁矿、毒砂、石墨、碳质等矿藏粒度较细,且天然金呈显微、次显微及涣散状况存在,要进步金收回率,细磨是首要条件。碳质矿藏吸附金及脉石包裹金,以及碳质矿藏在化进程中有劫金现象,处理好此问题是本次实验研讨的技能要害。关于含有硫化物和劫金碳质矿藏的金矿石,国内多选用浮选-金精矿焙烧-化提金工艺。经探索性实验,在磨矿细度-200目90%时,浮选金精矿档次仅为15g/t左右,收回率还不到80%。金精矿焙烧-化浸出率85%左右,金总收率在65%以下。
鉴于矿石中除碳质矿藏外,其它影响化浸出金的砷、锑等杂质含量较低特色,该研讨将直接化炭浸和预处理-化炭浸提金工艺为首选实验计划。
(二)实验成果与评论
1、直接化炭浸工艺
为扫除矿石中石墨、有机碳对金收回率影响,使用增加活性炭竞赛吸附已溶金原理,选用直接化炭浸提金工艺以进步金收回率。在磨矿细度-200目90%、用量3000g/t、底炭密度25g/L条件下,化炭浸24h后,金浸出率为82.26%,比全泥化金浸出率(40%左右)进步近40%。清楚明了,化炭浸是提取该矿石中金的有用工艺。
2、除碳-化炭浸工艺实验
为进一步进步化炭浸金收回率,原矿通过浮选除炭后再化炭浸。除碳浮选出的碳质物资率4.5%,金档次15g/t,金收回率22%。除碳尾矿(金档次2.4g/t)进行化炭浸,浸渣金档次0.34g/t,浸出率为85.83%,可浸性较好。浮选-化炭浸工艺金总收回率达88.95%。可是,浮选出的含碳质物精矿金档次仅15g/t,不能作终究产品供应。
3、预处理-化炭浸工艺实验
要进一步进步金收回率,有必要下降矿石中碳质矿藏吸附活性,消除矿石中碳质矿藏对已溶金吸附。对预处理剂品种进行了挑选,讨论实验进行了有机、无机多种药剂比照筛选,挑选增加YD-B、YD-A预处理剂进行化炭浸,金浸出率可达88%以上。由此阐明,增加预处理剂化炭浸,金浸出率比直接化炭浸金浸出率(83.55%)能够进步5%以上。考虑两种药剂报价及来历,实验选用YD-B预处理剂。实验流程见图1,实验成果见表3。
图1 预处理-化炭浸实验流程
表3 预处理-化炭浸实验成果
预处理剂用量/(g·t-1)
原矿Au档次/(g·t-1)
浸渣Au档次/(g·t-1)
Au浸出率/%
YD-A 200
YD-B 200
未加预处理剂
3.10
3.10
3.10
0.35
0.36
0.51
88.71
88.39
83.55
4、磨矿细度对金收回率影响
金的单体解离或暴露,是化炭浸的必要条件,因此恰当进步磨矿细度可进步金浸出率,可是过磨不光增加磨矿费用,还增加了可浸杂质影响金化浸出的可能性。因为矿石中天然金粒度微细,磨矿细度至关重要。磨矿细度分别为-200目占80%、90%,-400目70%、85%进行预处理一化炭浸。细度在-200目90%以上时,金的浸出率均在89%以上,阐明对矿石进行细磨是必要的。磨矿细度对金浸出率影响实验成果见表4。
表4 磨矿细度实验成果
磨矿细度
原矿Au档次/(g·t-1)
浸渣Au档次/(g·t-1)
Au浸出率/%
-200目80%
-200目90%
-400目70%
-400目85%
3.10
3.10
3.10
0.45
0.33
0.31
0.28
85.48
89.35
90.00
90.97
5、预理剂YD-B用量和预处理时刻对金浸出率影响
预理剂YD-B可下降矿石中石墨及有机碳的吸附活性,按捺碳质矿藏对已溶金的吸附,然后进步金浸出率。为断定化炭浸前增加适量YD-B,进行了YD-B用量实验。实验成果标明,YD-B用量在200~400g/t规模,金的浸出率分别为87.42%、87.41%;当YD-B用量增加到1200g/t时,金的浸出率并未进步。
当预处理时刻为1~2h,金的浸出率最高为87.74%,增加预处理时刻金浸出率不变。预处理剂YD-B用量和预处理时刻对金浸出率影响实验成果见图2和图3。
图2 预处理剂YD-B用量对金浸出率影响实验成果
图3 预处理时刻对金浸出率影响实验成果
6、用量对金浸出率影响
在化浸金工艺中,用量和金浸出率在必定规模内成正比联系,但当用量过高时,不光增加生产本钱,并且金浸出率也进步不大。为了下降用量和生产本钱,进行用量实验。实验成果标明,用量的增加,金浸出率也跟着进步;但用量增加到1000g/t以上时,金浸出率上升幅度不大。用量对金浸出率影响实验成果见图4。
图4 用量对金浸出率影响实验成果
7、底炭密度和炭浸时刻对金收回率影响实验
在炭浸提金工艺中,底炭密度、炭浸时刻和金浸出率、吸附率在必定规模内成正比联系,关于含碳矿石要有满足量活性炭抢先吸附已溶金来进步金浸出率。底炭密度在30g/L以上,金浸出率最高88.5%,吸附率达99.70%。适合的炭浸时刻,以削减载金炭的磨损,坚持较高的金收回率。化炭浸时刻20h,金浸出率88.06%,吸附率99.63%。底炭密度和化炭浸时刻对金浸出率影响见图5、图6。
图5 底炭密度对金浸出率影响实验成果
图6 化炭浸时刻对金浸出率影响实验成果
三、预处理-化炭浸归纳条件实验
为验证预处理-化炭浸工艺条件是否最优化,考察实验成果重现性,进行了3组平行实验。实验成果见表5。表5实验成果标明,预处理-化炭浸工艺流程归纳条件平行实验成果重现性、稳定性较好。
表5 预处理-化炭浸归纳条件实验成果
原矿Au档次/(g·t-1)
浸渣Au档次/(g·t-1)
Au浸出率/%
贫液Au档次/(g·t-1)
Au吸附率/%
3.10
3.10
3.10
均匀
0.37
0.38
0.32
0.36
88.06
87.74
89.68
88.39
0.004
0.0035
0.004
0.004
99.71
99.74
99.71
99.71
四、结语
(一)因为该矿石中有石墨、有机碳质矿藏存在,天然金赋存粒度较细,呈显微、次显微嵌布,全泥化金浸出率不到50%,浮选-金精矿焙烧-化金收回率为60%左右,该矿石归于难选冶矿石。
(二)研讨使用增加活性炭竞赛吸附已溶金原理,直接化炭浸工艺可使金浸出率达80%以上。为进一步进步金浸出率,在化炭浸前增加预处理剂YD-B以下降矿石中石墨及有机碳的吸附活性,按捺碳
质物对已溶金的吸附,使金浸出率比直接化炭浸进步5%以上。
(三)预处理一化炭浸工艺条件优化后,断定磨矿细度90%-200目,增加预处理剂YD-B 200g/t,预处理1h,用量1000g/t,底炭密度20g/L,化炭浸20h,可获得金浸出率88.49%、金吸附率99.73%、金总收回率88.25%技能指标。
(四)预处理剂YD-B无毒,商场简单购到,且报价低,吨矿石药剂本钱微乎其微,对进步金浸出率作用显着。
该项研讨在对选冶流程计划进行比照一起,针对矿石中存在石墨、有机碳及金的赋存状况,进行多要素工艺条件优化,终究研讨选用预处理-化炭浸提金工艺,使金收回率达88.49%。矿方依据实验研讨引荐的提金工艺流程及条件,正在进行500t/d选冶厂建厂规划。
一、矿石性质简述
(一)原矿化学分析
原矿多元素分析成果见表1,金物相分析成果见表2。
表1 原矿多元素分析成果
成 分
ωB/%
Au*
Ag*
Cu
Pb
Zn
Ni
Co
Sb
Mo
Mn
S
TFe
TC
SiO2
Al2O3
V2O5
As
CaO
MgO
C石墨
C有机
烧失量
3.10
1.10
0.003
0.013
0.011
0.002
0.0006
0.0002
0.002
0.20
0.64
4.30
1.72
62.10
16.00
0.05
0.038
3.78
1.57
0.70
0.94
6.19
*ω(Au),ω(Ag)/10-6
表2 原矿中金物相分析成果
相称号
ω(Au)/10-6
散布率/%
石墨及碳质矿藏中金
暴露金及半暴露金
硫化物包裹金
硅酸盐包裹金
碳酸盐包裹金
赤、褐铁矿包裹金
合 计
0.44
2.20
0.10
0.23
0.12
0.14
3.23
13.62
68.11
3.10
7.12
3.72
4.33
100.00
(二)矿石工艺类型及矿藏品种
该金矿石工艺类型为少硫化矿藏千枚状钙、泥硅质板岩含碳徽细粒金矿石。金属矿藏含量为4%,主要有黄铁矿、赤褐铁矿、黄铜矿、毒砂等;脉石矿藏石英、长石含量80%左右,碳酸盐矿藏约8%,其他为石墨、碳质、泥质矿藏等。
贵金属矿藏为天然金,是本次选冶实验收回的意图矿藏。其他矿藏均无收回价值。
(三)金的赋存状况
天然金粒度较细,48块光薄片中显微镜下仅见到3粒天然金,粒度在0.002~0.005mm之间,呈显微、次显微嵌布。电子探针分析标明,黄铁矿、毒砂、石墨、碳质矿藏、闪锌矿、石英中均有金的成分,这部分金为涣散金。
天然金在矿石中嵌布形状以角粒状为主,其他为线状、浑圆状。金的嵌布特征为裂隙金、粒间金、包裹金,赋存于岩石裂隙、粒间、空地或包裹于脉石中。由金物相分析成果可知,脉石包裹金散布率为10%左右,这部分金将难以收回。
矿石中有1.7%左右石墨和碳质矿藏存在,使金收回工艺复杂化,影响金收回。
二、直接化炭浸和预处理-化炭浸提金工艺流程实验
(一)流程计划断定
矿石性质研讨标明:该矿石中可收回的有价矿藏只要天然金,其它元素均无归纳收回价值。因为金载体矿藏黄铁矿、毒砂、石墨、碳质等矿藏粒度较细,且天然金呈显微、次显微及涣散状况存在,要进步金收回率,细磨是首要条件。碳质矿藏吸附金及脉石包裹金,以及碳质矿藏在化进程中有劫金现象,处理好此问题是本次实验研讨的技能要害。关于含有硫化物和劫金碳质矿藏的金矿石,国内多选用浮选-金精矿焙烧-化提金工艺。经探索性实验,在磨矿细度-200目90%时,浮选金精矿档次仅为15g/t左右,收回率还不到80%。金精矿焙烧-化浸出率85%左右,金总收率在65%以下。
鉴于矿石中除碳质矿藏外,其它影响化浸出金的砷、锑等杂质含量较低特色,该研讨将直接化炭浸和预处理-化炭浸提金工艺为首选实验计划。
(二)实验成果与评论
1、直接化炭浸工艺
为扫除矿石中石墨、有机碳对金收回率影响,使用增加活性炭竞赛吸附已溶金原理,选用直接化炭浸提金工艺以进步金收回率。在磨矿细度-200目90%、用量3000g/t、底炭密度25g/L条件下,化炭浸24h后,金浸出率为82.26%,比全泥化金浸出率(40%左右)进步近40%。清楚明了,化炭浸是提取该矿石中金的有用工艺。
2、除碳-化炭浸工艺实验
为进一步进步化炭浸金收回率,原矿通过浮选除炭后再化炭浸。除碳浮选出的碳质物资率4.5%,金档次15g/t,金收回率22%。除碳尾矿(金档次2.4g/t)进行化炭浸,浸渣金档次0.34g/t,浸出率为85.83%,可浸性较好。浮选-化炭浸工艺金总收回率达88.95%。可是,浮选出的含碳质物精矿金档次仅15g/t,不能作终究产品供应。
3、预处理-化炭浸工艺实验
要进一步进步金收回率,有必要下降矿石中碳质矿藏吸附活性,消除矿石中碳质矿藏对已溶金吸附。对预处理剂品种进行了挑选,讨论实验进行了有机、无机多种药剂比照筛选,挑选增加YD-B、YD-A预处理剂进行化炭浸,金浸出率可达88%以上。由此阐明,增加预处理剂化炭浸,金浸出率比直接化炭浸金浸出率(83.55%)能够进步5%以上。考虑两种药剂报价及来历,实验选用YD-B预处理剂。实验流程见图1,实验成果见表3。
图1 预处理-化炭浸实验流程
表3 预处理-化炭浸实验成果
预处理剂用量/(g·t-1)
原矿Au档次/(g·t-1)
浸渣Au档次/(g·t-1)
Au浸出率/%
YD-A 200
YD-B 200
未加预处理剂
3.10
3.10
3.10
0.35
0.36
0.51
88.71
88.39
83.55
4、磨矿细度对金收回率影响
金的单体解离或暴露,是化炭浸的必要条件,因此恰当进步磨矿细度可进步金浸出率,可是过磨不光增加磨矿费用,还增加了可浸杂质影响金化浸出的可能性。因为矿石中天然金粒度微细,磨矿细度至关重要。磨矿细度分别为-200目占80%、90%,-400目70%、85%进行预处理一化炭浸。细度在-200目90%以上时,金的浸出率均在89%以上,阐明对矿石进行细磨是必要的。磨矿细度对金浸出率影响实验成果见表4。
表4 磨矿细度实验成果
磨矿细度
原矿Au档次/(g·t-1)
浸渣Au档次/(g·t-1)
Au浸出率/%
-200目80%
-200目90%
-400目70%
-400目85%
3.10
3.10
3.10
0.45
0.33
0.31
0.28
85.48
89.35
90.00
90.97
5、预理剂YD-B用量和预处理时刻对金浸出率影响
预理剂YD-B可下降矿石中石墨及有机碳的吸附活性,按捺碳质矿藏对已溶金的吸附,然后进步金浸出率。为断定化炭浸前增加适量YD-B,进行了YD-B用量实验。实验成果标明,YD-B用量在200~400g/t规模,金的浸出率分别为87.42%、87.41%;当YD-B用量增加到1200g/t时,金的浸出率并未进步。
当预处理时刻为1~2h,金的浸出率最高为87.74%,增加预处理时刻金浸出率不变。预处理剂YD-B用量和预处理时刻对金浸出率影响实验成果见图2和图3。
图2 预处理剂YD-B用量对金浸出率影响实验成果
图3 预处理时刻对金浸出率影响实验成果
6、用量对金浸出率影响
在化浸金工艺中,用量和金浸出率在必定规模内成正比联系,但当用量过高时,不光增加生产本钱,并且金浸出率也进步不大。为了下降用量和生产本钱,进行用量实验。实验成果标明,用量的增加,金浸出率也跟着进步;但用量增加到1000g/t以上时,金浸出率上升幅度不大。用量对金浸出率影响实验成果见图4。
图4 用量对金浸出率影响实验成果
7、底炭密度和炭浸时刻对金收回率影响实验
在炭浸提金工艺中,底炭密度、炭浸时刻和金浸出率、吸附率在必定规模内成正比联系,关于含碳矿石要有满足量活性炭抢先吸附已溶金来进步金浸出率。底炭密度在30g/L以上,金浸出率最高88.5%,吸附率达99.70%。适合的炭浸时刻,以削减载金炭的磨损,坚持较高的金收回率。化炭浸时刻20h,金浸出率88.06%,吸附率99.63%。底炭密度和化炭浸时刻对金浸出率影响见图5、图6。
图5 底炭密度对金浸出率影响实验成果
图6 化炭浸时刻对金浸出率影响实验成果
三、预处理-化炭浸归纳条件实验
为验证预处理-化炭浸工艺条件是否最优化,考察实验成果重现性,进行了3组平行实验。实验成果见表5。表5实验成果标明,预处理-化炭浸工艺流程归纳条件平行实验成果重现性、稳定性较好。
表5 预处理-化炭浸归纳条件实验成果
原矿Au档次/(g·t-1)
浸渣Au档次/(g·t-1)
Au浸出率/%
贫液Au档次/(g·t-1)
Au吸附率/%
3.10
3.10
3.10
均匀
0.37
0.38
0.32
0.36
88.06
87.74
89.68
88.39
0.004
0.0035
0.004
0.004
99.71
99.74
99.71
99.71
四、结语
(一)因为该矿石中有石墨、有机碳质矿藏存在,天然金赋存粒度较细,呈显微、次显微嵌布,全泥化金浸出率不到50%,浮选-金精矿焙烧-化金收回率为60%左右,该矿石归于难选冶矿石。
(二)研讨使用增加活性炭竞赛吸附已溶金原理,直接化炭浸工艺可使金浸出率达80%以上。为进一步进步金浸出率,在化炭浸前增加预处理剂YD-B以下降矿石中石墨及有机碳的吸附活性,按捺碳
质物对已溶金的吸附,使金浸出率比直接化炭浸进步5%以上。
(三)预处理一化炭浸工艺条件优化后,断定磨矿细度90%-200目,增加预处理剂YD-B 200g/t,预处理1h,用量1000g/t,底炭密度20g/L,化炭浸20h,可获得金浸出率88.49%、金吸附率99.73%、金总收回率88.25%技能指标。
(四)预处理剂YD-B无毒,商场简单购到,且报价低,吨矿石药剂本钱微乎其微,对进步金浸出率作用显着。