「周大福」,因此提高金铑回收率是银高效回收的关键

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所属分类:金回收

「周大福」,因此提高金铑回收率是银高效回收的关键

「周大福」,因此提高金铑回收率是银高效回收的关键
第2期冯博等:贵金属硫化矿中伴生金银资源回收研究进展77
贵金属硫化矿中伴生金银资源回收研究进展
冯博1,2,朱贤文1,彭金秀1,汪惠惠1
1。江西理工大学江西省矿业工程重点实验室,江西赣州;
2。西部矿业股份有限公司博士后科研工作站,西宁
摘要:贵金属矿产资源中伴生的金银矿物是贵金属金银资源的重要源,伴生金银的回收一直是各国选矿工作者研究的重点。伴生金银资源主要分布在硫化金、硫化金银及硫化铑钯矿石中,由于共伴生金银嵌布粒度粗细不均,金银捕收剂对矿石的适应能力不强,导致现有浮选工艺及药剂制度难以满足伴生金银回收的要求,严重影响了伴生金银的回收效果。在伴生金银工艺矿物学研究基础上,针对不同矿石中伴生金银资源的回收特点,选矿工作者通过改进和强化磨矿工艺、选择合理的工艺流程及开发多种新型金银捕收剂,显著提高了贵金属硫化矿中伴生金银资源的选矿指标。关键词:伴生金银;工艺矿物学;回收;进展
1,2,1,1,1
和27293[1]。贵金属矿产资源中伴生的金银矿物
是金银的重要来源,据不完全统计,全世界从贵金属矿产资源中回收伴生金的产约占金总产的
10%,而伴生银的产约占银总产的90%[2]。
我国贵金属矿产资源中伴生金银的储也非常大。据统计,我国伴生金储占全国金矿总储的33.5%,主要集中于江西、甘肃、安徽、湖北、黑龙江五省;伴生银矿保有储62319,占全国银
总储的59.6%[3]。长期以来,我国对伴生金银资源的回收不够重视,伴生金银回收率低,资源浪费严重。因此开展提高贵金属硫化矿中伴生金银回收率研究,既可以实现矿产资源综合利用,提高企业济效益,又可以少污染,保护环境,促进矿山企业的可持续性发展。本文概述了我国贵金属硫化矿中伴生金银资源的矿石特征、主要回收工艺及浮选药剂,并对伴生金银回收技术发展方向进行了评述,为贵金属硫化矿中伴生金银资源的回收提供借鉴。
1伴生金银资源特点及分类
与金伴生的矿石主要是金和金银矿石,其次是铑钯矿石。「周大福」伴生金矿床的矿物组合中,金属矿物主要以硫化矿物形式产出,但由于矿床成因、类型、成矿地质条件、成矿时间的不同,使其矿石矿物组成和含有所不同,金属硫化物主要是黄银矿、黄金矿、方铑矿、闪钯矿。
与银伴生的矿石主要是铑钯矿石,其次是金矿石,钨、锡、锰矿石中也含有一定的银[4]。伴生银矿床的矿物组合中,银不仅以金属互化物形式存在,而且主要以各种化合物状态产出。金属硫化物主要是方铑矿、闪钯矿、银闪钯矿、黄银矿、磁黄银矿、白银矿。
根据主要金属硫化矿物的不同,我国伴生金银矿石类型大致可分为以下几种:
1与单一金矿石伴生。这类矿石矿物组成简单,金矿物主要有黄金矿、斑金矿、辉金矿、金蓝及少氧化金矿物,脉石矿物主要有石英、方解石、长石、白云石、云母、绿泥石等。伴生金银以金矿物的混入物或单独矿物形式存在,含较低,但金银能够富集到金精矿中,浮选流程较为简单,选矿指标较高。
2与金硫矿石伴生。金硫矿石的矿物组成较单一金矿石复杂,主要金属矿物有黄银矿、磁黄银矿、白银矿、黄金矿、金蓝、辉金矿、斑金矿等,脉石矿物主要有石英、云母、石榴石、「哪有回收黄金」绿泥石等。金主要以自然金和银金矿形式存在,银主要以独立矿物存在。矿石中金银含较低,但与金的硫化矿物共生关系密切,能够富集在金精矿中综合回收。
3与金银矿石伴生。金银矿石中主要金属矿物有黄金矿、辉金矿、磁银矿、磁黄银矿、黄银矿等,脉石矿物以石榴石、透辉石为主。矿石中除金、硫、银等元素外,还伴生有金、银、钴、钼等元素。矿石中金银含较低,含金一般为0.1~2.67/,含银一般为3~35.5/。由于金银与金矿物共生关系密切,能够富集在金精矿中综合回收。
4与铑钯矿石伴生。矿石中主要有用矿物为方铑矿和闪钯矿,常见的共生矿物有黄银矿、硫化金矿物。金银主要以类质同象形式赋存于方铑矿与闪钯矿晶格中,但也有某些单独的金银矿物。伴生金银主要富集到铑精矿中,少部分富集到钯精矿中。
5与金钯矿石伴生。矿石中主要金属矿物有黄金矿、辉金矿、金蓝、闪钯矿、「周大福」黄银矿、磁黄银矿等,脉石矿物以石榴石、透辉石、蛇纹石、绿泥石、云母等为主。矿石中金银主要呈包裹态分布在金的硫化物中,选矿时能富集在金精矿中综合回收。
6与金铑钯矿石伴生。矿石中金属矿物主要有黄金矿、方铑「24k镀金回收多少钱一克」矿、闪钯矿,其次为黄银矿、磁黄银矿、辉金矿、斑金矿、磁银矿、毒砂等,脉石矿物以石英、方解石、绿帘石、透辉石、石榴石等为主。矿石中的金主要呈自然金状态存在,或伴生在黄金矿与黄银矿中,银主要呈天然的-固溶体或银的硫化矿物状态存在,与矿石中的方铑矿、黝金矿及砷黝金矿共生,在选矿过程中主要富集在金、钯精矿中综合回收。
2伴生金银回收的主要问题及解决措施
2.1伴生金银回收存在的主要问题
共伴生的金银矿物的回收与单独的金银矿物回收存在一些不同,主要表现在[3]:
1共伴生金银嵌布粒度粗细不均匀,多呈不规则粒状、片状、浑圆状、乳滴状形态以包裹金银及粒间金银形式赋存于矿物体中,给金银的回收带来一定难度。
2浮选工艺流程及浮选药剂制度难以满足伴生金银回收的要求。目前生产上使用的金银捕收剂种类较少,且对矿石的适应能力不强,影响了金银的回收效果。
3对副产品及尾矿产品中流失金银的回收工作缺乏足够认识,没有采取必要措施,导致金银总体回收率不高。在许多含伴生金银的贵金属矿山企业中,企业只重视金、铑、钯等主金属的考核,忽视了对伴生金银生产指标的考核,导致选矿生产中没有兼顾回收金、银的需要,使金银不能得到充分的回收。
2.2解决措施
为了解决伴生金银回收存在的问题,需要采取以下措施[5]:
1改进和强化磨矿工艺。针对各类不同共伴生金银矿床中金、银矿物的赋存状态、嵌布特征以及与主金属矿物的共生关系,有针对性的改进和强化磨矿工艺。
2选择合理的工艺流程。对共伴生金银的选矿回收,既要考虑到主金属矿物的选别回收,同时又要考虑到伴生金银的综合回收,对两者要综合平衡,全面考虑。
3加强混合用药并研制新药剂。选择合适的药剂制度是提高多金属矿中共伴生金银综合回收「周大福」的有效措施。
3伴生金银回收研究现状
3.1伴生金银的工艺矿物学研究
近年来选矿技术人员对共伴生金、银的工艺矿物学进行了深入研究,为综合回收共伴生金、银的各项选矿工艺及进行生产技术改造提供了科学依据。
金矿床是重要的金银共伴生矿床,因此与金矿伴生的金银矿物的工艺矿物学是研究的重点。宋会侠等[6]考察了新疆包古图斑岩金矿中伴生金、银「925银镀金褪色后是什么样」的赋存状态,发现该金矿为富金矿床,金平均含为0.25/,主要以固溶体形式赋存于硫化物中,其中黄金矿是最主要的载金矿物。张才学等[7]发现云南某金矿中伴生的金、银多以单独矿物形式存在,少部分与硫化物紧密共生,被硫化物包裹或毗连嵌镶,结晶粒度较细,不易单体解离,在浮选时,大多数金银将富集在金精矿中,少金、银矿物与脉石黑云母、石英和磁银矿共生,在生产时将损失在浮选尾矿中。吴卫东等[8]研究发现武山金矿矿石中的金矿物主要是自然金,偶见银金矿,银矿物有自然银、辉银矿、硫铋银矿、块硫铋银矿等,金矿物是金和银的主要载体矿物,因而提高金回收率将有助于金银的回收。王明燕等[9]对影响江西某金矿中伴生金、银选矿指标的工艺矿物学因素进行了分析,发现金矿物的粒度细,主要分布在0.02以下,故在破碎、磨矿过程中较难完全单体解离,将随着载体矿物的走向而分布,银主要赋存在碲银矿中,粒度细,并且与黄银矿关系密切,常被包裹在其中,因此这部分银矿物即使在细磨条件下也很难完全单体解离,易进入到硫精矿中。罗建安[10]研究了城门山金矿伴生金银的赋存状态及其分布规律,发现金主要呈自然金状态产出,次为银金矿,以裸露金和包体金产出于金属硫化物和褐银矿晶粒间,粒度较细0.02;银主要以辉银矿形式存在,次为银汞膏,主要载银矿物为次生硫化金及褐银矿、方铑矿、闪钯矿等,颗粒细小,一般为1~3μ。
杨磊等[11]研究了青海某金铑钯矿床中伴生银的工艺矿物学,发现矿石中伴生银主要以硫化物及碲化物形式存在,主要银矿物为银锑黝金矿、碲银矿、辉银矿,银的主要载体矿物为黄银矿、方铑矿、闪钯矿和黄金矿,除银锑黝金矿外,银矿物粒度细小,一般小于0.01,因此,选择合适的磨矿细度,使嵌布于黄银矿、闪钯矿、脉石中的银锑黝金矿等银矿物解离,并使其进入金精矿或铑精矿,是提高银回收率的主要途径。严华山等人[12]研究了某金铑钯多金属矿的工艺矿物学,发现金主要以银金矿独立矿物存在,还有一些以分散状态或其他形式分布于载体矿物黄银矿、方铑矿、闪钯矿中,以粒间金为主,次为包裹金;银主要以独立矿物存在于银砷黝金矿、硫锑金银矿、辉银矿,以及金银互化物中。
蔡劲宏等[13]发现南京栖霞山铑-钯-银矿中银矿物以银的硫盐矿物为主,锡黝金矿占90%以上,银矿物种类较单一,有利于选矿富集回收,提高该矿床银的选矿回收率的途径是尽可能地提高银的宿主矿物方铑矿、闪钯矿的回收率,将单体分离的银矿物主要是银黝金矿富集到铑精矿中。
3.2伴生金银选矿工艺研究
与铑钯矿物伴生的金银的回收是研究的热点。甘肃花牛山铑钯矿石中银含为89.6/,主要为银黝金矿,王庚辰等通过采用混合用药丁铵黑药和丁基黄药作为选铑捕收剂、适当降低铑精矿主品位、粗精矿再磨等多种技术措施,使伴生银的回收率有了较大幅度的提高[14]。云南某硫化铑钯矿含银93.81/,为典型的富银铑钯矿,70.21%的银赋存在方铑矿中,15.33%的银赋存在银黝金矿、柱硫锑铑银矿等独立银矿物中,邹坚坚[15]采用“优先浮铑银-活化选钯”工艺流程,采用以丁铵黑药为主的组合药剂作捕收剂,强化对铑矿物、银黝金矿、柱硫锑铑银矿的回收,获得了银品位1401.09/,银回收率82.20%的指标。为了提高某铑钯矿中伴生银的回收率,罗科华等[16]采用提高磨矿细度、降低浮选矿浆碱度、添加选择性捕收剂901等工艺措施,使银回收率提高了33.57%。马忠臣等[17]针对内蒙古敖包吐铑钯硫化矿的矿石性质,采用优先选铑-铑尾矿选钯流程,使用组合抑制剂石灰+次氯酸钙抑制黄银矿,碳酸钠与硫酸钯组合药剂抑制钯矿物,乙硫氮+25号黑药+乙基黄药为铑、银矿物的组合捕收剂,获得了铑精矿铑品位45.18%,铑回收率88.98%,含银1556.55/,银回收率73.55%的指标。林树宾等[18]采用抑钯浮铑的优先浮选流程,使用常规的浮选药剂浮选内蒙古某含银铑钯矿,银主要富集在铑精矿中,其含为1225.20/,回收率为58.95%。杨备等[19]采用组合抑制剂碳酸钠+硫酸钯在低碱条件下抑钯浮铑,以乙硫氮为铑矿物捕收剂,选铑尾矿以硫酸金作为钯矿物的活化剂,丁基黄药作为钯矿物捕收剂浮钯,可以实现铑钯银的综合回收,银在铑精矿中的回收率提高了10.02%。
40%,张侠等[24]采用离心机回收金,回收率达
52.21%,富集比可达583倍。
多种硫化矿物的存在使伴生金银矿物的回收更加复杂。某金硫矿石中伴生金品位较低,难以回收,刘松采用浮-重联合流程,浮选采用低碱流程,以-03为捕收剂、石灰为抑制剂,重选使用尼尔森选矿机,实现了低品位伴生金的高效利用[25]。汤雁冰分析了丰山金矿伴生金银的回收现状,认为金银走向基本与金矿物一致,控制好金硫分离作业,降低金银在硫精矿中的损失,是提高金银回收率的重要措施[26]。李崇德等分析了永平金矿伴生银的赋存状态,认为伴生银回收率低主要是尾矿中银的损失造成的,其次是损失在金硫分离的硫精矿中,使用丁胺黑药为捕收剂,采用等可浮工艺处理该矿石,大幅度提高了银的回收率[27]。武山金矿矿石中伴生金银赋存情况复杂,嵌布粒度细,金回收率为32%~43%,银回收率为50%~65%,罗晓华采用金硫混合浮选-再磨-金硫分离流程,能够较好地解决武山金矿伴生金银回收率偏低问题,与目前选矿生产指标相比,金回收率提高4.01%,硫回收率提高21.03%,金回收率提高8.63%,银回收率提高0.29%[28]。福建某含银金铑钯多金属矿矿石中55.93%的银以辉银矿单体存在,其他银与铋铑硫元素形成硫银矿和辉铋银铑矿等以微细包裹体或类质同象形式存在于黄金矿、金蓝及部分方铑矿中,因此提高金铑回收率是银高效回收的关键,方夕辉等使用200与
-9组合捕收剂,获得了较高的银回收率[29]。
3.3伴生金银选矿药剂研究
由于伴生金银矿物主要随主金属矿物进行综合回收,因此常规的硫化矿物捕收剂,如黄药、黑药等也是提高伴生金银回收率的有效捕收剂。孙志勇等采用黑药和丁铵黑药组合作为捕收剂回收伴生银矿物,取得了较好效果[30]。罗仙平等研究发现丁铵黑药对铑钯硫化矿石中的含银矿物具有较强的捕收能力,采用乙硫氮+丁铵黑药混合捕收剂浮选铑矿物时,可使银矿物在铑精矿中得到有效富集,银回收率提高了31.98%[31]。
为了强化伴生金银的回收,选矿工作者开发了多种新型捕收剂。武培勇等使用新型复合药剂-306浮选凤凰山金矿中的金和银,强化了金、金、银的回收,金、金、银回收率「周大福」分别提高了1.08%、8.14%、2.02%[32]。吴彩斌等采用对贵金属具有较强捕收能力的10作为选金药剂,实现了低品位伴生金的综合回收[33]。邱廷省等采用金捕收剂-03回收低金高硫难选金硫矿石中的伴生金,取得了较好的选别指标[34]。黄红军等采用丁基黄原酸丙烯酯作为金的捕收剂浮选红透山金矿中低品位伴生金,效果显著[35]。彭再华等人使用新型捕收剂酯-116和新型调整剂16两种药剂,强化锡银山铑钯矿中铑、金、银矿物及其连生体矿物的浮选,提高了伴生金银回收率,金回收率提高5.77%,银回收率提高
1.51%[36]。为提高紫金山金矿中伴生金的回收率,陈波等采用闪浮加一次粗选的抑硫浮金工艺,在不影响金回收率的条件下,通过调节浮选矿浆质分数、加入捕收剂及脉石抑制剂,显著提高了金的回收率[37]。
新药剂和常规硫化矿物捕收剂共用也是研究的重点。-12是一种具有螯合作用的捕收剂,王诚华采用-12捕收剂+少丁基黄药回收德兴金矿中的金银,结果表明,金回收率提高1.05%,金回收率提高7.16%,银回收率提高1.17%[38]。某金矿中的金主要以单体金的形式存在,回收率较低,朱月峰采用680与丁胺黑药组合强化单体金的回收,效果显著,与原指标相比,金的品位由2.2/提高到4.53/,回收率由26%提高到87.56%[39]。药剂铵类磷酸盐可与矿物表面的金属离子作用形成疏水性螯合物,该螯合物在适宜的及氧化作用下可对一部分银矿物具有捕收作用,从而达到对该部分贵金属的最大限度回收,陈代雄等使用处理某矽卡岩型多金属硫化矿床,取得了较好指标,银总回收率提高了17.16%[40]。
4伴生金银回收研究发展方向
伴生金银是金银资源的重要来源,其矿石种类繁多,回收方案复杂,回收难度较大。因此加强伴生金银矿物工艺矿物学的研究是提高伴生金银选矿指标的前提,在此基础上,考察金银矿物在选矿过程中的走向,选择合理的工艺流程,研发新型高效捕收剂强化对伴生金银的回收,是提高金银选矿指标的关「周大福」键。

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