【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 g/t）12345678910111213141516合計(jì)化驗(yàn)品位/篩 分 混勻 縮分 混勻 縮分樣品粗碎中碎細(xì)碎顎式破碎機(jī)25mm顎式破碎機(jī) 10mm對(duì)輥破碎機(jī)+2mm2mm試驗(yàn)樣粗磨存樣細(xì)磨化檢樣振動(dòng)磨機(jī)圖21 試驗(yàn)樣品加工流程 根據(jù)對(duì)試驗(yàn)礦樣礦石性質(zhì)的深入研究分析可知，在礦石中，有回收價(jià)值的只有金元素，而其他元素只有在冶煉階段作為副產(chǎn)品加以回收，因此，本論文重點(diǎn)研究金的回收問題。據(jù)資料報(bào)道，對(duì)于難處金礦石，通常采用的是聯(lián)合流程，如對(duì)高砷、高碳、硫化物含量低的微細(xì)粒浸染性難處理金礦石，可采用浮選—金精礦熱壓氧化—炭浸提金工藝[42]；對(duì)磁鐵礦伴生金、銅的難處理金礦石，可采用堿氨預(yù)處理—氰化浸出工藝[43]；對(duì)含泥、砷、銻及碳等有害元素的難選冶礦石，可采取浮選—精礦焙燒—氰化浸出工藝[44]；對(duì)難處理金礦資源的利用，在采用聯(lián)合流程和新型浮選藥劑等方面的研究已有很多報(bào)道[45～53]。在金礦石選礦的尾礦綜合利用方面，也采用了不同工藝技術(shù)。甘肅天水金礦對(duì)金精礦選礦尾渣，采用先鉛后銅的優(yōu)先浮選工藝，綜合回收尾渣中的鉛、銅、金和銀，%、%、%%；湘西金礦1號(hào)尾礦庫中堆存的老尾礦約35萬噸，尾礦中金、 g/t，%%，采用浮選+氰化流程，獲得了非常好的經(jīng)濟(jì)效益；河南銀銅坡金礦采用全泥氰化炭漿提金工藝綜合回收老尾礦庫中的金和銀， g/t，%、 g/t，%[46]。對(duì)浮選尾礦進(jìn)行堆浸提金，進(jìn)行綜合利用已經(jīng)在多處得到應(yīng)用，主要是對(duì)尾礦進(jìn)行攪拌氰化法、堆浸或池浸回收金，再同時(shí)回收其他有價(jià)元素，尾礦被用作制磚、做成建筑材料或者充填，使尾礦得到充分有效利用[54～57]。依據(jù)礦石性質(zhì)，結(jié)合文獻(xiàn)資料的分析，本論文擬對(duì)原礦進(jìn)行單一浮選、浮選尾礦氰化、原礦氰化浸出等工藝進(jìn)行系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，以確定適合托庫孜巴依金礦低品位難選金礦石的最佳工藝流程及參數(shù)。實(shí)驗(yàn)室小型浮選閉路試驗(yàn)采用一粗二掃三精的浮選工藝流程，,%的指標(biāo)[58]。浮選產(chǎn)出的金精礦，尾礦氰化浸出后使用活性炭吸附，產(chǎn)出載金炭。 51 圖21 樣品破碎加工流程Fig. 21 sample broken machining processes江西理工大學(xué)2014屆本科生畢業(yè)論文第三章 實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn) 磨礦細(xì)度試驗(yàn)不同磨礦時(shí)間的磨礦細(xì)度(，下同)見表31，磨礦細(xì)度與磨礦時(shí)間對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線見圖31。表31 磨礦時(shí)間與磨礦細(xì)度關(guān)系磨礦時(shí)間(min)68101214161820磨礦細(xì)度(%)圖31 磨礦時(shí)間與磨礦細(xì)度對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線 不同磨礦細(xì)度時(shí)，礦石中有用礦物的解離度不同，浮選指標(biāo)也會(huì)不同，因此，試驗(yàn)考查了磨礦細(xì)度對(duì)浮選指標(biāo)的影響，試驗(yàn)流程見圖32，試驗(yàn)結(jié)果見圖33。3′ 丁基黃藥80 g/t，丁銨黑藥20 g/t3′ CuSO4 80 g/t ：變 Na2CO3 2000g/t原礦1′ 2 油50 g/t尾礦 精礦粗 選4′圖32 磨礦細(xì)度試驗(yàn)條件流程圖 % 圖33磨礦細(xì)度試驗(yàn)結(jié)果從磨礦細(xì)度試驗(yàn)來看，因該礦石金的嵌布粒度較細(xì)，包裹金含量高，磨礦細(xì)度較粗時(shí)部分金礦物沒有達(dá)到單體解離，導(dǎo)致回收率偏低，因此只有使單體達(dá)到充分解離，回收率才能有保證。但是，因脈石礦物中含有的絹云母、綠泥石、黑云母等礦物易磨，磨礦細(xì)度過高時(shí)又會(huì)產(chǎn)生泥化，因此確定一個(gè)合理的磨礦細(xì)度非常重要。圖33的試驗(yàn)結(jié)果表明，回收率隨著磨礦細(xì)度的增加而不斷提高，%和95%時(shí)，回收率變化不大，精礦品位略有降低，從經(jīng)濟(jì)等各方面綜合考慮選取磨礦細(xì)度為92%。 單一浮選試驗(yàn) 礦物可浮性試驗(yàn)浮選過程是各相互作用的結(jié)果，其最終結(jié)果取決于各相互作用的條件和規(guī)律，吸附過程和多項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)是浮選中各相互作用的主要形式[59]。為了解該礦石中金和載金礦物的可浮性，以及其它脈石礦物對(duì)金浮選過程的影響，進(jìn)行了礦物的可浮性試驗(yàn)，試驗(yàn)流程如圖34，試驗(yàn)結(jié)果見表32。原礦粗精礦1粗精礦2 2′丁基黃藥 40g/t,丁銨黑藥10 g/t92%2油20 g/t丁基黃藥 20 g/t，丁銨黑藥5 g/t2油10 g/t2′2′尾礦2油10 g/t2′2油10 g/t丁基黃藥 5 g/t， g/t丁基黃藥 10 g/t， g/t粗精礦3圖34 礦物可浮性試驗(yàn)流程產(chǎn)品名稱浮選時(shí)間（min）產(chǎn)率（%）品位（g/t）回收率（%）1粗精礦22粗精礦23粗精礦4尾礦/合計(jì)/表32 礦物可浮性試驗(yàn)結(jié)果 從表32中的試驗(yàn)結(jié)果可以看出，金及載金礦物的可浮性較好，浮選速度較快，在2 min的浮選時(shí)間內(nèi)，%，表明在2 min 內(nèi)其他脈石礦物上浮量較小。在后續(xù)的浮選時(shí)間內(nèi)，少量可浮性較差的載金礦物，以及與脈石礦物的連生體等開始上浮。 Na2CO3用量試驗(yàn)3′ 丁基黃藥80 g/t，丁銨黑藥20 g/t3′ CuSO4 80 g/t 92% Na2CO3 變量原礦1′ 2 油50 g/t尾礦 精礦粗 選4′Na2CO3用量試驗(yàn)是在磨礦細(xì)度92%，CuSO4 80g/t,丁基黃藥80g/t，丁銨黑藥20g/t，2油50g/t的條件下進(jìn)行的。Na2CO3試驗(yàn)流程見圖35，試驗(yàn)結(jié)果見圖36。 圖35 Na2CO3用量試驗(yàn)流程圖 Na2CO3可通過調(diào)整浮選礦漿的酸堿環(huán)境來影響改善浮選效果，通過調(diào)節(jié)礦漿pH，改變礦物表面的電性，從而影響捕收劑與有用礦物間的相互作用。礦物表面電荷的存在影響到溶液中離子的分布，帶相反電荷的離子被吸引到表面附近，帶相同電荷的離子被排斥而遠(yuǎn)離表面，于是，礦物水溶液就產(chǎn)生電位差，但整個(gè)體系是電中性[60]。溶液的pH決定著表面活性劑的電離度和水解度，在各種礦物的固體表面、用作捕收劑的表面活性劑和溶液中及固液界面上離子的適當(dāng)濃度這三者之間必須達(dá)到平衡，而這主要取決于于pH[61]。同時(shí)調(diào)整劑與液相中復(fù)雜的離子分子成分反應(yīng)生成難溶性化合物，降低水的硬度[62]。從圖36的試驗(yàn)結(jié)果可知，碳酸鈉用量變化對(duì)浮選指標(biāo)的影響非常明顯，當(dāng)其用量偏低時(shí)，部分黃鐵礦得不到有效活化，同時(shí)一部分脈石礦泥也不能得到很好分散，因而金的回收率偏低，當(dāng)其用量過大時(shí)，金的回收率增加甚微，精礦品位明顯下降，用量大時(shí)又會(huì)使硫鐵礦受到抑制[63]。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果綜合分析，確定碳酸鈉的最佳用量為1800g/t。 圖36 Na2CO3用量試驗(yàn)結(jié)果圖 Na2CO3用量g/t （1）捕收劑種類試驗(yàn) 捕收劑通過改變礦物表面的潤(rùn)濕性來實(shí)現(xiàn)吸附，由于捕收劑的吸附在礦粒表面形成疏水膜，增大其可浮性，使礦粒能粘附于氣泡上而上浮。礦物表面上，離子的優(yōu)先溶解、吸附或解離，使表面荷電，同時(shí)吸附反號(hào)離子，構(gòu)成礦物水界面雙電層，利用雙電層的幾個(gè)理論模型即可計(jì)算出常見礦物表面零電點(diǎn)及等電點(diǎn)PH值。近十多年來，人們對(duì)于硫化礦浮選過程電化學(xué)進(jìn)行深入研究，電位調(diào)控浮選的思路逐步形成，主要有兩類，一類是電浮選電解處理礦漿，在陰極和陽極分別產(chǎn)生微小氣泡，進(jìn)行微細(xì)粒礦物浮選；另一類是電位調(diào)控浮選控制礦漿電位，增加浮選分離的效率[68],如果在應(yīng)用某一捕收劑時(shí)，如果被浮選的不同礦物的電位有差別，就可以通過控制電位使他們浮選分離[69]。目前選金使用的主題捕收劑還是黃藥類，就礦物的可浮性與黃藥的同系物的關(guān)系來看，凡是某一礦物的金屬離子與黃原酸鹽生成鹽類的溶解度欲大時(shí)，愈不容易浮選；例如低級(jí)黃藥的鐵鹽及鋅鹽在水中的溶解度大；除非先使礦物得到活化，一般來說，黃藥分子中的碳鏈愈長(zhǎng)，其捕收性能也愈強(qiáng)，帶有支鏈的同素異構(gòu)體較直鏈的作用要強(qiáng)[77]。本次試驗(yàn)中，系統(tǒng)考察了乙基黃藥、丁基黃藥、異丁基黃藥、戊基黃藥和異戊基黃藥等5中黃藥類捕收劑對(duì)浮選指標(biāo)的影響，試驗(yàn)條件為：磨礦細(xì)度92% ，Na2CO3 1800g/t，CuSO4 70g/t，丁銨黑藥20g/t，2油50g/t，試驗(yàn)條件及流程見圖39，試驗(yàn)結(jié)果見表33。由表33中的試驗(yàn)結(jié)果可知，隨著黃藥碳鏈長(zhǎng)度的增加，對(duì)金的捕收能力增強(qiáng)，而戊基與丁基黃藥能力相當(dāng)。同分異構(gòu)黃藥的浮選性能較優(yōu)，其中以異戊基黃藥的捕收效果最好，%，因此選用異戊基黃藥為最佳的黃藥類捕收劑。 （2）異戊基黃藥與丁銨黑藥用量試驗(yàn)使用混合捕收劑使礦物表面吸附的藥劑層比較致密，還可以使礦物表面的疏水層形成加快，顆粒的絮凝作用較大，與氣泡的粘附時(shí)間也因而縮短，因此使混合捕收劑要比單一黃藥效果好，過多次試驗(yàn)，黃藥類捕收劑與丁銨黑藥的混合藥對(duì)該礦效果比較好[73]。3′ CuSO4 70 g/t 92% Na2CO3 1800g/t原礦1′ 2 油50 g/t尾礦 精礦粗 選4′圖39 捕收劑種類試驗(yàn)流程圖3′ 捕收劑 變量 黃藥種類產(chǎn)品名稱產(chǎn)率%金品位g/t回收率%乙基黃藥精礦尾礦原礦丁基黃藥精礦尾礦原礦異丁基黃藥精礦尾礦原礦戊基黃藥精礦尾礦原礦異戊基黃藥精礦尾礦原礦表33捕收劑種類試驗(yàn)結(jié)果異戊基黃藥與丁銨黑藥的混合不僅是單純的混合而是互相協(xié)同作用，因而確定合理的比例可以更好的發(fā)揮協(xié)同作用，以獲得較好的指標(biāo)?；旌纤巹┯昧颗浔仍囼?yàn)是在磨礦細(xì)度92%，Na2CO3 1800g/t，CuSO4 70g/t，2油50g/t的條件下進(jìn)行的，試驗(yàn)流程同圖39，試驗(yàn)結(jié)果見表34。表34 異戊基黃藥及丁銨黑藥配比用量試驗(yàn)結(jié)果用量(g/t)產(chǎn)品名稱產(chǎn)率%金品位g/t回收率%50+50（1：1)精礦 尾礦 原礦 66+33（2：1)精礦 50+50（1：1)尾礦 50+50（1：1)原礦 75+25（3：1)精礦 50+50（1：1)尾礦 50+50（1：1)原礦 80+20（4：1)精礦 50+50（1：1)尾礦 50+50（1：1)原礦 84+16（：1)精礦 50+50（1：1)尾礦 原礦 從表34中的試驗(yàn)結(jié)果分析得知，當(dāng)異戊基黃藥用量為80g/t，丁銨黑藥用量為20g/t時(shí)，得到的浮選指標(biāo)最好，也就是說異戊基黃藥與丁銨黑藥的比例為4:1時(shí)，為最佳混合用藥比例。實(shí)際上起泡劑不單純的只有起泡作用，其與捕收劑非極性烴鏈間存在著疏水性締合作用，起泡劑與捕收劑只要兩者的結(jié)構(gòu)和比例適當(dāng)，在氣液界面即可產(chǎn)生共吸附現(xiàn)象，同樣在固液界面液可發(fā)生類似共吸附現(xiàn)象[79]。共吸附于礦粒表面還能起到協(xié)同作用，加速浮選過程的選擇性。實(shí)際生產(chǎn)中一直使用2油做起泡劑，且效果不錯(cuò)，因此，本次試驗(yàn)仍選用2油作為起泡劑。試驗(yàn)是在磨礦細(xì)度92%、Na2CO3 1800 g/t、CuSO4 70g/t、混合捕收劑100 g/t的條件下進(jìn)行的。試驗(yàn)流程見圖310，結(jié)果見311。3′ CuSO4 70 g/t 92% Na2CO3 1800原礦1′ 2 油50 g/t尾礦 精礦粗 選4′3′ 捕收劑100（異戊基黃藥：丁銨黑藥=4:1）圖310 2油試驗(yàn)流程圖 2油用量g/t圖311 2油用量試驗(yàn)結(jié)果圖由圖311的結(jié)果可以看出，隨2油用量的增加，精