CN103506214B - 一种脉金矿石的粗砂与次生矿泥分离—浮选工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种脉金矿石的粗砂与次生矿泥分离—浮选工艺，特别适用于载金矿物主要是黄铁矿的石英脉型矿石的选矿。本发明包括以下步骤：磨矿分级作业、粗砂浮选作业、次生矿泥浮选作业、合并组成总金精矿作业。本发明得到总的金精矿的金回收率不低于95.46%，金回收率有明显提高，提高了资源利用效率；本发明药剂用量少，环境污染减小。
Description
技术领域
本发明涉及一种脉金矿石的粗砂与次生矿泥分离—浮选工艺，特别适用于载金矿物主要是黄铁矿的石英脉型矿石的选矿。
背景技术
世界黄金储量约40000～64115吨，主要为脉金、砂金及多金属矿伴生金，其中脉金和砂金占75％，伴生金占25％。目前，世界脉金产量约占65％～75％，砂金及伴生金产量约占25％～35％。在我国黄金地质储量中，脉金占总储量的42.23％，砂金占11.51％，伴生金占46.26％。随着脉金矿石资源的大量开发利用，易选易处理金矿越来越少，嵌布粒度细、品位低的难选金矿则日益增多。
从脉金矿中提取金的方法有多种，主要有浮选—氰化炭浆法、焙烧氧化法、热压氧化法、细菌氧化法、全泥氰化炭浆法，其中浮选—氰化炭浆法在我国占80％。焙烧氧化法的特点是适应性强，随着环保要求的提高，废气治理成本提高，此方法受到一定限制。加压氧化法缺点是对设备的设计和材质要求很高，设备腐蚀严重，维护水平要求也高，基建投资费用大。线菌氧化技术缺点是细菌驯化困难，工艺操作条件敏感，细菌容易死亡。全泥氰化炭浆法缺点是酸处理过程中会产生剧毒的氢氰酸，且排放大量的含氰废液，环保压力大。浮选—氰化炭浆法要比全泥氰化炭浆法少用氰化物70～95％，是目前我国最有效的提金工艺之一，浮选-氰化炭浆法的浮选工艺得到的精矿一般金品位应达到50g/t以上，其浮选—氰化炭浆法的浮选工艺的磨矿过程中产生了大量微细颗粒(次生矿泥)，次生矿泥越多对浮选的有害影响越大，当前的粗砂与次生矿泥不分离浮选工艺效果不佳，金回收率通常在91％以下，此工艺提高金的回收率一个百分点都非常困难。
为了提高资源利用效率，创造经济效益，提高浮选中金的回收率，发明一种新的浮选工艺具有重要的现实和长远意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种脉金矿石的粗砂与次生矿泥分离—浮选工艺，提高脉金矿石中金的浮选回收率，提高资源利用效率。
本发明是将原矿经由磨矿、一次分级、二次分级的磨矿分级作业，得到二次分级的粗砂与二次分级的次生矿泥；二次分级的粗砂经依次加入捕收剂异戊基黄药和起泡剂松醇油，经由优先浮选、粗砂粗选、粗砂精选、粗砂扫选1、粗砂扫选2组成的浮选回路，得到优先浮选的泡沫产品和金精矿2，粗砂扫选2的底流进入尾矿；二次分级的次生矿泥与优先浮选的泡沫产品经依次加入pH调整剂碳酸钠、分散剂水玻璃、活化剂硫酸铜、捕收剂丁基黄药和起泡剂松醇油，经由矿泥粗选、矿泥精选的浮选回路，得到金精矿1，矿泥粗选的底流进入尾矿。由次生矿泥浮选作业得到的金精矿1和粗砂浮选作业得到的金精矿2合并组成总的金精矿。
本发明工艺针对性的将粗砂与次生矿泥分离，然后分别浮选，并且选用针对性强的不同药剂制度，粗砂浮选使用捕收能力强的异戊基黄药作为捕收剂，次生矿泥浮选使用碳酸钠、水玻璃、硫酸铜调浆，使用普通的丁基黄药作为捕收剂，实现了粗砂与次生矿泥的分离、浮选。本发明工艺具有先进，药剂用量少，浮选效率高，金回收率高的特点。
本发明采用的技术方案：一种脉金矿石的粗砂与次生矿泥分离—浮选工艺，包括以下步骤：
A步骤：磨矿分级作业，将脉金矿石原矿(1)经由磨矿(2)、一次分级(3)、二次分级(4)的磨矿分级作业，一次分级(3)使用0.150mm筛孔的泰勒标准筛，一次分级的粗颗粒(13)返回磨矿(2)再磨，一次分级的细颗粒(12)进入二次分级(4)，二次分级(4)使用0.044mm筛孔的泰勒标准筛，得到二次分级的粗砂(15)与二次分级的次生矿泥(14)；
B步骤：粗砂浮选作业，由磨矿分级作业得到的二次分级的粗砂(15)经由优先浮选(5)、粗砂粗选(6)、粗砂精选(7)、粗砂扫选1(8)、粗砂扫选2(9)组成的浮选回路，粗砂精选的中矿(21)返回到优先浮选(5)，粗砂扫选1的中矿(22)返回到粗砂粗选(6)，粗砂扫选2的中矿(24)返回到粗砂扫选1(8)，粗砂扫选2的底流(25)进入尾矿；优先浮选(5)加入药剂为异戊基黄药40～50g/t，松醇油30g/t；粗砂扫选1(8)加入药剂为异戊基黄药20～30g/t，松醇油15g/t；粗砂扫选2(9)加入药剂为异戊基黄药20～30g/t，松醇油15g/t；粗砂粗选(6)、粗砂精选(7)不加药剂；之后得到优先浮选的泡沫产品(16)与粗砂精选金精矿2(20)；
C步骤：次生矿泥浮选作业，由磨矿分级作业得到的二次分级的次生矿泥(14)和粗砂浮选作业得到的优先浮选的泡沫产品(16)经由矿泥粗选(10)、矿泥精选(11)的浮选回路，矿泥粗选的底流(27)进入尾矿，矿泥精选的中矿(29)返回到矿泥粗选(10)；矿泥粗选(10)加入药剂为pH调整剂碳酸钠680～720g/t(矿浆pH值为8.5～9.5)，分散剂水玻璃490～510g/t，活化剂硫酸铜75～85g/t，丁基黄药80～90g/t，松醇油40g/t；矿泥精选(11)加入药剂为碳酸钠140～160g/t，水玻璃190～210g/t，硫酸铜17～23g/t，丁基黄药30～40g/t，松醇油20g/t；之后得到矿泥精选金精矿1(28)；
D步骤：金精矿1和金精矿2合并组成总的金精矿，由次生矿泥浮选作业得到的金精矿1(28)和粗砂浮选作业得到的金精矿2(20)合并组成总的金精矿。
本发明得到金精矿1的金回收率不低于46.05％，金精矿2的金回收率不低于49.41％；总的金精矿的金回收率不低于95.46％，金回收率有明显提高，提高资源利用效率；本发明药剂用量少，环境污染减小。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
图2是现有的粗砂与次生矿泥不分离浮选工艺流程图。
图1中序号说明：1原矿，2磨矿，3一次分级，4二次分级，5优先浮选，6粗砂粗选，7粗砂精选，8粗砂扫选1，9粗砂扫选2，10矿泥粗选，11矿泥精选，12一次分级的细颗粒，13一次分级的粗颗粒，14二次分级的次生矿泥，15二次分级的粗砂，16优先浮选的泡沫产品，17优先浮选的底流，18粗砂粗选的粗精矿，19粗砂粗选的底流，20金精矿2，21粗砂精选的中矿，22粗砂扫选1的中矿，23一次粗砂扫选的底流，24粗砂扫选2的中矿，25粗砂扫选2的底流，26矿泥粗选的精矿，27矿泥粗选的底流，28金精矿1，29矿泥精选的中矿。
图2中序号说明：30原矿,31磨矿,32分级,33优先浮选,34粗选，35精选,36一次扫选,37二次扫选，38分级的细颗粒，39分级的粗颗粒,40优先浮选的泡沫产品，41优先浮选的底流，42粗选的精矿，43粗选的底流，44精选的泡沫产品，45精选的中矿,46一次扫选的中矿，47一次扫选的底流，48二次扫选的中矿，49二次扫选的底流。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括以下步骤：
A步骤：磨矿分级作业，将脉金矿石原矿经由磨矿、一次分级、二次分级组成的磨矿分级作业，一次分级使用0.150mm筛孔的泰勒标准筛，一次分级的粗颗粒返回磨矿再磨，一次分级的细颗粒进入二次分级，二次分级使用0.044mm筛孔的泰勒标准筛，得到二次分级的粗砂与二次分级的次生矿泥；
B步骤：粗砂浮选作业，由磨矿分级作业得到的二次分级的粗砂经由优先浮选、粗砂粗选、粗砂精选、粗砂扫选1、粗砂扫选2组成的浮选回路，优先浮选加入异戊基黄药40～50g/t，松醇油30g/t；粗砂扫选1加入异戊基黄药20～30g/t，松醇油15g/t；粗砂扫选2加入异戊基黄药20～30g/t，松醇油15g/t；粗砂精选的中矿返回到优先浮选，粗砂扫选1的中矿返回到粗砂粗选，粗砂扫选2的中矿返回到粗砂扫选1，粗砂扫选2的底流进入尾矿，得到优先浮选的泡沫产品与金精矿2；
C步骤：次生矿泥浮选作业，由磨矿分级作业得到的二次分级的次生矿泥与粗砂浮选作业得到的优先浮选的泡沫产品经由矿泥粗选、矿泥精选的浮选回路，矿泥粗选加入pH调整剂碳酸钠680～720g/t(矿浆pH值为8.5～9.5)，分散剂水玻璃490～510g/t，活化剂硫酸铜75～85g/t，丁基黄药80～90g/t，松醇油40g/t；矿泥精选加入药剂为碳酸钠140～160g/t，水玻璃190～210g/t，硫酸铜17～23g/t，丁基黄药30～40g/t，松醇油20g/t；矿泥粗选的底流进入尾矿，矿泥精选的中矿返回到矿泥粗选，得到金精矿1；
D步骤：金精矿1和金精矿2合并组成总的金精矿，由次生矿泥浮选作业得到的金精矿1和粗砂浮选作业得到的金精矿2合并组成总的金精矿。
下面结合附图说明如下：
附图所示本发明的主要工艺流程是，脉金矿石原矿→磨矿→一次分级→二次分级，得到粗砂与次生矿泥，一次分级的粗颗粒返回磨矿再磨；粗砂→优先浮选，得到优先浮选的泡沫产品；优先浮选的底流→粗砂粗选→粗砂扫选1→粗砂扫选2，粗砂精选的中矿返回到优先浮选，粗砂扫选1的中矿返回到粗砂粗选，粗砂扫选2的中矿返回到粗砂扫选1，粗砂扫选2的底流进入尾矿，粗砂粗选的粗精矿→粗砂精选，得到金精矿2；二次分级的次生矿泥与优先浮选的泡沫产品→矿泥粗选→矿泥精选，得到金精矿1，矿泥精选的中矿返回到矿泥粗选，矿泥粗选的底流进入尾矿；金精矿1和金精矿2合并组成总的金精矿。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，所涉及百分比均为质量百分比，所用脉金矿石的原矿化学元素成分见表1，矿物组成及含量见表2。
表1 化学元素成分
| 成分 | Au* | Ag* | Cu | Pb | Zn | Fe |
| 含量(％) | 2.69 | 11.41 | 0.019 | 0.074 | 0.077 | 2.16 |
| 成分 | SiO2 | Al2O3 | CaO | MgO | C | Sb |
| 含量(％) | 67.77 | 13.57 | 1.68 | 0.43 | 0.48 | 0.0065 |
| 成分 | S | As | TiO2 | K2O | Na2O | |
| 含量(％) | 1.08 | 0.0014 | 0.30 | 4.96 | 1.84 |
注：*表示单位为g/t。
表2 矿物组成及含量
| 矿物名称 | 含量(％) | 矿物名称 | 含量(％) |
| 黄铁矿 | 1.98 | 石英 | 35.58 |
| 闪锌矿 | 0.11 | 长石 | 35.14 |
| 方铅矿 | 0.09 | 云母 | 18.72 |
| 黄铜矿 | 0.05 | 白云石 | 1.97 |
| 金红石 | 0.30 | 方解石 | 1.93 |
| 菱铁矿 | 2.58 | 其它矿物 | 1.55 |
实施例1：
将脉金矿石原矿经由磨矿、一次分级、二次分级组成的磨矿分级作业，一次分级使用0.150mm筛孔的泰勒标准筛，二次分级使用0.044mm筛孔的泰勒标准筛，得到二次分级的粗砂与二次分级的次生矿泥；
由磨矿分级作业得到的二次分级的粗砂经由优先浮选、粗砂粗选、粗砂精选、粗砂扫选1、粗砂扫选2组成的浮选回路，优先浮选加入异戊基黄药40g/t，松醇油30g/t；粗砂扫选1加入异戊基黄药20g/t，松醇油15g/t；粗砂扫选2加入异戊基黄药20g/t，松醇油15g/t；粗砂粗选、粗砂精选不加药剂；粗砂精选的中矿返回到优先浮选，粗砂扫选1的中矿返回到粗砂粗选，粗砂扫选2的中矿返回到粗砂扫选1，粗砂扫选2的底流进入尾矿，得到优先浮选的泡沫产品与金精矿2；
由磨矿分级作业得到的二次分级的次生矿泥与粗砂浮选作业得到的优先浮选的泡沫产品经由矿泥粗选、矿泥精选的浮选回路，矿泥粗选加入碳酸钠700g/t(矿浆pH值为9.0)，水玻璃500g/t，硫酸铜80g/t，丁基黄药80g/t，松醇油40g/t；矿泥精选加入药剂为碳酸钠150g/t，水玻璃200g/t，硫酸铜20g/t，丁基黄药30g/t，松醇油20g/t；矿泥粗选的底流进入尾矿，矿泥精选的中矿返回到矿泥粗选，得到金精矿1；
由次生矿泥浮选作业得到金精矿1和粗砂浮选作业得到金精矿2合并组成总的金精矿。
实施例1获得的工艺指标为：
金精矿：金精矿1的金品位为57.61g/t，产率为2.15％，金回收率为46.05％，金精矿2的金品位为64.52g/t，产率为2.06％，金回收率为49.41％，总的金精矿的金品位为60.99g/t，产率为4.21％，金回收率为95.46％。
实施例2：
磨矿分级作业与实施例1相同；
由磨矿分级作业得到的二次分级的粗砂经由优先浮选、粗砂粗选、粗砂精选、粗砂扫选1、粗砂扫选2组成的浮选回路，优先浮选加入异戊基黄药50g/t，松醇油30g/t；粗砂扫选1加入异戊基黄药30g/t，松醇油15g/t；粗砂扫选2加入异戊基黄药30g/t，松醇油15g/t；粗砂粗选、粗砂精选不加药剂；粗砂精选的中矿返回到优先浮选，粗砂扫选1的中矿返回到粗砂粗选，粗砂扫选2的中矿返回到粗砂扫选1，粗砂扫选2的底流进入尾矿，得到优先浮选的泡沫产品与金精矿2；
由磨矿分级作业得到的二次分级的次生矿泥与粗砂浮选作业得到的优先浮选的泡沫产品经由矿泥粗选、矿泥精选的浮选回路，矿泥粗选加入碳酸钠700g/t(矿浆pH值为9.0)，水玻璃500g/t，硫酸铜80g/t，丁基黄药90g/t，松醇油40g/t；矿泥精选加入药剂为碳酸钠150g/t，水玻璃200g/t，硫酸铜20g/t，丁基黄药40g/t，松醇油20g/t；矿泥粗选的底流进入尾矿，矿泥精选的中矿返回到矿泥粗选，得到金精矿1；
由次生矿泥浮选作业得到金精矿1和粗砂浮选作业得到金精矿2合并组成总的金精矿。
实施例2获得的工艺指标为：
金精矿：金精矿1的金品位为55.71g/t，产率为2.27％，金回收率为47.01％，金精矿2的金品位为62.19g/t，产率为2.15％，金回收率为49.71％，总的金精矿的金品位为58.86g/t，产率为4.42％，金回收率为96.72％。
对比例：
用本发明的实施例2与现有的粗砂与次生矿泥不分离浮选工艺进行对比，结合图2描述现有的粗砂与次生矿泥不分离浮选工艺流程的如下：
将脉金矿石原矿经由磨矿、分级的磨矿分级作业，分级使用0.150mm筛孔的泰勒标准筛，分级的粗颗粒返回磨矿再磨，得到分级的细颗粒(粗砂与次生矿泥混合产品)；
由磨矿分级作业得到的细颗粒(粗砂与次生矿泥混合产品)经由优先浮选、粗选、精选、一次扫选、二次扫选组成的浮选回路，精选的中矿返回到优先浮选，一次扫选的中矿返回到粗选，二次扫选的中矿返回到一次扫选，二次扫选的底流进入尾矿；优先浮选加入药剂pH调整剂碳酸钠800g/t(矿浆pH值为8.0)，分散剂水玻璃600g/t，活化剂硫酸铜100g/t，捕收剂丁基黄药150g/t，起泡剂松醇油80g/t；一次扫选加入药剂为碳酸钠200g/t，水玻璃200g/t，硫酸铜50g/t，丁基黄药75g/t，松醇油40g/t；二次扫选加入药剂为丁基黄药75g/t，松醇油40g/t；粗选、精选不加药剂；得到优先浮选的泡沫产品与精选的泡沫产品，优先浮选的泡沫产品与精选的泡沫产品合并成金精矿。
现有的粗砂与次生矿泥不分离浮选工艺获得的工艺指标、药剂使用情况和本发明实施例2进行对比，结果见表3、表4：
表3 试验结果对比
从表3可知，采用本发明，得到的总的金精矿金品位为58.86g/t，金回收率为96.72％，和粗砂与次生矿泥不分离浮选工艺获得的金回收率相比提高6.02百分点。
表4 药剂种类与用量对比
从表4可知，采用本发明实施例2与现有的粗砂与次生矿泥不分离浮选工艺进行对比，药剂用量分别为碳酸钠减少150g/t、水玻璃减少100g/t、硫酸铜减少50g/t、松醇油减少40g/t，本发明使用的异戊基黄药和丁基黄药的总量为240g/t，要比粗砂与次生矿泥不分离浮选工艺中单独使用丁基黄药减少60g/t。
由表3、表4可知，本发明药剂用量少，环境污染减小，金回收率有大幅度提高。
Claims (2)
1.一种脉金矿石的粗砂与次生矿泥分离—浮选工艺，针对性的将粗砂与次生矿泥分离，然后分别浮选，选用针对性强的不同药剂制度，粗砂浮选使用捕收能力强的异戊基黄药作为捕收剂，次生矿泥浮选使用碳酸钠、水玻璃、硫酸铜调浆，使用普通的丁基黄药作为捕收剂，实现了粗砂与次生矿泥的分离、浮选，包括以下步骤：
A步骤：磨矿分级作业，将脉金矿石原矿（1）经由磨矿（2）、一次分级（3）、二次分级（4）的磨矿分级作业，一次分级（3）使用0.150mm筛孔的泰勒标准筛，一次分级的粗颗粒（13）返回磨矿（2）再磨，一次分级的细颗粒（12）进入二次分级（4），二次分级（4）使用0.044mm筛孔的泰勒标准筛，得到二次分级的粗砂（15）与二次分级的次生矿泥（14）；
B步骤：粗砂浮选作业，由磨矿分级作业得到的二次分级的粗砂（15）经由优先浮选（5）、粗砂粗选（6）、粗砂精选（7）、粗砂扫选1（8）、粗砂扫选2（9）组成的浮选回路，粗砂精选的中矿（21）返回到优先浮选（5），粗砂扫选1的中矿（22）返回到粗砂粗选（6），粗砂扫选2的中矿（24）返回到粗砂扫选1（8），粗砂扫选2的底流（25）进入尾矿；优先浮选（5）加入药剂为异戊基黄药40～50g/t，松醇油30g/t；粗砂扫选1（8）加入药剂为异戊基黄药20～30g/t，松醇油15g/t；粗砂扫选2（9）加入药剂为异戊基黄药20～30g/t，松醇油15g/t；粗砂粗选（6）、粗砂精选（7）不加药剂；之后得到优先浮选的泡沫产品（16）与粗砂精选金精矿2（20）；
C步骤：次生矿泥浮选作业，由磨矿分级作业得到的二次分级的次生矿泥（14）和粗砂浮选作业得到的优先浮选的泡沫产品（16）经由矿泥粗选（10）、矿泥精选（11）的浮选回路，矿泥粗选的底流（27）进入尾矿，矿泥精选的中矿（29）返回到矿泥粗选（10）；矿泥粗选（10）加入药剂为pH调整剂碳酸钠680～720g/t，矿浆pH值为8.5～9.5，分散剂水玻璃490～510g/t，活化剂硫酸铜75～85g/t，丁基黄药80～90g/t，松醇油40g/t；矿泥精选（11）加入药剂为碳酸钠140～160g/t，水玻璃190～210g/t，硫酸铜17～23g/t，丁基黄药30～40g/t，松醇油20g/t；之后得到矿泥精选金精矿1（28）；
D步骤：金精矿1和金精矿2合并组成总的金精矿，由次生矿泥浮选作业得到的金精矿1（28）和粗砂浮选作业得到的金精矿2（20）合并组成总的金精矿。
2.根据权利要求1所述的一种脉金矿石的粗砂与次生矿泥分离—浮选工艺，其特征是：更详细的步骤如下：
将脉金矿石原矿经由磨矿、一次分级、二次分级组成的磨矿分级作业，一次分级使用0.150mm筛孔的泰勒标准筛，二次分级使用0.044mm筛孔的泰勒标准筛，得到二次分级的粗砂与二次分级的次生矿泥；
由磨矿分级作业得到的二次分级的粗砂经由优先浮选、粗砂粗选、粗砂精选、粗砂扫选1、粗砂扫选2组成的浮选回路，优先浮选加入异戊基黄药40g/t，松醇油30g/t；粗砂扫选1加入异戊基黄药20g/t，松醇油15g/t；粗砂扫选2加入异戊基黄药20g/t，松醇油15g/t；粗砂粗选（6）、粗砂精选（7）不加药剂；粗砂精选的中矿返回到优先浮选，粗砂扫选1的中矿返回到粗砂粗选，粗砂扫选2的中矿返回到粗砂扫选1，粗砂扫选2的底流进入尾矿，得到优先浮选的泡沫产品与金精矿2；
由磨矿分级作业得到的二次分级的次生矿泥与粗砂浮选作业得到的优先浮选的泡沫产品经由矿泥粗选、矿泥精选的浮选回路，矿泥粗选加入碳酸钠700g/t，矿浆pH值为9.0，水玻璃500g/t，硫酸铜80g/t，丁基黄药80g/t，松醇油40g/t；矿泥精选加入药剂为碳酸钠150g/t，水玻璃200g/t，硫酸铜20g/t，丁基黄药30g/t，松醇油20g/t；矿泥粗选的底流进入尾矿，矿泥精选的中矿返回到矿泥粗选，得到金精矿1；
由次生矿泥浮选作业得到金精矿1和粗砂浮选作业得到金精矿2合并组成总的金精矿。
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