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某含砷高硫难处理金矿硫砷分离工艺研究
2011-08-03
采用硫砷依次优先浮选、再磁选的流程,在酸性条件下对某含砷高硫难处理金矿进行硫砷分离。通过 闭路试验,得到了高质量的硫精矿和含金砷精矿,实现了硫砷的有效分离,提高了金的回收率。
矿 产 保 护 与 利 用 CONSERVATION AND UTILIZATIONOFM INERAL RESOURCES 第 3期 № . 3 2 010年 6月 Jun. 2010 3 某 含 砷 高 硫 难 处 理 金 矿 硫 砷 分 离 工 艺 研 究 叶 雪 均 , 金 婷 婷 , 吕 炳 军 (江 西 理 工 大 学 资 源 与 环 境 工 程 学 院 ,江 西 赣 州 , 341000) 摘 要 :采 用 硫 砷 依 次 优 先 浮 选 、再 磁 选 的 流 程 ,在 酸 性 条 件 下 对 某 含 砷 高 硫 难 处 理 金 矿 进 行 硫 砷 分 离 。 通 过 闭 路 试 验 ,得 到 了 高 质 量 的 硫 精 矿 和 含 金 砷 精 矿 ,实 现 了 硫 砷 的 有 效 分 离 ,提 高 了 金 的 回 收 率 。 关 键 词 :硫 砷 分 离 ;优 先 浮 选 ;抑 制 剂 ;含 砷 高 硫 金 矿 中 图 分 类 号 : TD953; TD923  文 献 标 识 码 : B  文 章 编 号 : 1001 - 0076 (2010) 03 - 0036 - 03 Research on Sulfur- arsenic Separation Processof a Refractory GoldOre ContainingArsenicand High- sulfur YE Xue - jun, J IN Ting - ting, LV B ing - jun ( Faculty of Re source and Environm enta l Enginee ring, J iangxi Unive rsity of Science and Techno logy, Ganzhou, J iangxi 341000, China) Abstract: W ith the process of selective flotation sulfur and arsenic and then magnetic separation, the tests of sulfur - arsenic separation were carried on in acidic conditions for a refractory gold ore containing arsenic and high - sulfur. By close - circuit experiment, high - quality sulfur concen2 trate and arsenic concentrate containing gold were obtained respectively, and sulfur and arsenic were separated effectively. A t the same time, the recovery of gold was improved. Key words: sulfur - arsenic separation; selective flotation; depressant; gold ore containing arsenic and high - sulfur   某 矿 山 为 一 大 型 硫 金 矿 床 ,矿 石 含 硫 高 ,含 金 本 研 究 在 不 改 变 现 厂 选 矿 原 则 流 程 的 前 提 下 , 以 磁 选 尾 矿 为 试 样 ,通 过 筛 选 ,采 用 Y - 3 为 抑 制 剂 ,浮 硫 抑 砷 取 得 了 良 好 的 试 验 指 标 。 低 ,且 含 有 害 成 分 砷 ,属 典 型 的 高 硫 含 砷 低 品 位 难 选 金 矿 石 。 经 硫 物 相 分 析 结 果 知 ,该 矿 物 组 成 复 杂 ,金 属 矿 物 以 黄 铁 矿 为 主 ,另 有 胶 状 黄 铁 矿 、磁 黄 铁 矿 、 毒 砂 等 。 金 主 要 以 金 银 互 化 物 的 独 立 矿 物 形 式 存 在 ,包 括 有 金 银 矿 、银 金 矿 、自 然 金 。 其 次 是 细 粒 分 散 金 ,嵌 布 粒 度 细 ,赋 存 状 态 复 杂 ,与 硫 矿 物 和 砷 矿 物 密 切 共 生 。 砷 矿 物 主 要 为 毒 砂 ,且 为 金 的 最 主 要 载 体 。 现 场 流 程 为 优 先 浮 选 回 收 单 体 金 ,然 后 用 中 磁 选 回 收 磁 黄 铁 矿 ,磁 选 尾 矿 再 选 硫 。 由 于 硫 精 矿 含 砷 高 ,致 使 硫 精 矿 销 售 困 难 ,金 又 流 失 于 其 中 ,严 重 影 响 矿 山 的 经 济 效 益 。 1   试 样 性 质 试 样 取 自 该 矿 选 厂 的 磁 选 尾 矿 。 试 样 的 化 学 多 元 素 分 析 结 果 见 表 1,主 要 矿 物 含 量 见 表 2,粒 度 分 析 结 果 见 表 3。 试 样 主 要 金 属 矿 物 有 磁 黄 铁 矿 、黄 铁 矿 和 毒 砂 等 ,主 要 脉 石 矿 物 有 石 英 、硅 酸 盐 和 碳 酸 盐 等 。 试 样 中 含 硫 36. 92% ,含 砷 1. 89% ,含 金 1. 7 g/ t,属 于 高 硫 含 砷 低 品 位 难 处 理 金 矿 石 。 试 样 粒 度 较 细 , 3 收 稿 日 期 : 2010 - 03 - 17;修 回 日 期 : 2010 - 04 - 01 作 者 简 介 :叶 雪 均 (1951 - )男 ,上 海 人 ,教 授 ,硕 士 生 导 师 ,学 士 ,主 要 研 究 方 向 是 浮 选 工 艺 研 究 。 第 3期 叶 雪 均 ,等 :某 含 砷 高 硫 难 处 理 金 矿 硫 砷 分 离 工 艺 研 究 分 37分 - 0. 074 mm粒 级 物 料 含 量 达 到 69. 13% ,硫 、砷 的 分 降 ,硫 回 收 率 逐 步 下 降 ,表 明 随 Y - 3用 量 增 加 ,毒 砂 受 到 抑 制 作 用 加 强 ,同 时 硫 铁 矿 也 受 到 抑 制 。 综 合 考 虑 硫 精 矿 品 位 和 回 收 率 ,当 Y - 3 的 用 量 为 1 000 g/ t分 原 矿 时 ,硫 回 收 率 和 品 位 都 取 得 了 较 为 理 想 的 指 标 , 此 时 硫 品 位 46. 78% , 硫 回 收 率 68. 65% ,粗 硫 精 矿 中 含 砷 0. 39%。 布 率 分 别 为 68. 92%和 82. 16%. 其 中 - 0. 043 mm 粒 级 物 料 中 硫 、砷 的 分 布 率 分 别 达 到 了 33. 36%和 2 7. 33% ,从 浮 选 角 度 上 来 看 ,这 部 分 矿 物 会 影 响 分 离 时 抑 制 剂 的 选 择 性 ,尤 其 当 选 用 碱 法 浮 硫 抑 砷 时 更 甚 ,因 此 ,在 探 索 试 验 的 基 础 上 确 定 用 酸 法 浮 硫 抑 砷 方 案 。 表 1化 学 多 元 素 分 析 结 果 As Au Fe CaO SiO 含 量 /% 36. 92 1. 89 1. 7 39. 58 4. 25 3. 73 5. 13 1. 06 注 : Au含 量 单 位 为 g/ t。 元 素 S A l O MgO 2 2 3   表 2主 要 矿 物 含 量 测 试 结 果 磁 黄 铁 矿 其 它 磁 铁 矿 石 英 及 碳 酸 盐 硫 化 物 褐 铁 矿 硅 酸 盐 矿 物 黄 铁 矿 毒 砂 含 量 /% 39. 72 8. 15 2. 48 1. 05 1. 43 20. 75 26. 42 表 3粒 级 分 析 结 果 品 位 /% 图 1  硫 酸 用 量 与 选 别 指 标 的 关 系 分 布 率 /% 粒 级 /目 30 + 100 产 率 /% S A s S A s - 14. 40 34. 35 40. 15 38. 85 35. 38 0. 67 0. 86 2. 15 1. 04 1. 33 13. 30 17. 77 35. 56 33. 36 7. 23 10. 61 54. 83 27. 33 - 100 + 200 16. 47 200 + 325 34. 05 - - 325 35. 08 合 计 100. 00 37. 20 100. 00 100. 00 2   试 验 内 容 与 结 果 分 析 2. 1工 艺 条 件 试 验 与 分 析 图 2抑 制 剂 用 量 与 选 别 指 标 的 关 系 工 艺 条 件 试 验 分 别 进 行 了 硫 粗 选 pH 调 整 剂 、 抑 制 剂 和 捕 收 剂 用 量 试 验 ,硫 精 选 、硫 扫 选 条 件 试 验 和 砷 粗 选 活 化 剂 用 量 、砷 精 扫 选 试 验 ,综 合 开 路 条 件 试 验 及 实 验 室 小 型 闭 路 试 验 。 部 分 条 件 试 验 结 果 分 别 见 图 1、图 2、图 3。 pH调 整 剂 用 量 试 验 表 明 :酸 用 量 加 大 时 ,硫 粗 精 矿 中 硫 品 位 呈 先 降 后 升 趋 势 ,硫 回 收 率 在 逐 步 提 高 后 趋 于 平 缓 ,考 虑 试 样 的 性 质 ,认 为 碳 酸 盐 脉 石 矿 物 消 耗 部 分 硫 酸 ,导 致 黄 铁 矿 活 化 程 度 不 够 。 由 图 1 曲 线 可 见 ,当 酸 用 量 为 6. 0 kg/ t分 原 矿 时 指 标 较 好 ,此 时 矿 浆 pH为 5. 5~ 6. 0。 从 图 2中 可 以 看 出 :随 着 抑 制 剂 Y - 3用 量 的 增 加 ,硫 粗 精 矿 中 硫 品 位 不 断 提 高 ,而 砷 品 位 逐 渐 下 图 3活 化 剂 用 量 与 选 别 指 标 的 关 系 分 38分 矿 产 保 护 与 利 用 2010年   从 图 3中 可 以 看 出 ,加 入 硫 酸 铜 之 后 ,砷 回 收 率 表 4实 验 室 闭 路 试 验 结 果 品 位 /% 逐 步 提 高 ,砷 品 位 呈 现 先 升 后 降 的 趋 势 ,表 明 随 矿 浆 产 品 名 称 产 率 /% 回 收 率 /% 2 + S A s Au S A s Au 中 Cu 的 浓 度 增 大 ,毒 砂 受 到 了 明 显 的 活 化 ,致 使 硫 精 矿 48. 27 47. 98 0. 24 < 0. 5 63. 53 6. 23 13. 44 砷 精 矿 9. 74 29. 74 15. 55 12 7. 94 81. 40 65. 09 磁 精 矿 17. 54 37. 87 0. 35 1. 5 18. 22 3. 30 14. 66 粗 砷 精 矿 回 收 率 提 高 ,产 品 质 量 下 降 ,确 定 硫 酸 铜 用 量 200 g/ t分 原 矿 为 最 佳 条 件 ,此 时 粗 砷 精 矿 砷 品 位 2. 58% ,砷 回 收 率 65. 48%。 1 尾 矿 原 矿 24. 45 15. 38 0. 69 < 0. 5 10. 31 9. 07 6. 81 100. 00 36. 46 1. 86 1. 79 100. 00 100. 00 100. 00 2. 2小 型 闭 路 试 验   注 : Au的 品 位 单 位 为 g/ t。 在 综 合 开 路 条 件 试 验 的 基 础 上 ,采 用 抑 砷 浮 硫 方 案 进 行 实 验 室 小 型 闭 路 试 验 ,并 对 砷 扫 选 尾 矿 增 加 一 次 中 磁 选 回 收 磁 黄 铁 矿 ,试 验 流 程 见 图 4,结 果 见 表 4。 3结 语 ( 1)某 硫 金 矿 属 于 高 硫 含 砷 低 品 位 难 处 理 金 矿 由 闭 路 试 验 结 果 可 见 :实 验 室 浮 选 闭 路 试 验 可 以 得 到 硫 精 矿 含 硫 47. 98% ,含 砷 0. 24% ,硫 回 收 率 石 ,主 要 砷 矿 物 为 毒 砂 ,是 金 的 最 主 要 载 体 矿 物 ,因 而 进 行 硫 砷 分 离 试 验 是 提 高 硫 精 矿 品 位 和 提 高 金 综 合 回 收 的 有 效 途 径 。 6 3. 53%;砷 精 矿 含 砷 15. 55% ,砷 回 收 率 81. 40%;磁 精 矿 含 硫 37. 87% ,含 砷 0. 35% ,硫 回 收 率 18. 22%。 由 于 毒 砂 是 金 的 主 要 载 体 矿 物 ,通 过 试 金 分 析 ,砷 精 矿 中 含 金 12 g/ t,回 收 率 65. 09%。 ( 2)试 样 中 含 硫 36. 92% ,含 砷 1. 89% ,含 金 1. 7 g/ t,通 过 实 验 室 闭 路 试 验 可 以 得 到 硫 精 矿 含 硫 7. 98% ,含 砷 0. 24% ,硫 回 收 率 63. 53%;砷 精 矿 含 砷 15. 55% ,砷 回 收 率 81. 40%;磁 黄 铁 矿 精 矿 含 硫 7. 87% ,含 砷 0. 35% ,硫 回 收 率 18. 22%。 毒 砂 是 金 的 主 要 载 体 矿 物 , 砷 精 矿 中 含 金 12 g/ t, 回 收 率 5. 09% ,因 而 可 以 作 为 砷 金 精 矿 出 售 。 3) Y - 3 是 一 种 有 机 与 无 机 的 组 合 剂 ,它 无 4 3 6 ( 毒 、来 源 广 、价 格 低 廉 ,可 在 酸 性 条 件 下 有 选 择 地 抑 制 毒 砂 且 对 黄 铁 矿 影 响 不 大 ,硫 砷 分 离 的 效 果 显 著 。 ( 4)通 过 试 验 表 明 :试 样 在 进 行 硫 砷 分 离 的 试 验 过 程 当 中 ,调 浆 对 分 离 的 影 响 较 大 ,结 合 现 场 实 际 浓 缩 池 ) ,试 验 前 将 试 样 用 酸 溶 液 浸 泡 预 处 理 ,以 ( 模 拟 现 场 生 产 使 用 井 下 酸 性 废 水 实 践 ,可 以 减 轻 碳 酸 盐 脉 石 矿 物 对 调 浆 的 影 响 ,又 有 利 于 砷 抑 制 剂 效 果 的 发 挥 。 参 考 文 献 : [ [ [ [ 1 ] 刘 四 清 ,张 文 彬 . 高 砷 硫 精 矿 除 砷 的 研 究 [ J ]. 矿 产 保 护 与 利 用 , 2005, (6) : 28 - 31. 2 ] 李 广 明 ,张 洪 恩 . 硫 化 矿 浮 选 除 砷 的 影 响 因 素 [ J ]. 有 色 矿 冶 , 1989, (3) : 10 - 15. 3 ] 穆 枭 ,陈 建 华 ,何 奥 平 . 某 含 砷 黄 铁 矿 尾 矿 浮 选 新 工 艺 试 验 研 究 [ J ]. 金 属 矿 山 , 2008, (3) : 141 - 143. 4 ] 穆 枭 ,陈 建 华 ,何 奥 平 ,等 . 新 型 有 机 抑 制 剂 SN在 黄 铁 矿 浮 选 中 分 离 毒 砂 [J ]. 矿 产 保 护 与 利 用 , 2008, (2) : 27 - 图 4实 验 室 小 型 闭 路 试 验 流 程 2 9.
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