一、前言
金洲公司2006年对副井1#矿体上部的氧化矿进行残采回收,采出矿石中,氧化程度较深的泥质氧化矿占二分之一,表面氧化的原生矿石占四分之一,塌陷区混入的泥沙占四分之一。2006年11月采用原有的工艺流程及药剂制度处理该矿,浮选原矿品位平均为4.16g/t。尾矿品位高达0.92g/t,浮选平均回收率仅为80.30%。由于含泥高的矿石浮选一直是选矿的一个难题。矿泥十扰成为影响浮选指标的一个重要冈素。根据生产现场情况分析,该氧化矿含泥较多,浮选泡沫粘度大,不易沉降,跑槽严重,难操作,常规加药点发挥作用小,中矿在流程中循环,形成积压,恶化了浮选效果,增加了金属流失。
二、矿石性质
根据岩矿鉴定,金洲公司矿体属低温热液石英脉蚀变花岗岩型金矿床,金、银的富集与硫、铁的富集有关。矿石富含黄铁矿、黄铜矿,方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿等矿物含量较低,而金、银、铅的碲化物相对较富。自然金与金、银碲化物多呈细粒、微粒、细脉嵌布在黄铁矿的裂隙与问隙中,少量成群嵌布在脉石中。金属硫化物总量为14%~27%,脉石主要是石英、绢云母、斜长石、正长石。本次所取矿石样品为副井1#矿体上部残采氧化矿.其比例参照生产现场出矿比例。试验样品经实验室一段粗碎,闭路细碎,最终破碎粒度为-2mm,混匀缩分后称取每份试样600g装袋。
矿石主要元素分析结果如表1。
氧化矿中含铜0.375%,部分由原生铜氧化成次生铜,属于难浮选矿石。因矿石大部分已氧化,酸性较大,pH值在5左右。
三、试验研究
为了在试验中查找生产现场金回收率低、尾矿品位高的原因,所有试验均采取闭路试验方式.试验工艺流程完全参照现场,即一段粗选,两段扫选。每次试验均取样品三份,每份600g,分三批进行闭路循环试验。试验结果取三批试验产品综合样:即精矿=第一批精矿+第二批精矿+第三批精矿;尾矿=第一批尾矿+第二批尾矿+第三批尾矿:中矿前两次参与循环,取最后一批化验,中矿=精选尾矿+一段扫选精矿+二段扫选精矿。
(一)磨矿细度试验
根据磨矿粒度特性曲线,确定磨矿细度-0.074mm含量分别为45%、50%、55%、60%、65%。固定磨矿浓度为50%,浮选矿浆浓度为28%。捕收剂丁基黄药180g/t,起泡剂为石醇油40g/t,加药比例为粗选:一扫∶二扫=2∶l∶1。试验流程图见图1。试验结果见表2。
由表2可知,结合生产现场,确定磨矿细度为-0.074mm占60%较为合适,鉴于矿石本身已经泥化严重,为防止次生矿泥的产生,控制磨矿细度极为重要。
(二)矿浆浓度试验
综合考虑矿浆浓度对药剂用量的影响.选择矿浆浓度为25%、28%、33%、36%.固定磨矿细度-0.074mm含量60%,磨矿浓度50%,捕收剂丁基黄药180g/t。起泡剂石醇油40g/t,加药比例粗选∶一扫∶二扫=2∶1∶l。试验结果见表3。
由表3看出,矿浆浓度在28%时浮选回收率最高,对于含泥量高的矿石浮选来说,采用较稀的矿浆可提高浮别过程中的选择性,但浓度太稀,会加大药剂的用量,增加生产成本,缩短浮选时间。故选择28%的矿浆浓度较为合适。
(三)活化剂用量试验
由于残矿有价矿物部分氧化严重,表面钝化.须加入活化剂清洗矿物表面,提高矿物可浮性.根据经验,选用硫化钠作为活化剂。固定磨矿细度-0.074mm含量60%,磨矿浓度50%,浮选矿浆浓度为28%,硫化钠用量0、300、500、800g/t。试验结果见表4。
由表4可知,加入硫化钠,回收率可提高1.5%~2.3%,但硫化钠用量不宜过大,选用500g/t合适。
(四)配矿试验
从以上试验结果可知此氧化矿采用常规试验方法效果不理想。为进一步改善浮选指标,将原生矿和氧化矿按0∶1、l∶l、l∶2、l∶3的比例均匀配矿,按磨矿细度-0.074mm含量60%,磨矿浓度50%。浮选矿浆浓度为28%,硫化钠500g/t,丁基黄药180g/t,石醇油40g/I进行试验。从试验现象看:配矿后浮选泡沫粘度在一定程度上减小。试验结果见表5。
由表5可知。配矿回收率指标比单纯处理氧化矿提高3%。5%,尾矿品位降低了0.16~0.24g/t。残采原生矿和氧化矿配矿比为1∶l时指标最好,但实际生产中残采矿氧化矿量占70%,残采原生矿量占30%左右.考虑实际生产情况选择残采原生矿和氧化矿配矿比为l∶3。以下试验样品均为此配矿比例。
(五)分散剂试验
由于氧化矿含矿泥量高,且为粘土状,浮选泡沫粘度大.跑槽,恶化浮选,影响了金回收率。为了改善这种状况,在矿浆中加入分散剂降低矿泥的有害影响。分散剂用量为0、800、l 000、l 500g/t,其他试验条件同上。试验数据见表6。
可试验结果表明同等条件下加入分散剂后,回收率可提高3.69%,尾矿品位降低0.24g/t。、分散剂适宜用量为1000g/t。
根据2006年生产实际情况:现场粗选前两槽有沉槽现象,一扫、二扫浮选压力大,本次试验针对这种情况,在以上试验过程中改变了常规的活化剂、分散剂、捕收剂的加药地点和加药顺序,试验证明有明显效果。
综合上述试验,采用分散剂1500g/l,活化剂500g/t,丁基黄药180g/t,石醇油40g/t时,回收率能达到95.48%,尾矿品位为0.30g/t,指标十分理想,起泡剂的用量要根据生产实际情况进行适时调整。从试验现象和试验结果中还总结出几个特点,即活化剂和捕收剂要分开加药,分散剂在各个加药点均匀分布,配矿要均匀,起泡剂要根据实际情况适时调整.尽量少加。
四、生产应用
参照试验结果,金洲矿业集团选矿车间于2007年10月~11月处理副井残采氧化矿,采用以下措施。
(一)添加矿泥分散剂,使矿泥分散,降低药剂耗量、加大浮选速度、降低泡沫粘性、提高精矿品位、优化粗粒矿物的浮选、减少金属量流失。
(二)改变加药地点,加药顺序,减少矿泥对捕收剂的无选择性吸附,保持矿浆较稳定的药剂浓度.改善和加强各种药剂的作用性能。
(三)合理配矿,将残采原生矿和氧化矿以1∶3的比例进行均匀配矿。
(四)采用较稀的矿浆,提高浮选过程的选择性。在浮选机各泡沫槽内加高压水管进行喷水,达到加大泡沫沉降速度和加速泡沫矿浆的流动,并降低浮选浓度。
改造后处理矿量1.3万t,原矿品位5.65g/t.浮原品位5.01 g/t,尾矿品位0.34g/t,浮选回收率94.18%,选矿总回收率95.52%。尾矿品位降低了0.58g/t,浮选回收率比以前提高了13.88%。副井残采氧化矿储量4万t,浮原平均品位4.5g/t,通过提高回收率13.88%,可多回收黄金25kg。
五、结语
生产实践证明,通过采取添加活化剂、矿泥分散剂、改变加药地点加药顺序、使用高压水消泡等措施,有效分散了矿泥,泡沫性质得到有效改善,浮选指标有了明显提高,经济效益显著,实现了有限的矿产资源利用的最大化,对同类矿山具有借鉴作用。