国内开发的脉金矿石类型繁多,主要可归纳为:含金石英脉或含金黄铁矿石英脉型;含金黄铁矿蚀变花岗岩型;含金多金属硫化矿石英脉型;含金氧化矿石英脉型和含金钨砷矿石英脉型五类。根据各类型矿石的特点,采用重选、混汞、浮选、氰化、硫脲、炭浆和树脂吸附等方法中的一种或多种综合性的工艺进行选别,有时还辅以水冶、热处理法等。
一、重选法选金
重选是选金最古老、最普遍的方法之一。在砂金矿中,企通常是呈单体自然企形态存在,密度一般大于16t/m3,与脉石密度差大,因此重选是选别砂金矿最主要、最有效最经济的方法。但在脉金选厂,重选则很少单独使用,多作为联合提金流程的一部分,一般是在磨矿与分级回路中,采用跳汰机或螺旋溜槽与摇床配合,提前回收己解离的粗粒单体金,以利于其后的浮选或氰化作业,并可获得合格的金精矿。这种方法在小型金矿和地方群采矿山用得较普遍。
重选选金的主要设备是各种形式的溜槽、跳汰机和摇床。除常规重选设备外,根据我国金矿的生产特点,在消化、吸收国外先进设备基础上,我国研制了皮带溜槽、罗斯溜槽、圆形跳汰机、砂金离心洗选机组等新型重选设备,在黄金生产中已取得良好效果。软覆面溜槽还用来处理浮选或混汞尾矿,以提高金的回收率。
二、混汞法提金
混汞法按其生产方式可分为内混汞和外混汞。在砂金矿山普遍用混汞法分离金与重砂矿物;而在脉金矿山,混汞通常作为联合流程的一部分与浮选、重选、氰化等配合,主要用来捕收粗粒单体金。
内混汞是在混汞筒或磨矿机内进行,可以较好控制汞的污染。
外混汞的主要设备是混汞板,它由支架、床面、汞板三部分组成。汞板材料有紫铜板、镀银铜板、纯银板等,以镀银铜板的混汞效果最好。为了镀银和生产上更换方便,常将电解铜板裁成宽400~600mm,长800~1200mm的小块,镀银后,按支架的倾斜方向一块块铺设在床面上。
三、浮洗法选金
浮选是黄金选矿厂处理脉金矿石应用最广的方法之一。在大多数情况下,浮选法用于处理可浮性很高的硫化矿物含金矿石,效果最显著。因为通过浮选不仅可以把金最大限度地富集到硫化矿物精矿中,而且可废弃尾矿,选矿成本低。浮选法还用来处理多金属含金矿石,例如金-铜、金-铅、金-锑、金-铜-铅-锌-硫等矿石。对于这类矿石,采用浮选法处理能够有效地分别选出各种含金硫化物精矿,有利于实现对矿物资源的综合回收。此外,对于不能直接用混汞法或氰化法处理的所谓"难溶矿石",也需要采用包括浮选在内的联合流程进行处理。当然浮选法也存在局限性;对粗粒嵌布、金粒度大于0.2mm的矿石,对不含硫化物的石英质含金矿石,调浆后很难获得稳定的浮选泡沫,采用浮选法就有困难。
近年来,金矿石的浮选工艺有很大进展,主要表现在工艺流程的革新、研制新药剂、改进设计等方面。采用阶段磨矿、阶段选别流程是目前浮选选金的发展趋势,国外多数选金厂采用二段甚至三段,金的回收率提高2%~6%。
由于浮选法只能将金最大限度地富集到各种硫化矿物精矿中,不能最终获得成品金,因此,采用单一浮选流程的选金厂为数不多,一般是将浮选作为联合流程的一个过程采用。目前我国采用单一浮选流程的选金厂有遂昌、岫岩等金矿,以及一些地方群采小金矿。
四、氰化法提金
氰化法自1887年应用于矿山提取金银以来,已有近百年的历史,工艺比较成熟。由于其回收率高,对矿石适应性强,能就地产金,所以至今仍是黄金生产的主要方法之一。
氰化法可分为搅拌氰化和渗滤氰化。搅拌氰化用于以处理重选、混汞后的尾矿和浮选的含金精矿,或用于全泥氰化;而渗滤氰化用于处理浮选尾矿和低品位含金矿石的堆浸等。常规氰化法是一种很成熟的工艺,它包括浸出原料的制备;搅拌氰化浸出;逆流洗涤固液分离;浸出液净化和脱氧;锌粉置换和酸洗;熔炼铸锭等主要作业。
五、氰化炭浆法提金
炭浆法工艺是在常规的氰化浸出、锌粉置换法基础上改革后的回收金银的新工艺。主要由浸出原料制备、搅拌浸出与逆流碳吸附、载金碳解吸、电积电解或脱氧锌粉置换、熔炼铸锭及活性炭的再生活化等主要作业组成。
六、堆浸法提金
堆浸是将开采出来的矿石转运到预先备好的堆场上筑堆,或直接在堆存的废石或低品位矿石上,用氰化浸出液进行喷淋或渗滤,使溶液通过矿石而产生渗滤浸出作用,氰化浸出液多次循环,反复喷淋矿堆,然后收集浸出液,再用活性炭吸附法或金属锌置换法处理。国外用堆浸法处理的矿古金品位一般为1~3g/t,金的回收率50%~80%,银回收率30%~50%。