现代河床、阶地砂金矿的采金船开采和重选精矿的混汞

开采现代河床、阶地的大型砂金矿床使用采金船。应用采金船开采的基本条件之一，是矿床最好分布在河、湖等现代水域中。当矿床所处地段的地下水位很高或水源可以解决时，也可由采金船挖掘出露天水池，使船身漂浮在人工水池中进行作业。近代设计的大型新式采金船，每只挖斗的容量达600L，能够采掘到水平面以下42～50m深处，每台采金船处理砂砾的能力可达每年500万m3，人均采掘上效相当于水力采掘工效的6倍以上。由于它处理砂砾的能力大，且开采成本只有水力开采的55%，因而用它开采含金0.1g∕t的砂矿也是合算的。

采金船采金于1870年首先出现在新西兰，随后为美国（1890年）、前苏联（1893年）、澳大利亚（1899年）、加纳（1901年）和马来西亚（1912年）等国所采用。现今，有些国家的大型富砂矿已被采完，用采金船开采的砂矿金产量都不大，约只占金总产量的2.5%，在我国，随着国家建设事业的发展，采金工作者自行设计制造了各类采金船，其中包括我国首创的双斗架采金船，它的生产能力比同级挖斗容量的单斗架采金船提高一倍。采金船已成为我国砂金矿的主要开采设备，所产的金量已达砂金矿总产金量的60%以上。

采金船的型式，以挖掘机械分类有链斗式、吸入式、机械铲式和抓斗式四种。为开采海洋砂金矿的需要，津巴布韦装备有管径25.4cm（10英寸）的绞吸式采金船，它的开采深度可达60m，生产能力为230m³∕h矿砂。

链斗式采金船在水下开采时搅动最小，给矿平稳，它是开采砂金矿最理想的设备，链斗式采金船装备的采选设备主要包括采掘挖斗作业线、分离粘土和粗大砾石的粗孔筛、回收金的重选－混汞设备，以及将尾矿和不含单体解离金的砂砾集中堆放的输送作业线四部分。这种采金船主要以挖斗容量分类。挖斗容量250L以上的为大型采金船，小于150L的为小型采金船，常用的各种链斗式采金船的主要技术指标如下表。

表  链斗式采金船的主要技术指标

在西方国家中，布洛洛（Bulolo）采金船采矿有限公司的生产实践可能是有代表性的，它所用的流程如图1所示。

图1  布洛洛采金船有限公司回收金的流程

采金船采出的砂砾，先通过2.1m×11.6m孔径6mm的粗筛除去砾石。筛下产品通过双层台面的摇动机械溜槽和亨盖亚恩（Hungarian）来复条摇床处理，溜槽和摇床的总面积为214m²。纯净的汞周期地加到溜槽和摇床顶部洁净的混汞板上。

摇床尾矿送至20台普莱泽（Placer）107cm的跳汰机中粗选。进料最大粒度为5～6mm，跳汰机尾矿废弃。粗精矿于两组各由三台串联的克兰格尔（Cranglc）61cm的跳汰机上精选。精选精矿送混汞板混汞，尾砂废弃。

经混汞板混汞后的尾矿，送往两台串联的克兰格尔30cm跳汰机上处理，获得的精矿选46cm×91cm的哈宾格（Hardinge）球磨机磨矿后，返回精选跳汰机处理。

从混汞板获得的粗汞齐，经混汞筒处理后再次通过混汞板富集，然后将汞齐置于蒸馏罐中蒸汞。蒸馏渣再熔铸成每根重500盎司（约15kg）的合质金锭。在采金过程中，从每立方米砂砾中平均回收金0.38g。由于砂矿品位变化大，金的回收率相当于钻探取样结果计算品位的100%～120%，作业中金在各种设备上的回收率与金的粒度有关。即比较粗粒的金大多回收在来复条摇床上，跳汰机上金的回收率只占金总回收率的3%～20%。

前苏联伊尔库茨克研究所为叶尼塞河某含粘土砂金矿床制定的流程如图2。采金船或水力采矿采出的矿砂，以矿浆状输送至选矿厂进行选矿。由于矿浆中含有50%以上的粘土，因而洗选难度大。故先将矿浆泵入贮矿池从溢流中排除大量细泥和水。沉砂再经振动散碎机散碎和筛分。－2mm的矿浆经水力旋流器脱除－0.074mm的矿泥，获得－2～＋0.074mm的矿砂（占28%）。然后采用处理细粒矿砂能力最大的螺旋溜槽选出精矿，以利于提高0.1mm细粒金的回收指标。由于精矿中含重矿物达12kg∕t，其中主要为氧化铁和氢氧化铁，故重砂精矿采用湿式磁选机精选，产出的非磁性精矿产品，再经摇床精选后，用风力摇床或混汞回收金。＋2～－16mm矿砂，经МОД－2Ⅱ型跳汰机选矿后，精矿送溜槽精选，产出的溜槽精矿送再加工。

图2  含粘土矿砂的选别流程