紫木凼金矿矿石工艺性质研究

紫木凼金矿矿石工艺性质研究

吴学敏,李昌寿

(长春黄金研究院)

摘要:紫木凼金矿石是黔西南地区较典型的难处理金矿石。矿石工艺性质研究的重点是查明金矿物在矿石中的赋存状态、嵌布粒度等工艺特性;同时,对矿石物质组成,特别是对选冶工艺有害成分的矿物也进行了系统研究。该研究的主要目的是为原矿沸腾焙烧—氰化提金工艺试验提供依据。

关键词:难处理金矿石;工艺特性;沸腾焙烧

中图分类号:T D91 文献标识码:A 文章编号:1001-1277(2006)02-0036-06

紫木凼金矿石属卡林型难处理金矿石,采用传统

的浮选、氰化选冶工艺处理均难获得满意的金回收指标。经专家论证和初步探索试验,决定对原矿沸腾焙烧—氰化提金工艺进行小型试验和半工业试验。为此,对紫木凼金矿石的化学性质、矿物组成特性、目的矿物工艺特性进行了全面的测定研究,为选冶工艺及条件的选择提供依据。另外,对选冶试验中产生的各

种中间产品也进行了大量的考查,着重对目的矿物的走向、影响试验有效性等因素进行查定。

1　矿石物质组成研究

1.1　矿石化学组分特性

矿石的多元素分析结果见表1。

表1　原矿多元素分析结果

成分

Au 3Ag 3Cu Pb Zn Fe S As C Hg 3w B /%

5.050.840.0040.0030.006 3.65 2.740.547.95 5.80成分

Sb CaO M gO Al 2O 3S iO 2K 2O T iO 2Ca Mn P w B /%

0.10

22.33

1.62

4.71

26.44

1.83

2.00

4.78

0.09

0.10

3Au ,Ag ,Hg 单位为g/t

收稿日期:2005-10-11

作者简介:吴学敏(1954-),男,河北乐亭人,高级工程师,主要从事工艺矿物学研究;吉林省长春市南湖大路6760号,130012

考虑到矿石中脉石矿物组成较为复杂,为此进行

了红外光谱分析,分析结果见表2。

表2　红外光谱分析结果%

白云石方解石石英

长石蒙脱石伊利石石墨有机碳

18

21

16

17

12

15

1

1

物相分析结果见表3～6。

表3　硫物相分析结果

物相名称

S/硫酸盐S/硫化物S/自然硫合计

w B /%

0.11 2.590.04 2.74分布率/%

4.01

94.53

1.46

100.00

表4　砷物相分析结果

物相名称

As/氧化物As/硫化物合计

w B /%

0.040.500.54分布率/%

7.41

92.59

100.00

表5　碳物相分析结果

物相名称

C/碳酸盐C/有机碳C/石墨碳合计

w B /%

6.620.360.97

7.95分布率/%

83.27

4.53

12.20

100.00

表6　铁物相分析结果

物相名称

Fe 2O 3Fe 3O 4FeCO 3FeS 2Fe 2S iO 4合计

w B /%

0.450.040.62 2.500.04 3.65分布率/%

1.10

12.33

16.99

68.48

1.10

100.00

1.2　矿石矿物组成

矿石样品鉴定中所见矿物达数十种。金属矿物

中以黄铁矿为主,次为毒砂,另外少量的辉锑矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉铜矿、黝铜矿、磁铁矿、赤铁矿、

褐铁矿、自然锑、铜蓝等。贵金属矿物有自然金、银金矿、辉银矿、自然银。非金属脉石矿物以碳酸盐(白云石、方解石、菱铁矿、菱锰矿)、黏土矿物(蒙脱石、伊利

36　选矿与冶炼

黄　金

G OLD

2006年第2期/第27卷

石、高岭土、水云母)、石英、长石为主,另外还含少量的石墨、锐钛矿、白钛矿、重晶石等矿物。矿物含量测定结果见表7。

表7　矿石中矿物组分测定结果

矿物类别矿物名称含量/%合计/%

金属矿物非金属矿物

黄铁矿 6.85

毒砂 1.17

辉锑矿0.07

黄铜矿、方铅矿、闪锌矿0.04

磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿0.20

方解石、白云石、菱铁矿、菱锰矿38.4

石英22.1

伊利石、蒙脱石、高岭土、水云母26.6

长石 2.7

石墨、有机碳及其它 1.87

8.33

91.67

100.00

1.3　主要金属矿物在矿石中嵌布粒度

对该矿石中主要金属矿物黄铁矿、毒砂的嵌布粒度从光片中进行了测量,两种矿物嵌布粒度主要分布在0.01～0.074mm之间,含量分别为86.1%,92.9%,黄铁矿嵌布粒度比毒砂略粗些,但总的趋势是这两种主要金属硫化矿物嵌布粒度偏细小。测量结果见表8。

1.4　主要矿物于矿石中嵌布特征

11411　黄铁矿

黄铁矿是矿石中最主要的金属硫化矿物,在矿石中含量为6.85%。矿石中有两种不同形式的黄铁矿存在:一种是呈结晶粒状存在,其结晶粒度粗细不均,多呈半自形—它形晶粒状结构,有少量的黄铁矿保存完好的五角十二面体自形晶粒状结构;另外一种是胶状黄铁矿,实际上是微细粒黄铁矿呈球粒状集合体星散状分布于矿石中,有些胶状黄铁矿呈集合体状态产出,嵌布粒度大小不一,结晶程度不好。

黄铁矿于矿石中嵌布特点是主要分布于颜色较暗、硅化程度较高、呈深灰色的灰岩、泥岩、黏土岩中,而在白云石、方解石结晶粒度较粗的浅白灰色灰岩中分布的量很少。黄铁矿中粒径大于0.037mm的颗粒常嵌布于脉石矿物粒间或脉石矿物裂隙中,而粒径在0.037mm以下的多数黄铁矿则被石英等脉石矿物包裹。镜下可见少量的黄铁矿与毒砂具有不混溶连晶现象,还有黄铁矿颗粒周边聚集微粒的毒砂矿物颗粒,形成镶边结构。相互交代溶蚀不明显,两矿物可

表8　主要金属矿物嵌布粒度测量结果%粒度区间/mm>0.10.1～0.0740.074～0.0370.037～0.01<0.01合计黄铁矿 4.19.831.936.617.6100.00

毒砂7.125.746.320.9100.00

谓同一成矿期形成。

黄铁矿与金矿物关系十分密切。在近地表矿石中常规显微镜下见有黄铁矿包裹自然金及自然金赋存于黄铁矿与黄铁矿接触粒间和黄铁矿与脉石矿物接触粒间等显现。但在对开采一定深度的原生矿石的大量镜下检测过程中,由于黄铁矿本身嵌布粒度很细小,再也没有发现黄铁矿包裹金矿物,原因是大量金矿物以次显微状粒度赋存,在普通光学显微镜下难以分辩。单矿物(由于黄铁矿、毒砂矿物颗粒细小,两者难以分离开,因此只能对这两种金属硫化矿物进行含金分析)含金分析结果,两种混合矿物金品位为51.14g/t。对原矿选择性溶矿结果表明,金属硫化矿物含金占总金量的82.7%。这些都佐证了金与黄铁矿和毒砂这两种主要金属硫化矿物关系十分密切,黄铁矿为矿石中主要载金矿物。

11412　毒　砂

毒砂是矿石中主要金属硫化矿物,在矿石中含量为1.17%,是矿石中主要的含砷矿物,也为矿石中主要的含有害杂质矿物。

毒砂结晶程度较高,多为自形晶粒状结构,主要为柱状、放射状、菱面体,少为针状、楔状。毒砂于矿石中嵌布粒度细小,0.037mm以下占67.2%(即-400目以下)。

毒砂于矿石中嵌布特点是多分布于硅化程度较高的灰岩中和灰岩当中石英细脉的边缘及具有硅化现象的黏土岩中,在硅化轻微和纯灰岩、黏土岩、泥岩中分布的很少。毒砂在矿石中有局部富集现象,多是以浸染状和致密浸染状产出。镜下可见毒砂与黄铁矿构成不混溶连晶现象。

毒砂与金矿物关系很密切,镜下见有毒砂包裹金矿物现象,毒砂与脉石矿物接触粒间也是金矿物常赋存的场所。如前述黄铁矿和毒砂的混合物含金分析结果是51.14g/t,说明毒砂与金矿物关系也很密切。11413　辉锑矿及其它金属硫化矿物

辉锑矿在矿石中含量为0.07%,是镜下较少见的矿物,主要呈柱状和不规则粒状,粒径多在0.02mm 左右,多嵌布于脉石矿物粒间。其它金属硫化矿物(黄铜矿、方铅矿、闪锌矿)合计在矿石中的含量为0.04%,嵌布粒度多在0.037mm以下,多呈它形晶粒状结构,嵌布于石英细脉边部或脉石矿物粒间,未见

2006年第2期/第27卷选矿与冶炼37