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甘肃某金矿炭浸法提金试验

甘肃某矿业有限公司所属开采的矿石属低硫沉积变质岩和石英脉金矿,主要金属矿物为黄铁矿、褐铁矿、自然金和少量的铜、铅、锌等。主要脉石矿物有石英、长石、方解石等。其中金为主要可回收的目的矿物。

试样分三份。一份为地下开采的原生矿,含金3.58g/t。一份为地表开采的露天氧化矿,含金1.16g/t。一份为浮选后的旧尾矿,含金1.03g/t。采用地下矿:地表矿:尾矿=81:  1的比例,将试样破碎混匀分样后化验,混合样含金3.08g/t

依据客户要求并结合低硫、细粒金赋存和原生、次生矿泥多的矿石性质。确定选矿试验工艺流程为原矿全泥氰化----炭吸附。经对矿物分析、矿石可磨度、粒度筛分、磨矿细度、矿浆浓度、氰化钠浓度、底炭密度、浸出和吸附时间等多方面做了一系列详细考察,最终取得全泥氰化浸出率为88.56%,活性炭吸附率为98.60%,总回收率为87.32%的试验结果。

二、原矿多元素分析

表一、多元素分析结果

元素

Aug/t

Agg/t

S

Cu

Pb

Zn

As

C

Sio2

AI2o3

Cao

名称

有机碳

含量%

3.08

4.12

0.37

0.13

0.28

0.19

0.11

0.13

71.45

8.73

1.08

混合样呈灰黄色,矿石松散密度1.78t/m3,莫氏硬度f=4.5~5.5。含水率4.27%,含泥率8.62%

原矿含硫较低,黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和砷黄铁矿均少量存在;大部分金呈细粒,微细粒状态,与黄铁矿共生或被包裹于细小脉石颗粒中,自然金银很少见。少量的铜和砷在氰化浸出时能消耗氰化钠和氧气,部分有机碳和次生矿泥能吸附已溶金,将影响氰化浸出率。

三、矿石可磨度

6000.074~3mm粒度混合试样经实验室240*90mm锥形球磨机,在矿浆浓度75%(液固比1:3)条件下进行磨矿。以确定磨矿时间与细度间对比关系,为设备选型提供依据。

表二、磨矿时间与细度对应表

磨矿时间:分

0

8

16

26

细度:-0.074mm%

0.00

53.50

84.20

100.00

因混合样有地表氧化矿和尾矿的存在,含原生矿泥较多。故可磨度较好。

四、原矿粒度筛分分析

混合样磨至-20078%,经实验室200目和400目两种标准筛进行水洗筛分,主要考察200目筛上粗粒,200目至400目间中细粒和400目筛下微细粒等各粒间金的品位及分布率。 

表三、筛分分析结果

粒度

产率%

g/t


+200目(+0.074mm

21.80

1.37

9.74

200-400目(0.038~0.074mm

29.65

3.04

29.22

-400目(-0.038mm

48.55

3.82

61.04

原矿

100.00

3.08

100.00

粒度筛分分析结果显示,200目筛上粗粒中金品位低于原矿,200目以下中粒、微细粒中金品位与原矿相近或高于原矿,说明大部分金呈中细、微细粒赋存,需细磨矿才能暴露金粒表面与氰化钠接触。

五、氰化浸出试验。

5.1磨矿细度试验

细磨矿能使细粒金表面充分解离,从而与氰化钠完全接触提高溶金速度。

将原矿磨至-20078%-95%-32593%-200100%)。固定35%的矿浆浓度和万分之十的(0.10%)氰化钠浓度,石灰调整PH值为10.5。浸出时间为24小时。考察不同的磨矿细度对氰化浸出回收率的影响。

表四、浸出细度试验结果

磨矿细度

名称

Au品位g/t

浸出率%

-20078%

尾矿

0.57

81.06

原矿

3.01

100.00

-20096.50%

尾矿

0.35

88.56

原矿

3.06

100.00

-32593%

尾矿

0.46

85.26

原矿

3.12

100.00

24h浸出,-20078%时浸出率为81.06%-20096.50%时浸出率为88.56%,再细磨矿至-32593%时浸出率反而降低3%。说明大量的次生矿泥干扰了浸出流程。综合对比-20096.50%的细度为适宜。

5.2矿浆浓度试验

试验固定其他条件不变,考察25%35%45%三种矿浆浓度对氰化浸出率的影响。

表五、矿浆浓度试验结果

矿浆浓度

名称

Au品位g/t

浸出率%

25%

尾矿

0.32

89.26

原矿

2.98

100.00

35%

尾矿

0.35

88.56

原矿

3.06

100.00

45%

尾矿

0.48

84.16

原矿

3.03

100.00


35%浓度相比,降低至25%矿浆浓度时金浸出率提高0.70%,增加浓度至45%时浸出率降低4.40%,浸出率结合生产处理量考虑,35%的矿浆浓度较佳。

5.3氰化钠浓度试验

固定石灰8000g/tPH值为10.535%矿浆浓度,-20096.50%的细度,选择0.05%0.10%,和0.20%三种不同氰化浓度做对比,考察增加氰化钠用量对24小时浸出率的影响。

表六.氰化钠浓度试验结果

氰化浓度

名称

Au品位g/t

浸出率%

0.05%

尾矿

0.43

86.13

原矿

3.10

100.00

0.10%

尾矿

0.35

88.56

原矿

3.06

100.00

0.20%

尾矿

0.34

88.85

原矿

3.05

100.00

 金浸出率与氰化钠浓度成正比,由0.10%增至0.20%时,氰化钠用量增加不少,但浸出率仅提高0.29%,故确定氰化钠浓度为0.10%(万分之十)。

5.4氰化浸出时间试验

固定其他条件不变,对氰化浸出时间分别为24h36h48h做对比试验。

表七.浸出时间试验结果

浸出时间

名称

Au品位g/t

浸出率%

24h

尾矿

0.35

88.56

原矿

3.06

100.00

36h

尾矿

0.33

89.28

原矿

3.08

100.00

48h

尾矿

0.30

90.13

原矿

3.04

100.00

 

24h浸出率为88.56%36h浸出率为89.28%48h浸出率为90.13%,浸出率提高幅度不大,但氰化钠消耗量大增。综合考虑24h浸出即可。

.活性炭吸附试验

6.1炭吸附时间对比试验

活性炭分松木、枣核、椰壳等几种,试验选择价格和硬度适中的椰壳炭做本次吸附的活性炭

炭浸法提金流程为先氰化浸出一段时间后再加活性炭进行边浸出边吸附。在氰化浸出磨矿细度、矿浆浓度、浸出时间、氰化浓度等已确定条件下,选择15g/t底碳浓度对不同的预浸出时间和炭吸附时间做对比试验。

表八.碳吸附时间试验结果

底碳浓度

预浸时间

炭吸附时间

名称

Au品位g/t

吸附率%

15g/L

2h

22h

贫夜

0.04

97.19

贵液

1.42

100.00

15g/L

4h

20h

贫夜

0.02

98.60

贵液

1.42

100.00

15g/L

6h

18h

贫夜

0.03

97.89

贵液

1.42

100.00

 

经预浸2~6h,吸附18~22h对比,金吸附率在97~98%之间,延长预浸出时间对吸附率效果不明显。

试验确定预浸出4h,炭吸附20h为最佳条件。

6.2底碳浓度对比试验

固定其他条件不变,对底碳密度分别为10g/L15g/;L20g/L三种条件做对比,考察不同的活性炭用量对已溶金吸附率的影响。

表九.底碳密度对比结果

底碳浓度

预浸时间

炭吸附时间

名称

Au品位g/t

吸附率%

10g/L

4h

20h

贫夜

0.03

97.89

贵液

1.42

100.00

15g/L

4h

20h

贫夜

0.02

98.60

贵液

1.42

100.00

20g/L

4h

20h

贫夜

0.02

98.60

贵液

1.42

100.00

 

增加底碳密度后金吸附率略有上升,增至20g/L时与15g/L吸附率相同。考虑到载金炭含量和炭消耗量,12g/L的底碳密度即可满足吸附条件。

六、原矿全泥氰化浸出----炭吸附试验

在磨矿细度-32592%35%矿浆浓度、石灰8000g/t做保护碱并调整矿浆PH10.5,氰化浓度0.10%(万分计)预先浸出4h、底碳密度12g/t为最佳条件下进行24h全泥氰化浸出----炭吸附最终试验。

表十、原矿全泥氰化----炭吸附结果

名称

Au品位g/t

浸出率%

吸附率%

尾矿

0.35

88.56

原矿

3.06

100.00

贫液

0.02

98.60

贵液

1.42

100.00

 

最终炭浸出提金试验结果为:原矿全泥氰化率为88.56%,活性炭吸附率为98.6%,综合回收率为87.32,氰化钠用量为4280g/t

八、结语

1、原矿含硫化物较少,铜、锌、硫、铁和有害元素砷、锑对氰化浸出率影响不大,少量的有机碳和大量的次生矿泥及部分显微细粒包裹金是影响金浸出率的主要因素。

2、经元素分析、粒度筛分、可磨度、细度、矿浆和浸出浓度、调整剂、底碳密度、浸出和吸附时间等各方面考察,最终取得氰化浸出率为88.56%,碳吸附率为98.60%,总回收率87.32%的试验结果。生产时可将浓缩澄清后的贫液返回浸出系统;如有机碳含量增多时可加少量煤油作遮掩剂以降低有机碳的劫金能力。

3、本次试验所用氰化钠为工业固体产品,活性炭为椰壳炭,石灰为粉状。试验用水为地下自然水,水温19·CPH值为7;实验室相对温度20·C,相对湿度50%

4、本次试验各项技术指标对所提供的矿样负责。

甘肃客户对我公司做的选矿试验及相关流程给予充分肯定并依据先关试验报告和流程设计建设了选金生产线,试运行后所得各项数据与我们做试验的数据误差都在合理范围内,客户表示今后还会继续加深与我公司的合作。