各种矿产的浮选)1

1 金矿浮选工艺金矿浮选理论及应用研究 浮选理论及研究近些年来主要集中在硫化矿浮选电化学理论、氧化矿和盐类矿物浮选的溶液化学理论、细粒浮选中高分子絮凝和疏水团聚理论及柱式浮选理论等方面,由于金矿物与硫化矿物,特别是硫化铜矿物的浮选性质极为相似,所以有关硫化矿的浮选理论对金矿浮选也具有指导和借鉴作用,其中浮选电化学理论对金浮选更有直接的应用价值。电化学理论的发展产生了一个新的应用领域，矿浆电化学,它通过控制矿浆电位可实现无捕收剂浮选。无捕收剂浮选是通过控制矿浆电位使硫化矿物适度氧化,在其表面生成元素硫(S)从而诱发矿物的疏水性得以浮选。 针对黄金矿物浮选的理论研究所见极少,但在黄金选冶学委会首届年会上发表的一篇论文颇有新意,[1]用溶剂浮选的方法,进行从氯化预处理所得到的含低品位金的氯化溶液中提取金的研究,在自制的装置中将稀溶液中金浮出后(离子浮选)直接进入有机相萃取回收,从含金10-6的氯化液中回收了99%的金且仅用2 h,比离子浮选法提高金回收率23%,而且比单纯的溶剂萃取法又大大节省时间。溶剂浮选有可能为物理及化学的提金方法进一步结合提供新的启示。[2] 浮选药剂

在新药剂的研究和应用方面以研究改性药剂最为突出,例如改性后的硫代氨基酸盐类、二硫代磷酸盐、一硫代磷酸盐、硫脲等。在新药剂中适用于金银浮选的也很多,据粗略统计,除去几种常用的药剂外,与浮选金、银有关的新药剂就有约50余种。这些药剂或对金、银有良好的捕收性,或对与金、银共生的硫化矿物有选择性的捕收、活化或抑制作用。[2]

捕收剂 由于自然界的有机物的污染,自然金表面通常疏水。因此,其可浮性,尤其是细粒金可浮性,是重选的极不利因素。未被污染的适当粒度的金粒只厅起泡剂就能很好.上浮。黄药通常作为金矿浮选的捕收剂,并常与其它捕收剂(促进剂)联合使用来提高金的回收率。硫离子活化金的浮选,而铁离子抑制金浮选。实践中,也用胺回收金。 烷氧基或苯氧基烷基硫拨氨基甲酸酷和硫脉、二烃基或二芳基一硫代磷酸醋和一硫代嶙酸醋、咪哩和氨基唾吩能提高黄铁矿含金中的金浮选的选择性。一硫代亚磷酸能选择性地从碱金属硫化矿中浮选金。[3]

活化剂 在金的浮选中,活化剂是可溶性碱金属盐类,其金属离子吸附在矿物表面改变矿物表面特性。这样扩大了矿物可浮范围,增加浮游速度,改善选择性。在含金黄铁矿浮选中,广泛使用的活化荆硫酸铜的作用机理还不完全清2

楚。研究表明,用硫酸铜作为浮选调整荆时,金、蹄金矿、辉锑金矿、黄铁矿、磁黄铁矿、砷黄铁矿的品位和回收率均有所改善。 有研究表明,使用硫酸铜活化增加粗粒黄铁矿的浮选并全面提高黄铁矿的浮游速度。铜离子的在黄铁矿表面的吸附取决于矿浆pH值,在碱性矿浆中吸附量较小。只要不生成沉淀,添加黄药到硫酸铜中,将增加铜在磁铁矿表面的吸附,但在黄铁矿表面的吸附则减少。 现场操作表明,加硫酸铜主要明显影响泡沫稳定性。有一个最佳的用量,太小泥上浮。太大泡沫不稳定。对于辉锑矿的活化,用硫酸铅和硝酸铅常优于用硫酸铜。[4]

起泡剂 在选单体金时,起泡剂的长度和稳定性十分重要。大多数金选矿倾向于聚乙二醇醚起泡剂与其他起泡剂的混合使用。当要求选择性或处理铜金矿(其精矿卖给冶炼厂)时,常使用较弱的起泡剂,如MIBC。[4] 编辑本段浮选流程

近些年来,金浮选流程也适应矿石性质的需要逐步多样化。目前,国内试验和采用的有阶段磨浮、泥砂分选、优选富集、分支串流和异步混合浮选等流程。为早收、快收一部分可浮性好的含金矿物,在粗选的前部采用可浮出部分合格精矿的优先富集作业,在老选厂中多有采用;阶段磨浮流程对有用组分共生或嵌布粒度不均匀的矿石是成熟有效的工艺，例如烟台鑫海公司矿山设计院用浮选方法处理金矿能根据矿石性质设计创新流程，使金的回收率和品位都有很大提升。 异步混合浮选流程,其原理与等可浮选流程相似,是依据多金属矿石中一种或几种矿物存在易浮和难浮两部分时,按先易后难顺序分步进行混合浮选。[5] 浮选设备

目前世界上浮选设备的发展趋势仍然是大型化和多样化,同时浮选柱再度兴起。特别指出的是国内在仿制和借鉴国外浮选机基础上也研制和生产了多种类型和规格的浮选机,黄金矿山则进入了浮选机的更新换代阶段。 浮选机大型化在黄金矿山曾一度受到限制,近几年在一些大、中型选厂陆续安装了4m3几种类型的浮选机,其中BS—K4型使用后,生产实践证明其选别指标均优于XJK型浮选机且节约能耗近50%。该机还具有适应性强、操作稳定、节省厂房面积等优点。今后随着规模经营模式的推广,选金浮选机的大型化会继续发展。 浮选柱的研究和应用在经过较长时期的停滞后,近些年来又取得了突破性进展,称为柱式浮选。从60~ 90年代发达国家中有关浮选柱的专利多达100余项。已研制出适应于各种矿石、不同粒度和不同作业需要的浮选柱,在国外黄金矿山已有成功地应用。 3

国内的黄金矿山尚未发现应用浮选柱的报导。对浮选金、银有特色的非柱式浮选机应用得也不够,如国外研制的闪速浮选机(SK型)很适于在选金中作为中间选别作业,安装在磨矿与分级机之间,取代混汞或重选设备快速回收粗粒金。[6] 目前已发现98种金矿物和含金矿物，常见的只有47种，工业直接利用的矿物仅10多种。我国有近38种含金矿物质,金矿的含金量一般比较少. 重选和浮选是金矿中常用的选矿方法,我国绝大部分金矿均采用以上方法提取金,在选矿技术及选矿设备上都有了很大的改进。 根据矿物中金的结构状态和含金量,可将金矿床矿物分为金矿物、含金矿物和载金矿物三大类。所谓金的独立矿物，系指以金矿物和含金矿物形式产出的金，它是自然界中金最重要的赋存形式，也是工业开发利用的主要对象。 目前主流的选金工艺，一般都通过破碎机破碎，再进球磨机粉碎,然后通过重选、浮选工艺，提取出来精矿和尾矿，再通过化学方法，最后经过冶炼，其产品最终成为成品金。 金矿选矿工艺可理解为： 原矿进行第一段破碎后进入双层振动筛筛分，上层产品通过再破碎后与中层产品一同进行第二段破碎，第二段破碎产品返回合并第一段破碎产品又进行筛分。 筛分后的最终产品通过第一段球磨机进行磨矿并与分级机构构成闭路磨矿，其分级溢流经旋流器分级后进入第二段 球磨机再磨，然后与旋流器构成闭路磨矿。 旋器溢流首先进行优先浮选，其泡沫产品进行二次精选、三次精选最终成为精矿产品，经优先浮选后的尾矿经过一次粗选、一次精选、二次精选、三次精选、一次扫选的选别流程，一次精选的尾矿与一次扫选的泡沫产品一并进入旋流器进行再分级、再选别，二次精选与一次精选构成闭路选别，三次精选与二次精选构成闭路选别。 破碎及研磨 破碎工艺多采用颚式破碎机进行粗碎，采用标准型 圆锥破碎机中碎，而细碎则采用短头型圆锥破碎机以及对辊破碎机。中、小型选金厂大多采用两段一闭路破碎，大型选金厂采用三段一闭路破碎流程。为提高产量及设备利用系数，选矿厂一般遵循多碎少磨原则，降低入磨矿石粒度。 重选 重力选矿方法是按矿物密度差分选矿石的方法，采用的主要设备有溜槽、摇床、跳汰机和短锥旋流器等。 浮选 国80%的选金厂采用浮选法选金，产出的精矿多送往有色冶炼厂处理。由于氰化法提金的日益发展和企业为提高经济效益，减少精矿运输损失，多采取就地处理，浮选工艺有较大发展，在选金生产中占有相当的重要地位。 金矿选矿方法-化选 目前的化选方法主要有混汞法提金工艺和氰化法提金工艺。混汞法提金工艺是一种古老的提金工艺，既简便，又经济，适于粗粒单体金的回收，但对于环境有很大的污染，逐渐被重选、浮选和氰化法提金工艺所取代。 氰化法提金工艺包括：氰化浸出、浸出矿浆的洗涤过滤、氰化液或氰化矿浆中金的提取和成品的冶炼等几个基本工序。 金矿选矿方法-冶炼 冶炼是提取金的最后一道工序，冶炼有粗炼和精炼之分。黄金冶炼在我国发展很4

快，多数采用传统的坩埚法熔炼，生产出合质金，或者送往有色金属冶炼厂加工提炼成品金。 金矿选矿方法-堆浸 我国金矿资源中，低品位氧化矿石量占有一定的比例，处理这类矿石采用常规氰化法提金工艺经济上不合算，而采用堆浸生产工艺尚有经济效益。 金矿选矿设备工艺流程 金在矿石中的含量极低，为了提取黄金，需要将矿石破碎和磨细并采用选矿方法预先富集或从矿石中使金分离出来。黄金选矿中使用较多的是重选和浮选，重选法在砂金生产中占有十分重要的地位，浮选法是岩金矿山广为运用的选矿方法，目前我国80%左右的岩金矿山采用此法选金，选矿技术和装备水平有了较大的提高。 （一）破碎与磨矿 据调查，我国选金厂多采用颚式破碎机进行粗碎，采用标准型圆锥破碎机中碎，而细碎则采用短头型圆锥碎矿机以及对辊碎矿机。中、小型选金厂大多采用两段一闭路碎矿，大型选金厂采用三段一闭路碎矿流程。 为了提高选矿生产能力，挖掘设备潜力，对碎矿流程进行了改造，使磨矿机的利用系数提高，采取的主要措施是实行多碎少磨，降低入磨矿石粒度。 （二）重选

重选在岩金矿山应用比较广泛，多作为辅助工艺，在磨矿回路中回收粗粒金，为浮选和氰化工艺创造有利条件，改善选矿指标，提高金的总回收率，对增加产量和降低成本发挥了积极的作用。山东省约有10多个选金厂采用了重选这一工艺，平均总回收率可提高2%～3%，企业经济效益好，据不完全统计，每年可得数百万元的利润。河南、湖南、内蒙古等省（区）亦取得好的效果，采用的主要设备有溜槽、摇床、跳汰机和短锥旋流器等。从我国多数黄金矿山来看，浮—重联合流程（浮选尾矿用重选）适于采用，今后应大力推广阶段磨矿阶段选别流程，提倡能收、早收的选矿原则。

（三）浮选

据调查，我国80%左右的岩金矿山采用浮选法选金，产出的精矿多送往有色冶炼厂处理。由于氰化法提金的日益发展和企业为提高经济效益，减少精矿运输损失，近年来产品结构发生了较大的变化，多采取就地处理（当然也由于选冶之间的矛盾和计价等问题，迫使矿山就地自行处理）促使浮选工艺有较大发展，在黄金生产中占有相当的重要地位。通常有优先浮选和混合浮选两种工艺。近年来在工艺流程改造和药剂添加制度方面有新的进展，浮选回收率也明显提高。据全国40多个选金厂，浮选工艺指标调查结果表明，硫化矿浮选回收率为90%，少数高达95%～97%;氧化矿回收率为75%左右;个别的达到80%～85%。近年来，浮选工艺流程的革新改造以及科研成果很多，效果明显。阶段磨浮流程，重—浮联合流程等，是目前我国浮选工艺发展的主要趋势。如湘西金矿采用重—浮联合流程，进行阶段磨矿阶段选别，获得较好指标，回收率提高6%以上；焦家金矿、五龙金矿、文峪金矿、东闯金矿等也取得一定的效果。又如新城金矿，原流程为原矿直接浮选，由于含泥较高（矿石本身含泥高，再加采矿尾砂胶结充填强度不够，带入部分泥砂）使选矿指标连续下降。经考查试验，采用了泥砂分选工艺流