矿相学教程矿石工艺性质研究中矿相学工作概述.docVIP

矿石工艺性质研究中的矿相学工作 概 述 在矿石工艺性质研究过程中矿相学工作的重要意义在第一章中已有概略的阐述。本节再以金矿石的实例说明应该进行那些矿相学工作。 一、矿石物质组成特征对金矿石技术加工的影响 以金矿石为例，除了注意品位分布和含量变化之外，还必须注意金的赋存状态、粒度与含量变化、嵌布特点、矿物之间的关系，矿相组合等方面的研究。我国金矿物以自然金和银金矿为主，碲化物、硒化物目前发现的还很少。关于金的赋存状态主要为独立金矿物的“裂隙金”(充填于黄铁矿、毒砂、石英、白钨矿的细小裂隙或晶间空隙中)和“包体金”(自然金在载金矿物中成为细小包裹体--有结晶作用形成的包含状结构中的金包体、交代作用形成的溶蚀包体、固溶体分解作用形成的分解物包体等)，次要的有“环状金” (金呈环带状分布)，“边缘吸附金”(如在伊利石破碎晶体边缘吸附有微细金粒)和“网格状金”(含金硫化物矿物氧化后自然金被褐铁矿包围，呈网格状分布)等。金是否以类质同象混入物形式赋存于毒砂、黄铁矿的晶格之内目前还正在进一步探索和研究。其中以裂隙金最易解离，吸附金及“超显微包体金”难以解离。 关于金的粒度，基本上可分为明金(直径大于2mm)、显微金和次显微金(小于0.5μm，亦称超显微金)。前两者可在矿相显微镜下测量粒度，次显微金只能在电子显微镜下测量与研究。前两者可采用各种选矿方法分选富集金矿物，后者只能富集载金矿物后或直接在冶炼过程内回收金。简言之，较粗粒的金宜于用重力选矿法(重选法)；中、细粒金则应采取浮油选矿法（浮选法)、氰化法、混汞法提取金；微细粒金呈机械混入物状态的可采用下面即将介绍的“堆浸法”提取金，胶体金也能用氰化法浸出，仅呈类质同象混入物状态的金选冶较困难(但可用离子交换法提取金，唯成本较高)。 影响矿石工艺加工时还有金的嵌布特性，金矿物和其他矿物的连接关系。关于金的嵌布特性是指金矿物或含金矿物的粒度范围及其大小颗粒的含量分布和这些矿物在金矿石中空间分布均匀性而言。它是直接影响金从矿石中解离难易的重要因素之一。另一重要因素为金矿物和其它矿物的连接关系。如平直毗连型(脉状金，自形晶粒、半自形晶粒)和参差毗连型(交代溶蚀包裹体“环状金”)连接关系，两者在解离率方面有显著差别。 矿物组合对于金矿石的综合利用评价和选矿工艺流程的确定影响很大。我国自然金绝大部分与硫化物，硫砷化物及硫盐矿物有关。据统计资料，可能含金的矿物出现频次由大到小依次为黄铁矿、毒砂、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、自然铋、辉铋矿、辉铅铋矿，辉碲铋矿、磁黄铁矿、黝铜矿、砷黝铜矿等。含金的脉石矿物主要为石英、碳酸盐类矿物、绿泥石、伊利石、石墨、电气石等。如上述硫化物过多(超过25-30％)，则要消耗过多的氰化物(氰化法回收金)或形成汞盐使混汞作用失效(混汞法回收金时硫化物与汞剂接触形成“汞膜”阻碍金与汞溶成汞金齐)。石墨、伊利石等粘土矿物在混汞时将附着于汞剂上形成强韧表皮，妨碍混汞作用的进行。 近年为开发低品位金矿资源(如边界品位以下的含金1-3g／t的平衡表外矿石)。在黄金冶炼工艺上新发明了“堆浸法”技术(将金矿石筑堆于有塑料薄膜垫衬的池底上，喷淋氰化的石灰溶液以浸出金，再用活性炭吸附浸出来的金。美国内华达州堆浸含金1.28／t的表外矿石仍可盈利)为一重要革新。影响这种新方法堆浸速度的因素有矿石结构(结构疏松，表面孔隙和毛细管分布较多易于浸出金，结构致密或含粘性土质太多则不利于浸出金)、赋存状态(金以细颗粒状存在于矿石的裂隙、断面上则较易被浸出，金的颗粒大或呈星点状则浸出速度缓慢)和共生矿物(含碳量较高和含磁黄铁矿时不利于浸出金和使氰化剂消耗增加)等。 为了提高经济效益，往往对多种金矿选、冶方法进行对比试验和筛选、如我国山东含金石英脉型和破碎蚀变岩型金矿床在联合流程中综合采用重选工艺与不采用重选工艺相比，金矿石总回收率由92.86％提高到94.58％。尾矿含金由0.658／t下降到0.45g／t，大大提高了经济效益。山东十四家地方小型选厂每年可多获利达百万元以上。这种经挤效益的取得取决于山东金矿石中自然金、银金矿以“粗粒金”为主(占50％以上)以及金的赋存状态以“裂隙金“为主(占91.7％)。粒度较粗以及裂隙金易于和其他矿物分离而有利于采用重力选矿法。 当前，一种较新的“油相附聚法”(粘附法)回收金方法经济效果较好，指标稳定。粘附之精矿品位高达41664g／t(富集比为10174倍)，回收率为98.06％，尾矿含金仅0.0793g／t。这种方法的采用前提是金矿石中不含硫化物矿物(粘附剂不仅捕捉金，同时也捕集硫化物)，因之可以应用于砂金的选矿上。粘附剂配制简单，来源广泛，易于回收和再生，长期储存不变质、无毒，不污染环境而且价格低廉。我国广