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金礦雜質有哪些?不同雜質該如何去除?

2025-06-25 來源:鑫海礦裝 (73次瀏覽)

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近年來,受全球經濟增速放緩、地緣政治沖突加劇以及通脹預期上升等多重因素驅動,黃金的戰(zhàn)略地位不斷攀升,其儲備價值已超越歐元資產,這一轉變不僅重塑了國際儲備資產格局,從資源勘探投入、開采技術創(chuàng)新、智能選礦變革,為金礦采選迎來了新的發(fā)展機遇。

而在黃金開采與加工過程中,雜質的存在會嚴重影響金的純度和冶煉效率,了解雜質類型及針對性去除方法,是實現金礦高效利用的關鍵。本文將系統(tǒng)梳理金礦常見雜質,并探討黃金除雜技術。

一、黃金除金屬雜質方法

黃金礦石中中存在的金屬雜質主要以鐵、銅、鉛、鋅等為主。

鐵:常以黃鐵礦、磁鐵礦等形式存在,其中黃鐵礦在氧化環(huán)境下易分解,釋放出硫離子,影響浸出效率。

銅:多以黃銅礦、輝銅礦形式存在,銅在氰化浸金過程中會與氰化物反應,降低金的浸出率。

鉛:以方鉛礦形式存在,在冶煉時鉛會形成爐渣,增加冶煉成本,且鉛有毒。

鋅:常見閃鋅礦,在氰化浸出中鋅會與氰化物絡合,干擾金的浸出,同時影響金精礦的質量。

對該類黃金除雜可采用浮選、磁選和化學浸出法等。

1、金礦浮選法

金礦浮選

浮選法是去除金屬硫化物雜質的常用方法,基于礦物表面物理化學性質的差異,通過添加捕收劑、起泡劑和調整劑等藥劑,使目標礦物選擇性附著于氣泡上浮,實現浮選。對于含金黃鐵礦或毒砂的金礦,浮選可有效富集含金硫化物,同時拋棄硅酸鹽等脈石礦物。浮選除黃鐵可在弱堿性環(huán)境(pH=8-9)下,添加黃藥類捕收劑和松醇油起泡劑,黃鐵礦表面會吸附捕收劑,從而附著在氣泡上上浮至礦漿表面形成泡沫層,實現與金礦物的分離。對于含銅、鉛、鋅的金礦,可通過調整藥劑種類和用量,采用優(yōu)先浮選或混合浮選工藝,依次或同時分離出這些雜質。

2、金礦磁選法

磁選主要針對金礦中存在的磁性雜質去除,利用不同礦物磁性差異,根據磁場強度不同,通過強磁選或弱磁選完成除雜。在金礦處理中,磁選主要有三個應用場景:

場景一:預處理階段去除強磁性礦物,避免其干擾后續(xù)浮選或氰化過程;

場景二:從尾礦中回收磁性礦物作為副產品;

場景三:用于凈化工藝用水,去除循環(huán)水中的磁性顆粒。

3、金礦化學浸出法

化學浸出是金礦除銅、鉛等雜質常用的方法,常用硫酸溶液浸出含銅金礦,在溫度80-90℃、硫酸濃度150-200g/L條件下,銅會與硫酸反應生成硫酸銅進入溶液,而金則不與硫酸反應,通過固液分離即可去除銅雜質。而鉛雜質,可采用硝酸浸出,在酸性環(huán)境下,方鉛礦會溶解,實現鉛與金的分離。

金礦浸出

二、黃金除非金屬雜質

常見的金礦含非金屬雜質主要為硫、硅、砷和碳雜質。

硫:硫(金屬硫化物、單質硫)在冶煉過程中會產生二氧化硫氣體,造成大氣污染,也會影響金純度。

硅:主要以石英、硅酸鹽形式存在,硅在冶煉時會增加爐渣的黏度和熔點,提高冶煉難度和能耗。

砷:常以毒砂形式存在,砷是劇毒物質,在冶煉過程中會揮發(fā)進入大氣,污染環(huán)境,同時影響金的品質。

碳:有機碳會吸附金氰絡合物,降低金浸出率;無機碳在冶煉時會增加能耗。

針對該類型雜質,通??刹捎帽簾?、酸浸法和氧化法進行除雜。

1、金礦焙燒法

焙燒法可有效去除硫、砷等揮發(fā)性雜質。將金礦在600-800℃高溫下焙燒,黃鐵礦和毒砂等硫化物被氧化為多孔的Fe?O?,釋放出SO?和As?O?氣體,從而暴露出被包裹的金顆粒。再通過尾氣處理系統(tǒng)收集有害氣體,焙燒后的金礦再進行后續(xù)浸出或冶煉,可有效提高金的提取率。

2、金礦酸浸

針對硅等脈石礦物,酸浸法是常用手段。用氫氟酸(HF)或鹽酸(HCl)浸出金礦,在適當的濃度和溫度條件下,石英等硅酸鹽礦物會與酸反應生成可溶性硅酸鹽,通過過濾、洗滌等操作,可去除硅雜質。但酸浸法需注意環(huán)保問題,對廢水要進行嚴格處理,防止酸污染。

3、金礦氧化法

對于含碳金礦,可采用氧化法去除碳雜質。如采用臭氧氧化、氯氣氧化等方法,在一定條件下,碳會被氧化成二氧化碳氣體逸出,從而減少碳對金浸出的影響。

三、黃金除其他雜質

黃金含其他雜質主要包含黏土礦物和鹵化物。

黏土礦物:如蒙脫石、高嶺石等,會增加礦漿黏度,阻礙金顆粒與浸出藥劑的接觸。

鹵化物:如氯化物、氟化物等,會腐蝕設備,且在冶煉過程中產生有害氣體。

針對該類型雜質金礦,通常會采用重選法、洗礦法等。

1、金礦重選

金礦重選法

重選法是利用礦物間密度差異進行分選的經典方法,當金礦中含有大量輕質脈石礦物如石英、長石時,可采用重選法實現分離。在金礦選別中,常見的重選設備包括搖床、螺旋溜槽、離心選礦機和跳汰機等。

2、金礦洗礦

黃金洗礦,主要是用于出去黏土礦物雜質的,通過圓筒洗礦機、振動篩洗礦機等設備,在水流沖刷和機械振動作用下,黏土礦物被打散并隨水流排出,從而降低礦漿黏度,提高后續(xù)金的浸出效率。

黃金除雜是提高金品位的有效辦法,如何有效除雜需根據金礦的具體性質和雜質組成,選擇適合的除雜提金方法,建議選礦試驗,通過試驗分析,設計適合的黃金選礦方法有效除雜,以提高金資源利用。

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