氧化金矿选矿方法及工艺流程解析

氧化金矿选矿方法及工艺流程解析

引用

网易

1.

https://m.163.com/dy/article/JNN4F4P20552ZBDI.html

氧化金矿是金矿资源中常见的一种类型，其特点是金矿物以氧化物或游离态形式赋存于矿石中，常与石英、黏土矿物及铁锰氧化物共生。由于氧化金矿的嵌布粒度较细且易泥化，传统的选矿方法往往存在回收率低、流程复杂等问题。本文以螺旋洗矿机清洗、反击式破碎机破碎、球磨机-分级机闭路磨矿、摇床分选为核心的工艺流程为例，系统解析氧化金矿的选矿技术及其优化方向。

一、氧化金矿的选矿难点与预处理

1.1 氧化金矿的特性

氧化金矿的形成通常与表生风化作用有关，矿石中的自然金常被氧化铁、黏土或锰质包裹，导致单体解离困难。此外，矿石中高含量的泥质矿物易在磨矿过程中产生矿泥，干扰分选效率。

1.2 预处理的重要性

预处理阶段需重点解决矿石含泥量高、粒度不均的问题。螺旋洗矿机作为预处理的核心设备，可有效去除表面黏附的杂质，为后续破碎和分选创造有利条件。

二、核心工艺流程解析

2.1 螺旋洗矿机清洗

2.1.1 设备原理与结构

螺旋洗矿机由槽体、螺旋叶片、传动装置及排矿口组成。其工作原理是通过螺旋叶片旋转推动矿石前进，同时借助水流冲刷和机械搅动剥离矿石表面黏土。

2.1.2 操作要点

1. 水压与水量控制：通常水矿比控制在（3~5）:1，过高易导致细粒金流失，过低则清洗不彻底。
2. 转速调节：螺旋轴转速一般设为8~12 r/min，兼顾清洗效率与矿石输送能力。
3. 应用案例：某云南氧化金矿采用CX-1200型螺旋洗矿机，洗矿后矿石含泥量由25%降至8%，显著提高后续破碎效率。

2.2 反击式破碎机破碎

2.2.1 破碎工艺选择依据

相较于颚式破碎机，反击式破碎机更适用于中等硬度（普氏系数f=8~12）的氧化金矿，其冲击破碎原理可减少过粉碎现象，获得更均匀的粒度分布。

2.2.2 关键参数优化

1. 转子线速度：控制在30~50 m/s，确保足够冲击力；
2. 板锤间隙：调整至10~30 mm，平衡破碎效率与产品粒度；
3. 典型配置：采用两段破碎流程，一段破碎至-50 mm，二段细碎至-15 mm。

2.3 球磨机-分级机闭路磨矿系统

2.3.1 闭路磨矿优势

螺旋分级机与球磨机构成闭路循环，可实时分离合格粒级（-200目占比65%~75%），避免过磨导致的矿泥化问题。某试验表明，闭路系统较开路磨矿金回收率提升12%。

2.3.2 工艺参数控制

1. 钢球配比：采用三级配球方案（Φ100 mm:Φ80 mm:Φ60 mm=3:4:3）；
2. 磨矿浓度：维持65%~75%，通过补加水调节；
3. 分级机返砂量：控制在磨机给矿量的200%~300%。

2.4 摇床分选作业

2.4.1 分选机理

利用矿物密度差异（金密度19.3 g/cm³，脉石矿物2.6~4.5 g/cm³），通过床面往复运动产生的层析效应实现金矿富集。

2.4.2 操作参数优化

1. 冲程冲次：粗选采用长冲程（1520 mm）、低冲次（250280次/min），精选反之；
2. 床面坡度：横向坡度0.5°1.5°，纵向坡度2°3°；
3. 典型案例：某山东金矿采用6-S摇床，经一次粗选、两次精选，精矿金品位达850 g/t，回收率92.3%。

三、工艺优化与技术创新

3.1 流程强化措施

1. 洗矿水循环系统：配置旋流器+浓密机实现90%回水利用率；
2. 磨前预筛分：在破碎后增加双层振动筛（上层筛孔20 mm，下层5 mm），减少无效磨矿；
3. 摇床联合工艺：在尾矿段增设离心选矿机，回收微细粒金（-400目）。

3.2 智能化升级方向

1. 基于机器视觉的矿石粒度在线检测系统；
2. 磨矿浓度-粒度闭环控制系统；
3. 摇床分带图像识别与自动调节技术。

四、经济效益与环境影响

4.1 成本效益分析

以处理量500 t/d的选厂为例，该流程吨矿处理成本约45元，较传统氰化法降低30%。按金价380元/g计算，年利润可超1.2亿元。

4.2 环保优势

1. 全过程无氰化物污染；
2. 尾矿库废水pH值6.5~7.5，达一类排放标准；
3. 采用干式尾矿堆存技术，减少水土流失风险。

五、结论与展望

本文所述工艺流程通过洗矿-破碎-闭路磨矿-重选的技术组合，实现了氧化金矿的高效回收，具有适应性强、环保性好、投资回报率高等特点。未来发展方向包括：

1. 开发高效复合药剂强化重选回收率；
2. 研发低功耗破碎磨矿装备；
3. 构建全流程智能控制系统。

该工艺的成功应用为同类氧化型金属矿的选矿提供了重要参考，具有广阔的推广价值。