2025-11-28 来源:鑫海矿装 (4次浏览)
在金矿资源开发领域,卡林型金矿以其独特的矿物赋存特征,被业内称为“隐形金矿”。这类金矿中,金以小于0.001毫米的微细浸染状分布,常包裹于黄铁矿、毒砂等硫化矿物内部,肉眼与普通显微镜均难以识别,再加上矿石中普遍含砷、汞、锑等有害元素及有机碳,直接采用常规氰化提金工艺,回收率往往很低。随着易选金矿资源日益枯竭,卡林型金矿的高效开发已成为保障黄金资源供应的关键,而其选矿技术如何选择?本文将从卡林型金矿矿石特性、预处理方案及卡林型金矿选矿方技术三个方面介绍!
从矿物学角度看,卡林型金矿的金颗粒极小,且多以包裹体”形式存在于硫化矿物中,黄铁矿与毒砂的晶体结构如同保护层,将金颗粒严密包裹,常规磨矿难以实现金的单体解离。同时,矿石中的砷元素会与氰化物反应生成剧毒的砷氰化物,不仅消耗药剂,还会污染环境;有机碳则会吸附已溶解的金离子,导致金流失,这些杂质的存在进一步加剧了选矿难度。
从成矿模式来看,卡林型金矿的形成与低温热液活动密切相关,经历了矿源层形成、热液富集、构造改造三个阶段。区域变质作用形成初始矿源层后,含矿热液沿构造通道运移,在断裂带等有利部位实现金的初步富集,后期构造运动又对矿体进行挤压、破碎,使得金的嵌布状态更加复杂。这种成矿过程导致金在矿石中分布非常不均匀,硫化矿物包裹层更紧密,给后续选矿带来了更大挑战。

卡林型金矿预处理的主要目的是将金从包裹到暴露金的过程,针对卡林型金矿的特性,常用到的成熟且具备环保性的方法有生物氧化法、焙烧氧化法、加压氧化法、化学氧化法几种。
生物氧化法是当前卡林型金矿预处理的主要技术,利用嗜酸菌的代谢活动,在常温常压条件下氧化分解黄铁矿、毒砂等硫化矿物。这些微生物能分泌有机酸与酶,破坏硫化矿物的晶体结构,将硫、砷等元素转化为可溶性物质,从而释放被包裹的金颗粒。其处理周期通常为10-15天,硫化物氧化率可达90%以上,金暴露率超过85%。不过,该方法处理周期较长,且菌种活性受温度影响较大。
焙烧氧化法是将含金硫化物精矿在600-800℃的高温下焙烧,使硫元素氧化生成二氧化硫,砷元素氧化生成三氧化二砷,通过挥发作用去除杂质,同时破坏硫化矿物结构,使金颗粒暴露。通常焙烧时间2-4小时,砷去除率可达80%以上,金暴露率约 75%。该方法工艺成熟、处理速度快,对设备要求相对简单。但环保压力大,焙烧产生的二氧化硫与三氧化二砷均为有毒气体,需配套建设脱硫、脱砷装置,且处理过程中易产生粉尘,对操作人员健康不利。

加压氧化法多适于处理高砷、高硫型卡林型金矿,在高温高压反应釜中,通入氧气或空气,在酸性或碱性条件下,强制氧化硫化矿物。这种极端条件能快速破坏硫化矿物的晶体结构,硫化物氧化率可达95%以上,金暴露率超过90%,处理时间仅1-2小时,远短于生物氧化法。该方法氧化效率高、金回收率潜力大,尤其适用于砷含量超过3%的难处理矿石。但成本高,反应釜需采用钛合金或哈氏合金等耐腐蚀、耐高温材质,单套设备投资超亿元,吨矿处理成本超过200元,且设备维护难度大,需专业技术人员操作,仅适合资金充足、规模较大的矿山企业。
化学氧化法是利用硝酸、氯气、高锰酸钾等强氧化剂,在常压下氧化分解硫化矿物的方法。其中硝酸法需在pH值1-2、温度50-60℃的条件下反应;氯化氧化法则需控制氯浓度在 0.05-0.1mol/L,两种方法的处理时间均为4-8小时,反应速度较快。盖方法的设备投资低、操作简单,但药剂成本高,氧化剂腐蚀性强,对设备材质要求高;产生的废水含有大量重金属离子与酸性物质,处理难度大,易造成环境污染。
卡林型金矿选矿是将暴露的金提出成金泥。预处理完成后,金颗粒已充分暴露,此时需选择适配的选矿方法提取金元素。针对卡林型金矿常用的方法有氰化提金法、非氰化提金法、浮选-氰化联合法几种。
氰化提金法是利用氰化物与金的化学反应,生成可溶性的金氰络合物,再通过吸附、解析、电解等步骤获得金产品。根据吸附方式的不同,又可分为氰化炭浸法(CIL)与氰化炭浆法(CIP)。

氰化炭浸法(CIL):采用浸出与吸附同步进行,预处理后的矿浆进入浸出槽,加入浓度为 0.05%-0.1%的氰化钠,同时投入活性炭颗粒,金与氰化物反应生成[Au (CN)₂]⁻络合物后,立即被活性炭吸附。整个过程需控制pH值在10-11,浸出时间24-36小时,金吸附率可达95% 以上。
氰化炭浆法(CIP):采用先浸出后吸附的方式,矿浆先在浸出槽中与氰化物反应,完成金的溶解后,再进入吸附槽与活性炭接触。该方法更适于预处理后矿浆含泥量超过15%的情况。
非氰化提金法以硫脲法、生物法为主,逐步成为卡林型金矿选矿的重要补充,尤其适用于环保敏感区。
硫脲提金法:是在酸性条件下(pH 值1.5-2.5),硫脲与金反应生成可溶性的 [Au (SC (NH₂)₂)₂]⁺络合物,再通过离子交换树脂回收金。该工艺无剧毒风险,环保性强,与生物氧化预处理的适配性良好,金回收率可达88%以上。
生物提金法:是利用微生物的代谢活动,直接吸附或溶解暴露的金离子,适于预处理后金颗粒极细(小于 0.0005 毫米)的矿浆。这类微生物能分泌有机酸与蛋白质,与金离子形成络合物,或通过细胞壁的吸附作用捕获金离子,再通过解析获得金。

对于原矿品位较低(0.5-1g/t)的卡林型金矿,若直接进行预处理与选矿,成本过高,此时可采用浮选富集-预处理-氰化提金的联合流程,先通过浮选将低品位原矿转化为高品位精矿,再进行后续处理,降低综合成本。
该流程的要点是浮选富集环节,原矿经破碎磨矿后,加入丁基黄药作为捕收剂、2# 油作为起泡剂,在浮选机中实现金与脉石的分离,获得金精矿。浮选过程中需控制好浮选指标确保精矿品位与回收率的平衡。
上述则是卡林型金矿矿石特性、预处理及选矿方法的介绍,在实际选矿厂中,其工艺的选择,需综合考虑矿石特性、经济成本、环保要求三大因素,避免“一刀切”,确保技术适配性与经济效益的平衡。鑫海矿装在金矿选矿方面有着丰富的经验,目前以帮助全球客户完成了200多个金矿选矿项目。常见案例推荐:

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