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在濕法冶金領(lǐng)域，含銅金礦石被公認(rèn)為難選礦石之一。這類礦石因銅含量較高(大于0.5％)，導(dǎo)致氰化浸金過程中氰耗增大，同時(shí)金的浸出率偏低。
為了避免銅金礦石直接氰化的高氰耗和低浸出率，對(duì)于這類礦石的處理一般采用二種方法，金銅分步提取和選擇性浸金。
對(duì)于以氧化銅和次生硫化銅為主要成分的銅金礦，先進(jìn)行硫酸浸銅預(yù)處理，然后進(jìn)行氰化提金。銅的浸出率一般可以達(dá)到70％以上，產(chǎn)生的硫酸銅溶液用鐵屑置換得到海綿銅。經(jīng)過硫酸處理后，后期的氰化過程氰耗會(huì)大幅度降低，同時(shí)金的浸出率也會(huì)有所提高。
硫酸浸銅+氰化提金工藝可以有效地解決浸金過程中銅的影響，做到銅金的綜合回收，是處理此類礦石最簡(jiǎn)單實(shí)用的方案。不足之處在于要進(jìn)行酸堿介質(zhì)的轉(zhuǎn)化，周期較長(zhǎng)，而且一般情況下硫酸耗量較大。
此工藝不但適用攪拌浸出，也適用堆浸工藝。對(duì)于氧化銅和次生硫化銅的預(yù)浸，也可以在氨性介質(zhì)中完成，這樣可以避免后期氰化浸金的介質(zhì)轉(zhuǎn)換，但銅的浸出效果較差。另外，中南工業(yè)大學(xué)李德良研制的銅的浸出劑CSUT(ab)，可在酸性、中性、堿性介質(zhì)中使用，是一種有效的浸銅劑，可以快速溶解金礦中銅鋅等有色金屬干擾物，提高金的氰化浸出率。
黃金作為一種全球戰(zhàn)略資源，近年來價(jià)格飆升，高效回收金礦石成為采礦業(yè)的首要任務(wù)。鑒于金礦石種類繁多，每種礦石都具有獨(dú)特的礦物成分和金賦存狀態(tài)，因此，制定合適的選礦工藝對(duì)于最大限度地提高提取效率至關(guān)重要。從低硫化物礦石到多金屬礦床，了解每種礦石類型的特性是設(shè)計(jì)有效加工策略的關(guān)鍵。在本文中，我們將深入探討不同類型的金礦石，并探索適合每種礦石的專用選礦方法。
礦石的主要特征
低硫化物含量（硫化物<5%）金礦石一般為 石英脈型、復(fù)合石英脈型、細(xì)粒浸染型，具有以下特征：
礦物成分：主要為石英（75%以上），少量黃鐵礦，偶爾含微量銅、鉛或鋅礦物（通常無經(jīng)濟(jì)價(jià)值）。
金礦賦存狀態(tài)：
l 粗金（0.1-2 毫米）：比例高，通常是自由磨削或裂縫填充的金，可通過重力分離輕松回收。
赤褐鐵礦是含鐵礦物在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的化學(xué)反應(yīng)之后形成的，鐵的硫化礦帶裸露在地表部分經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的氧化后，就會(huì)轉(zhuǎn)變成為赤褐鐵礦，所以赤褐鐵礦是一種鐵的氧化礦物，其主要成分為Fe2O3以及結(jié)晶水。赤褐鐵礦晶體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)三斜晶系，其中的鐵離子具有自旋及軌道角動(dòng)量，所以赤褐鐵礦具有一定的磁性。但赤褐鐵礦的磁化強(qiáng)度較弱，屬于弱磁性礦物，通常需要進(jìn)行強(qiáng)磁分選才能達(dá)到較理想的分選指標(biāo)。
單一重選是一種傳統(tǒng)的選礦工藝，它具有工藝流程簡(jiǎn)單、設(shè)備投資少、易于管理操作等優(yōu)點(diǎn)。但是由于赤褐鐵礦的嵌布粒度普遍較細(xì)、單體解離困難、硬度較大等因素，導(dǎo)致其選別效果較差，回收率較低，無法滿足鋼鐵工業(yè)對(duì)高質(zhì)量高品位鐵精礦的需求，目前只有個(gè)別企業(yè)存在一些易選赤褐鐵礦仍采用單一重選流程。因此，單一重選的選別流程已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代選礦需要，需要結(jié)合其他工藝流程來實(shí)現(xiàn)赤褐鐵礦的高效分選。
磁選工藝流程是分離磁性礦物高效、經(jīng)濟(jì)的工藝流程，赤褐鐵礦屬于弱磁性礦物，主要使用強(qiáng)磁選設(shè)備進(jìn)行磁選作業(yè)。目前，國內(nèi)廣泛應(yīng)用高梯度來處理弱磁性礦物，這種設(shè)備的廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了赤褐鐵礦等一些弱磁性礦物的高效分選，弱磁性目標(biāo)礦物在磁力、重力及流場(chǎng)的合力作用下同脈石礦物分離。
強(qiáng)磁選-反浮選聯(lián)合流程是針對(duì)礦石成分復(fù)雜，并通常與多種雜質(zhì)礦物共生的赤褐鐵礦的有效選別方法。此工藝流程先采用強(qiáng)磁選設(shè)備進(jìn)行強(qiáng)磁拋尾除雜，一般主要采用高梯度磁選機(jī)進(jìn)行，所得精礦再采用反浮選流程進(jìn)行進(jìn)一步除雜后，即可獲得高品位的鐵精礦，該流程對(duì)赤褐鐵礦精礦品位的提高非常好的效果。
在赤褐鐵礦的強(qiáng)磁選工藝流程中，由于其嵌布粒度細(xì)，礦物易泥化，常常會(huì)導(dǎo)致一部分細(xì)粒級(jí)的目標(biāo)礦物因水流沖洗損失到尾礦中，為了提升細(xì)粒級(jí)赤褐鐵礦物回收，在強(qiáng)磁選之先將這部分細(xì)粒級(jí)目標(biāo)礦物進(jìn)行絮凝處理，再進(jìn)行強(qiáng)磁選，便可較好地提高金屬回收率。
赤褐鐵礦作為一種重要的鐵氧化礦物，其選礦工藝的選擇需綜合考慮礦物特性、分選效率及經(jīng)濟(jì)成本。單一重選雖流程簡(jiǎn)單，但受限于礦物嵌布粒度細(xì)、單體解離難等問題，已難以滿足現(xiàn)代選礦對(duì)高品位鐵精礦的需求；單一磁選借助高梯度磁選設(shè)備，在弱磁性礦物分選中展現(xiàn)出高效性，成為赤褐鐵礦分選的重要基礎(chǔ)；而強(qiáng)磁選-反浮選聯(lián)合流程通過先拋尾除雜、再深度提純，顯著提升了精礦品位，適用于成分復(fù)雜的礦石；絮凝-強(qiáng)磁選工藝則針對(duì)性解決了細(xì)粒級(jí)礦物流失問題，有效提高了金屬回收率。
金礦礦物加工工藝的基本流程包括礦石破碎、礦石磨礦、浮選、脫泥和冶煉等。首先，通過礦石破碎設(shè)備將原始礦石破碎成適當(dāng)?shù)牧６?。然后，將破碎后的礦石送入磨機(jī)進(jìn)行磨礦處理，以進(jìn)一步細(xì)化礦石顆粒。接下來，使用浮選法將含金礦石中的金屬黃金與其他雜質(zhì)進(jìn)行分離。在浮選過程中，通過加入藥劑和氣泡，使黃金礦物與氣泡結(jié)合形成泡沫，從而達(dá)到分離的目的。隨后，利用脫泥設(shè)備將黃金泡沫從浮選漿液中分離出來。最后，將黃金泡沫進(jìn)一步冶煉、精煉，得到純度更高的金屬黃金。
黃金礦物常見的有自然金、黃銅礦、硫化黃金等。不同的黃金礦物具有不同的物化性質(zhì)，因此需要采用不同的工藝方法進(jìn)行處理。例如，自然金的密度較大，可采用重選和重介質(zhì)選礦等方式進(jìn)行提??；硫化黃金由于其硫化物的性質(zhì)，通常采用浮選法進(jìn)行分離。
常見的金礦礦物加工工藝種類主要包括重力選礦、浮選、氰化法等。
重力選礦是根據(jù)礦石中金屬黃金的物理性質(zhì)（如密度差異）進(jìn)行分離的一種方法。重力選礦主要包括重選、重介質(zhì)選礦和層流選礦等。重選法利用重力將金粒與其他雜質(zhì)進(jìn)行分離，適用于粗顆粒的金礦礦石。重介質(zhì)選礦則是通過浮于介質(zhì)中或下沉至介質(zhì)底部來實(shí)現(xiàn)分離。層流選礦是根據(jù)礦石顆粒在水流中的沉降速度大小進(jìn)行分離。
浮選是利用氣泡與礦石中的金屬黃金顆粒結(jié)合形成泡沫，從而進(jìn)行分離的一種方法。浮選工藝主要分為直接浮選、反擊浮選和混合浮選等。直接浮選是將黃金礦物與藥劑和氣泡直接接觸，從而使黃金礦物上浮至浮泡表面。反擊浮選是通過調(diào)整礦漿中的pH值、藥劑用量等參數(shù)，改變礦石表面電荷性質(zhì)以實(shí)現(xiàn)分離?；旌细∵x則是將兩種或多種浮選方法結(jié)合使用。
氰化法是利用氰化物溶液與金屬黃金發(fā)生氧化反應(yīng)形成可溶性的金氰化物，再通過吸附劑將金氰化物固定在吸附劑上，然后進(jìn)行脫吸附和電解等步驟提取金屬黃金。氰化法是一種將微細(xì)顆粒的金礦石中的金屬黃金全面提取的重要方法。
由于金的賦存狀態(tài)復(fù)雜，微細(xì)粒金和包裹金普遍存在，單一浮選工藝在選礦過程中回收率較低，藥劑消耗大，難以滿足經(jīng)濟(jì)和環(huán)保要求。因此，探索高效、低能耗的選礦工藝，提高資源利用率，已成為礦物加工領(lǐng)域的重要課題。
浮選聯(lián)合工藝將浮選技術(shù)與其他選礦方法相結(jié)合，充分發(fā)揮不同工藝的優(yōu)勢(shì)，改善金的分選效果。通過重選預(yù)富集、氰化浸出提取殘余金、細(xì)菌氧化降解硫化物等手段，可以提高金的回收率，降低浮選過程中的藥劑消耗，并減少環(huán)境污染。
浮選工藝是一種利用礦物表面物理化學(xué)特性差異進(jìn)行分選的方法。礦石在經(jīng)過破碎、磨礦后形成礦漿，通過調(diào)節(jié)礦漿pH值和加入特定的藥劑，使金礦物選擇性地附著于氣泡上，并浮選到泡沫層，從而實(shí)現(xiàn)礦物分離。金礦物與脈石礦物的可浮性存在顯著差異，選擇適宜的捕收劑和起泡劑可以有效提高金的富集程度。然而，在低品位金礦的浮選過程中，由于礦石中金的含量較低，部分金呈微細(xì)粒分布，并常與硫化物、砷礦物緊密共生，導(dǎo)致單一浮選工藝難以實(shí)現(xiàn)高效分選。
重選-浮選聯(lián)合工藝以礦物密度差異為基礎(chǔ)進(jìn)行礦石預(yù)選富集，主要適用于金顆粒粒度較粗、密度差異明顯的低品位金礦。通過跳汰機(jī)、搖床或螺旋溜槽等重選設(shè)備，在破碎和粗磨階段將大量輕質(zhì)脈石礦物提前去除，顯著提高送入浮選階段的礦石品位，降低后續(xù)處理量，減少藥劑用量和能耗。浮選階段對(duì)經(jīng)重選富集后的礦石采用合適的捕收劑和起泡劑組合進(jìn)行精細(xì)分選，實(shí)現(xiàn)微細(xì)金粒及與硫化物伴生金的有效回收。
浮選-氰化聯(lián)合工藝適合處理金賦存狀態(tài)復(fù)雜、微細(xì)粒嵌布的含金硫化礦。該工藝通過浮選技術(shù)實(shí)現(xiàn)含金硫化礦物的初步富集，采用選擇性強(qiáng)的捕收劑（如黃藥類、黑藥類）精確分離含金硫化礦物和脈石礦物，提升金的富集比并降低后續(xù)氰化處理量。氰化階段在堿性礦漿環(huán)境中利用氰化鈉進(jìn)行金的選擇性浸出，氰化浸出過程需精確控制溶液pH、氰化物濃度和氧氣含量，確保氰化反應(yīng)充分且快速，避免氰化物過量使用。針對(duì)氰化物高毒性問題，工藝過程需配備完善的氰化物回收循環(huán)系統(tǒng)及廢水凈化設(shè)施，降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)并提升經(jīng)濟(jì)效益。浮選-氰化聯(lián)合工藝可以有效提高復(fù)雜硫化金礦的金浸出率及綜合回收效率，同時(shí)要求有嚴(yán)格的安全和環(huán)保控制措施。
除以上聯(lián)合工藝外，還有浮選-細(xì)菌氧化、浮選-焙燒-浸出、浮選-重選-氰化、浮選-磁選-浸出等工藝，可對(duì)不同類型的金礦進(jìn)行選礦處理。
澳大利亞是全球領(lǐng)先的礦產(chǎn)品生產(chǎn)國，澳大利亞是全球最大鋁土礦、礬土、金紅石和鋯英石生產(chǎn)國；第二大黃金、鐵礦、鉛、鋰、錳礦、鎢和鋅生產(chǎn)國，第三大鈦鐵礦和鈾生產(chǎn)國；第四大黑煤(也是最大出口國)、鎳和銀生產(chǎn)國；第五大鋁、褐煤和銅生產(chǎn)國。
在查明的礦產(chǎn)資源中，澳大利亞擁有世界上最大的黃金、鐵礦石、鉛、鎳、金紅石、銀、鈾、鋅和鋯資源，第二大的鋁土礦、褐煤、鈷、鈦鐵礦和鉭資源，第三大的銅和鋰資源，第四大的釷資源以及第五大的黑煤和錳礦資源。
澳大利亞完善的礦業(yè)法律體系、健全的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、高度發(fā)達(dá)的現(xiàn)代化采選技術(shù)以及穩(wěn)定透明的投資環(huán)境，為全球礦業(yè)企業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間。
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