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1、1前言受香港浩舜资本有限公司委托，我院于二oo四年九月至十月，对甘肃省西和县 马家河金矿石进行选冶试验，目的是考查该矿石的可浸性，为该矿下一步柱浸试验和 堆浸生产，提供一种常规、成熟、简单、低成本、易于工业化实施的提金工艺及技术 参数。选冶试验样品采样设计和采集，由委托方承担，并负责样品代表性。按委托方要 求，本次选冶试验只对来样中的自采样进行工艺流程试验。样品经化学分析，金品位 3.14g/T，并得到委托方认可。马家河金矿岩性主要为泥质页岩，泥质板岩和角砾岩。矿石工艺类型为破碎蚀变 岩型微细粒金矿石。矿石中主要金属矿物为褐铁矿，假象褐铁矿，少量黄铁矿等。脉 石矿物主要为石英、伊利石、高岭土、
2、方解石等。贵金属矿物为自然金和银金矿。本次选冶试验主要进行了氰化浸出炭浆法、炭浸法两个流程方案试验，最终选冶 技术指列表1中。最终选冶技术指标表1工艺原矿Au品浸渣Au品Au浸出率贵液Au品位贫液Au品位Au吸附率Au总收率流程位（g/T）位（g/T）（%）(mg/L)（mg/L）（%）（%）炭浆法3.140.1395.862.300.01499.3995.28炭浸法3.140.1296.182.010.01299.4095.602样品采取与制备本次选冶试验样品由香港浩舜资本有限公司采集，并负责样品代表性。来样为两 个点样，其中一点为浩舜资本有限公司自采样（大块样），重80公斤；另一点为浩舜
3、资本有限公司收集民采样（细粒样），重140公斤。将两点样分别进行破碎加工后，送化验分析，其中自采样金品位为3.14g/T,民采 样金品位为4.58g/T。样品破碎加工流程如图一。来样粗碎颚式破碎机-25mm中碎颚式破碎机-10mm细碎对辊破碎机筛分-2mm+2mm混匀粗磨c混匀缩分-150 目细磨c1 rV缩分试验样-f .、/.存样振动磨机化检样图一样品破碎加工流程根据样品分析品位，委托方确定自采样为本次选冶试验样。3矿石性质研究3.1原矿化学分析原矿多元素分析结果列表2。原矿多元素分析结果表2成份Au(g/T)Ag(g/T)CuPbZnNiCoAsSbBiVO2 5含量（）3.141.00
4、0.0030.0010.0110.0050.0040.300.00340.000030.02成份MoMnSTFeTCSiO2Al O2 3TiO2CaOMgOLOI含量（）0.060.230.295.172.3961.2410.000.458.210.406.20原矿金物相分析结果列表3原矿金物相分析结果表3相名称裸露及半裸露金硫化物中包裹金碳酸盐中包裹金硅酸盐中包裹金铁氧化物中包裹金相和含量（g/T）2.400.070.100.030.202.80分布率（%）85.722.503.571.077.14100.003.2原矿x衍射矿物含量分析结果列表4原矿x衍射矿物含量分析结果表4矿物名称石英
5、伊利石高岭土方解石褐铁矿未检出物总量含量（）26.025.023.018.05.03.0100.003.3原矿粒度分析将原矿磨至70%-200目细度，进行原矿粒度筛析（水析）。粒度分析结果列表5。原矿粒度分析结果 表5粒级（mm）产率（）Au 品位（g/T）Au分布率（）个别累计个别累计个别累计+0.07429.0229.021.821.8217.9117.91-0.074+0.05613.3942.412.211.9410.0427.95-0.056+0.0389.1551.561.771.915.4933.44-0.038+0.0259.3860.941.881.915.9839.42-0
6、.025+0.01033.0393.974.622.8651.7591.17-0.0106.03100.004.322.958.83100.00合计10.00/2.95/100.00/4岩矿鉴定经矿石多元素分析，X射线衍射分析、光片、薄片检测分析，现已查明矿石中的 主要矿物有：伊利石、高岭石、石英、方解石、褐铁矿等，其中泥质矿一伊利石、高 岭石以及褐铁矿假象的原生矿物一黄铁矿均为沉积成因；而石英与方解石二者均为构 造破碎热液叠加产物，可能对金的产生起有“富化”作用。4.1矿石矿物组分与嵌布特征泥质（粘土）矿物：含量3060%, 般为1540%，平均为48%，其中 伊利石含量25%，高岭石23%
7、。结晶极为微细，由非晶质、隐晶质、微细鳞片状等聚 集体分布。石英：含量由570%，一般为3050%，原矿样中平均含量约20%。粒径： 0.025mm，般为0.52mm。石英在矿石中含量仅次于泥质矿物的总量，平均含量 约 26%。方解石：含量由230%，般以1015%为多见，原矿样中平均含量为 15%。假象褐铁矿：含量由210%，般为36%，原矿样平均为5%。粒径： 0.010.3mm，般为0.010.2mm占多数。褐铁矿在矿石中的嵌布特征主要分三类：a呈浸染状黄铁矿假象的褐铁矿占矿石 中褐铁矿总量的95%； b.呈细脉状产出的褐铁矿，约占其总量的4%； c.呈极微细的蛛 丝网状嵌布于中粗粒热液
8、方解石的解理、裂隙中，系由氧化淋滤作用而成，含金可能 性很小，含量约其总量的1%。黄铁矿：含量约0.01以下。粒径：0.0050.05mm，般0.010.02mm 占多数，呈极微细、极微量自形品单体零星嵌布于热液成因的中粗粒石英晶体内。微细痕量矿物：十字石、铁铝榴石、兰晶石、钛铁矿（应是金红石）黄 铁矿、毒砂、自然金、银金矿等，其中硅酸盐矿物主要由沉积作用形成；黄铁矿、毒 砂为褐铁矿化交代残余；金呈超显微状态赋存于褐铁矿中。4.2金的赋存状态在所磨制的38片光片和薄片中，经详细的显微镜下鉴定，未发现金的独立矿物， 仅在电子探针分析中，发现有金的元素成份。电子探针分析结果详见表6。电子探针结果表
9、6测试样号矿物名称AsSFeAuAgCuZnPbTotalT-18金0.000.000.0098.610.530.000.000.0099.22注：测试单位：北京中国地质科学院矿产资源研究所本次共选五件矿石光块进行探针分析，仅T-18号光块发现金矿物，说明矿石金量 太低、粒度太细（超显微金存在）；脉石矿物除石英外，主要是沉积期形成的痕量微细矿物；电子探针和显微镜下检测结果，一致说明矿石中的金，主要以从超显微金存于黄 铁矿经氧化形成的褐铁矿中，故褐铁矿应是金的主要载体矿物；从金矿物的化学成分分析和原矿金、银分析结果提示，矿石中的金主要是自然金, 成色较高。4.3矿石结构非晶质、隐晶质、微晶鳞片状
10、结构：主要由超显微和显微鳞片状高岭石、 伊利石等泥质矿物组成，形成含矿岩石一泥质（板）页岩。可与假象褐铁矿、深部原 生矿物之间达到较好的解离。他形不等粒状连晶结构：主要由后期热液叠加形成的石英、方解石等所组 成。呈单晶、自连晶和互连晶组成的块体充填、胶结泥岩角砾和碎块。易与金的主要 载体解高与分选。全自形晶不等粒状结构：由石英和深部原生黄铁矿单晶或连晶所构成。原 生黄铁矿可能是超显微金的主要载体矿物，可与其他矿物解离。但在矿体浅部氧化矿 石中，因氧化成褐铁矿而不复存在，深部原生矿石中，应有较多的分布。全自形、他形晶不等粒状假象结构：系黄铁矿氧化成褐铁矿而完全保留其 假象晶体。假象褐铁矿系氧化矿
11、石中唯一载体金属矿物，呈浸染嵌布沉积泥质（板） 页岩中。他形微粒粒状结构：主要由极微细的石英所形成，由沉积作用形成，与泥 质矿物紧密共生，分布泥岩中。微晶网状结构：由氧化淋滤褐铁矿充填方解石微细裂隙而成。自形晶微细粒立方体结构：由极细粒自形晶黄铁矿形成，粒径：0.060.03mm，呈很少量的单晶体嵌布于中粗粒热液石英中。含量罕见，微细，形成于矿化 期后，不是金的载体矿物。交代结构：普遍见于褐铁矿交代黄铁矿而残留其假象。自连晶与互连结构：见于沉积泥岩中的微粒石英与伊利石、高岭石之间的 连生堆积。4.4矿石构造角砾、碎埠状构造：是矿石中最主要的宏观构造。沉积金矿化的泥质（板）、 页岩，在常期构造应
12、力作用下，发生破碎，形成角砾和碎块，被中粗粒石英、方解石 连生块体所胶结。是矿石中最具特征者，可作为直接找矿标志。不等粒、不均匀、均匀浸染状构造：是矿石中最为特征的微观构造之一。 主要由褐铁矿组成。主要产于泥质（板）页岩中。脉状构造：由白色中粗粒石英、方解石、褐铁矿等充填微、细裂隙而成。斑点状构造：主要由褐铁矿组成。网脉状构造：晚期形成的细粒方解石，充填白色中粗石英块体中的微细裂 隙而成。显微蛛网状构造：由氧化淋滤而成的褐铁矿充填粗粒方解石解理、裂隙而 成。在矿石外表呈黄褐色，形成所谓的铁碳酸盐化。胶体环带状构造：由胶体褐铁矿、赤铁矿的混合物，形成结核环带状分布。4.5结语现已查明矿石的主要矿
13、物有：（1）沉积矿物主要有伊利石、高岭石、黄铁 矿（已氧化成褐铁矿）；（2）热液矿物主要有石英和方解石；（3）金属矿物仅有黄铁矿 氧化而成的假象褐铁矿和包裹石英中的极微细、极少量、自形晶黄铁矿单体。已经查明试验原矿石几乎没有原生金属硫化物，只有由黄铁矿氧化而成的 假象褐铁矿。故试验矿石，为全氧化金矿石。从假象褐铁矿的含量、粒度得知，原生矿石中的黄铁矿不但含量少，而且 粒度细，品位低。矿石性质为：全氧化型一褐铁矿化微细低品位金矿石。矿石矿物组分、结 构、构造均较为简单，不含与金有关的金属硫化物（如黄铁矿、毒砂等）因此，采用 氰化工艺应是最佳工艺手段。所以，该区矿石应属可选、易选矿石典型。电子探针
14、分析结果证明：矿石中的金以超显微金存在于褐铁矿中，以自然 金的形成存在，其中以自然金为主，成色很高。照片1 (240X )泥质板岩。自形晶不等粒状结构、黄铁 矿一褐铁矿化假象结构；不均匀浸染状构造(褐铁矿) 注：1褐铁矿；2原岩中的沉积微晶石英；3粘土矿物照片2 (200X)：硅、钙化形成的中粗粒石英、方解石共生连晶结构；角砾状构造(石英、方解石共同胶结泥质板岩围岩角砾和碎块)。注：1石英；2方解石；3泥质板岩角砾照片3 (200X)：褐铁矿斑点状构造。注：1褐铁矿；2泥质板岩；3黄铁矿照片4 (200X)：他形微、细粒结构；石英细脉状构造。 注: 1石英；2板岩中的硅化石英；3泥质板岩 照片5 （240X）：褐铁矿假象斑状构造（产于板岩中）； 连晶结构（褐铁矿）。注：1褐铁矿；2石英；3石英（硅化交代板岩）；4板岩照片6 （240X）：自形晶、微晶均粒状假象结构，均匀 稠密浸染构造，裂隙构造。注：1褐铁矿；2
