黄金选矿的技术现状及发展趋势分析

发表时间:2020/7/3   来源:《科学与技术》2020年2月第5期   作者:马忠山
[导读] 在我国的众多金矿中,金是其中重要因素之一

         摘要:在我国的众多金矿中,金是其中重要因素之一,金与我们的生活息息相关,并且直接关系着我国的经济能力。在本文的研究中将金矿主要矿床类型、黄金选矿技术等内容开展详细研究,力求为相关行业提供理论参考。
         关键词:黄金选矿;成矿现象;发展趋势
         金具有自身的独特化学性质,金矿的形成过程也有自身的独特性和复杂性。在金矿形成的过程中,具有变质、岩浆、沉积、表生等地质作用互相影响和作用进而能够形成金矿。而在选矿的过程中则更需要开展详细的勘察、取证,进而保障黄金选矿准确性,为相关产业提供丰厚的经济效益。
一、金矿成矿的类型与地质特征
(一)矿金砂矿床
         在上文的论述中可以看出,矿金砂矿床形成的主要原因是受河流冲刷的影响,将富含多种金属因素的物质冲刷到地势较为平缓的地区,进而形成了矿金砂矿床。这种金矿中蕴含的黄金具有较高的纯度,在开采过程中较为便利,在世界范围内这种金矿的数量也比较多。
         矿金砂矿床的地质特征表现为上游具有含金量较高的金矿,河流的流动的过程中有极大的弯曲部分,能够有效推动金沙的流动,在较大弯曲部分结束之后呈现较为平缓的地形,能够有效聚集金沙。
(二)绿岩带形矿床
         绿岩带矿形金矿床的本质是角闪岩或辉石岩、斜长角闪岩或辉石麻粒岩,在这一地区出现火山喷发等自然现象,喷发而出的火山岩浆与以上的众多岩石之间产生化学反应,导致以上的岩石出现相应的化学变化,例如硅化、绢云母化、绿泥石化等等,岩石呈现化学变化之后颜色呈现绿色。在长久的地质变化和时间作用之后形成金矿[1]。
         绿岩带形矿床的地质特征表现在周围具有较多的山峦,并且当地曾经发生过火山爆发的自然现象,外来物质和火山爆发产生的岩浆发生化学反应,经过漫长的时间变迁,岩石的质地和颜色发生了相应的改变,并且逐步形成金矿。
(三)变碎屑岩型金矿床
         变碎屑岩型金矿床通常情况下的外在表现是硬砂岩、黑色岩、浊积岩等,其质地表现为板岩、片岩等粗质的岩石。这类岩石中的质地较为简单,并且其中蕴含着大量的重金属物质,有助于金矿的形成和发展。
         变碎屑岩型金矿床形成的位置中基本上具有大量的穹隆状、张裂状地形,岩层之间的空间呈现较为破碎的现象,其中蕴含着大量的稀有金属和微量元素,并且具有酷热降解产物、热脱羧产物。形成变碎屑岩型金矿床的位置中发生过大规模的降水现象,经过长时间的自然反应,受到地形、地质、自然环境的影响,与天然气之间发生相互作用,该地会出现地形硅化、云母化,进而产生石英脉,其中蕴含了大量的锑矿物质,岩石中重金属的含量较多,有助于金矿的形成。
二、黄金选矿的技术现状及发展趋势
(一)黄金选矿技术
(1)浮选法:较细浸染的脉金矿石处理工艺中,浮选法具有良好的使用效果。具体操作流程为:在铜铅精矿中添加适量的金浮,然后再从精矿中完成金的提取。当矿产中含有有色金属,使用此类方式进行处理能够缩减矿产处理的资金成本,实现金属矿产综合使用。鉴于此,浮选法在在黄金选矿中硫化矿中得到了广泛应用。然而,这种形式的找矿方法在矿产回收环节的回收率较低,如果金粒颗粒比较大,使用浮选法捕收难度会更大[4]。经过实践研究能够看出,当下在浮选法方面的创新正在不断推进,衍生出众多针对不同矿产资源、不同地质条件下的找矿技术,能够应对我国矿产资源勘测和开采的众多需求,具有较强的经济意义和实用价值。
(2)生物浮选:生物浮选是我国近年来的一项重大突破,其不仅可以利用生物吸附能力改变矿物表面性质,其还可以利用生物代替选矿剂,是当前常用的一种选矿技术。微生物的新城代谢可以作为捕收剂、调整剂等,且在实际应用中可以发挥絮凝作用,并且可以将其作为硫化黄金矿的絮凝剂。除此之外,生物浮选需要关注基因从组设计,且需要合理选择选金设备,是当前黄金浸出菌种的必然途径。


(二)甚低频电磁勘查法
         甚低频电磁法与传统的测量形式不同。这种测量形式属于高频电子版范围,这种方法具有携带方便、成本较低、地质测量效果准确的特点。随着对金矿的开发和使用强度不断加大。地质中表层的金矿逐渐减少,对矿产的寻找和勘测工作难度逐渐增强。传统的测量技术难以有效判断深层地质中存在的金矿,使用甚低频电磁勘查法能够通过对数据的分析处理,借助金矿分布的情况和规律进行数据整合,进而能够准确判断金矿分布的情况和规律,实现找矿工作。
(三)X射线荧光分析技术
         X射线荧光分析技术能够对地质中含有的微量元素进行检测和判断,利用X光对产生的物质进行化学研究。每种矿产中蕴含的矿物元素所有所差别,对于X射线波谱长度也不同。每种元素的荧光长度与其中含有的微量元素之间有密切的关系,通过测定其中的强度和波长,能够对相关的元素进行有效的化学分析。这种检测形式具有较为简单便捷的使用形式,并且能够在同时对多种元素进行分析和检测,能够最大限度完成相关的地质工作,提升勘测的准确性的稳定性。
(四)遥感技术
         遥感技术能够有效研究地质中的组织分布分情况,并且能有效勘察金矿的分布区域,寻找金矿。在使用这项技术之前,进行找矿工作需要进行大范围的测量、绘制相关机制图样、分析地质信息,进而能够得出某些矿主的矿化信息。最后获得矿物的分布情况,并且对岩石裸露较好的区域进行都对照,进而达成找矿目的。我国的金矿主要聚集在岩石裸露不是十分明显的位置,在勘察对的过程中存在相应的问题。在岩石裸露不是十分明显的区域使用遥感技术进行找矿,会有效提升找矿工作的有效性和稳定性,判断地质中的基本自然情况,有效采集相关的信息,结合地形结构判断金矿的分布情况[2]。
(五)氯化法
         氯化法在金属勘测中属于较为传统的技术,在18世纪中期,人们已经开始利用氯化法勘测金属矿产资源,但是早期的矿产勘测形式主要是利用氯化培烧的方法,正式使用氯气浸出法提取金粒在19世纪中期。
         随着各个国家环境保护意识提升,在矿产资源勘测和开采中更加重视清洁材料、环保公益的使用,氯化法在1970年之后再一次回到人们视野中,并且受到众多技术人员的关注和重视,创新氯化法在金矿勘测中的应用形式,如电氯化浸出法。
         氯化法在金矿勘测中具有浸出速度较快,保证黄金中碳物质活性的优点。但是在长期使用中会消耗大量氯气,原材料成本较高。并且氯气中的酸性物质较多,在使用中经常会出现腐蚀设备现象,需要提升相应设备的抗腐蚀能力。
(六)树脂法
         树脂法适用于处理粘土型、含泥量多的金矿石,与其他金矿处理形式相比能够应对石墨、沥青以及氧化铁等天然吸附剂的金矿石。由于树脂承载力高于活性炭,即便是在常温状态下这种性能也能够得到良好发挥。树脂法的吸附能力与活性炭相比优势明显,机械强度较大,具有良好的耐磨损能力[3]。与此同时,在矿产资源开采的过程中,有机物与黏土会造成自然环境污染,树脂并不会吸附矿产中的钙成分,针对矿床中有机物泥质以及砷矿物较多的情况下,适应能力较强。
结  论:
         根据上文的论述能够看出,黄金矿形成的过程十分繁琐,金矿与其他金矿具有明显差异,在找矿过程中应当使用现代化的找矿技术,提升找矿效率,帮助相关技术人员提升工作质量,避免在工作中消耗过量资源。现代化的找矿技术能够在金矿外部进行数据分析、化学元素测定等,提升金属勘测、资源开采方面的准确性。
参考文献
[1]李文勘.关于黄金选矿技术的研究与分析[J].区域治理,2018,(18):242.
[2]梁佑贵.国内黄金选矿的技术现状及发展趋势[J].科技创新与应用,2017(1):156.
[3]张学飞,冯镜湘.我国黄金选矿技术的最新进展[J].地球,2015(7):72-72,71.
[4]闫晓慧,李桂春,孟齐.金矿中提金技术的研究进展[J].应用化工,2019,48(11):2719-2723.
作者简介:马忠山(1983-),男,青海省祁连县人,中级选矿工程师,主要研究黄金选矿及选矿机械方向.
基金项目:青海省重点研发与转化计划(项目编号:2019-SF-139).
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