2021-4-9 | 地质学论文
矿石化学分析及物质组成特征
利用X-射线衍射分析、光学显微镜、X-射线能谱等手段，对矿石中的矿种类及含量进行了分析。
金矿物的种类及嵌布特征
通过MLA及光学显微镜等的研究可知，矿石中金矿物有7种，主要为自然金，其次为碲金矿和碲金银矿，另有微量的银金矿、金银矿、亮碲金矿和针碲金银矿。
1.自然金：通过对矿石中自然金的X-射线能谱分析可知，自然金中金的含量较高，平均为95.84%，银的平均含量为4.02%，另外部分自然金颗粒还含有Cu、Fe。自然金是矿石中最主要的金矿物，常以矩形、长条形在石英、黄铁矿等矿物的裂隙中产出，少量呈粒间金或包裹金等形式产出，偶见单体金。
2.碲金矿：矿石中含有微量的亮碲金矿和针碲金银矿，由于其成分与碲金矿相近，现将其归入碲金矿中进行统计。由能谱分析数据可知，碲金矿中金、碲的平均含量分别为43.41%、53.46%，银的平均含量为2.85%，另有少量碲金矿中有Pb、Cu等。碲金矿主要呈矩形和圆粒状，另有少部分呈长条状，与黄铁矿的共生关系密切。碲金矿主要以包裹金的形式嵌布在脉石矿物中，部分以裂隙金的形式嵌布，另有少量以粒间金的形式嵌布(见图2，略)，偶能见到碲金矿单体。
3.碲金银矿：根据碲金银矿的能谱分析数据可知，碲金银矿中金、银、碲的平均含量分别为28.16%、40.08%、31.66%。碲金银矿主要呈圆粒状嵌布，另有少量呈矩形状和长条形嵌布。碲金银矿与黄铁矿的关系密切，主要以包裹金的形式嵌布在脉石矿物中，另有微量呈裂隙金和粒间金的形式嵌布。
4.金银矿、银金矿：在矿石中能见到微量的金银矿和银金矿，金银矿中金、银的平均含量为37.37%和62.63%;银金矿中金、银的平均含量分别为75.15%和24.85%。
5.金矿物的嵌布特征：为了统计的方便，根据金矿物的特征，将微量的银金矿和金银矿按自然金统计，将微量亮碲金矿和针碲金银矿按碲金矿统计。将矿石中三种金矿物按照嵌布形态可分为矩形、圆粒状和长条形三种，其分布特征见表3（略）。金矿物在矿石中的产出状态有包裹金、粒间金、裂隙金三种，由于研究对象为入磨原矿，能见到少量的单体金。通过矿物自动分析仪(MLA)对矿石中各种金矿物相对含量进行了检测，对其检测结果分析可知。
金属矿物的嵌布特征
1.黄铁矿：黄铁矿是矿石中最主要的硫化矿物，是金的重要载体矿物。黄铁矿常呈自形、半自形粒状在脉石矿物中嵌布，少量细粒、微细粒黄铁矿星散分布在脉石矿物中，这部分黄铁矿难以单体解离;部分黄铁矿被褐铁矿沿边缘或裂隙交代;有时可见方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等与黄铁矿共生。
2.褐铁矿：褐铁矿也是矿石中重要的载金矿物之一，其与黄铁矿的共生关系密切，多产出在黄铁矿的裂隙和边缘，常见黄铁矿包裹在褐铁矿中，褐铁矿中的金矿物多以包裹的形式嵌布，有时可见嵌布在褐铁矿裂隙以及褐铁矿与其他矿物之间。由于褐铁矿浮游性能较差，对嵌布在其中的金矿物回收有一定影响。
3.赤铁矿、磁铁矿：赤铁矿和磁铁矿在矿石中比较常见，二者共生关系非常密切，常在磁铁矿颗粒的边缘或裂隙中见到赤铁矿，在大部分赤铁矿颗粒中都能见到磁铁矿的交代残余，部分赤铁矿以假象赤铁矿的形式存在。
4.方铅矿：矿石中的方铅矿含量较少，多以自形-半自形状分布，其粒度大小不一，其与白铅矿的共生关系密切，另外可见方铅矿与闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿等共生，矿石中偶见方铅矿与金矿物共生。
矿石中金矿物及黄铁矿的粒度特征
根据MLA对金矿物的测量，将矿石中金矿物的嵌布粒度全部换算成等效圆直径后的嵌布粒度。由金矿物的粒度分析可知，自然金的粒度总体较粗;碲金矿以细粒为主;碲金银矿的嵌布粒度细;碲金银矿和碲金矿的嵌布粒度均细。黄铁矿是矿石中重要的载金矿物。通过粒度测量结果可知，该矿石中黄铁矿的嵌布粒度总体较粗。
矿石中金的赋存状态:通过分析可知，矿石中的金主要以独立矿物的形式存在。
结论
1)矿石中的金矿物主要为自然金，占总金矿物量的91.88%，并且自然金的粒度分布不均，因此在重选时，尽量提高对粗粒金矿物的回收，否则这部分粗粒金在硫化物浮选时容易掉槽，造成金的损失。2)褐铁矿也是金的载体矿物，由于褐铁矿的密度小，浮游性能差，通过重选和浮选都不易对其回收，另外少量黄铁矿边缘被褐铁矿交代，这部分黄铁矿也不易回收，这些也会造成金的损失。3)矿石中自然金有部分呈微粒产出，基本无法单体解离或呈连生体形式产出，因此这部分金矿物的存在也将影响金的回收。
本文作者：李磊 闫飞旗 单位：北京矿冶研究总院 矿物加工科学与技术国家重点实验室 崇礼紫金矿业有限责任公司