中国地质学会岩矿测试技术专业委员会、国家地质实验测试中心主办

卡林型金矿石中金的赋存状态分析新方法

苏秀珠, 黄志华, 衷水平, 许涛, 廖占丕, 黄丽娟. 卡林型金矿石中金的赋存状态分析新方法[J]. 岩矿测试, 2013, 32(3): 474-482.
引用本文: 苏秀珠, 黄志华, 衷水平, 许涛, 廖占丕, 黄丽娟. 卡林型金矿石中金的赋存状态分析新方法[J]. 岩矿测试, 2013, 32(3): 474-482.
Xiu-zhu SU, Zhi-hua HUANG, Shui-ping ZHONG, Tao XU, Zhan-pi LIAO, Li-juan HUANG. New Analysis Method for Gold Occurrence in Carlin-type Gold Ore[J]. Rock and Mineral Analysis, 2013, 32(3): 474-482.
Citation: Xiu-zhu SU, Zhi-hua HUANG, Shui-ping ZHONG, Tao XU, Zhan-pi LIAO, Li-juan HUANG. New Analysis Method for Gold Occurrence in Carlin-type Gold Ore[J]. Rock and Mineral Analysis, 2013, 32(3): 474-482.

卡林型金矿石中金的赋存状态分析新方法

  • 基金项目:
    国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2012CB724202)
详细信息
    作者简介: 苏秀珠,工程师,主要从事矿石分离、岩矿鉴定等方面的工作。E-mail:sxz35@126.com
  • 中图分类号: P578.11

New Analysis Method for Gold Occurrence in Carlin-type Gold Ore

  • 卡林型金矿富含有机质,金主要呈显微-超显微分散状态存在,利用工艺矿物学参数自动检测分析仪(MLA)及传统化学方法只能大致判断矿石中金的赋存趋势,无法对其赋存状态准确定量。本文利用MLA仪器系统分析贵州回龙卡林型金矿,测得矿石中金主要以显微-超显微状态包裹于黄铁矿和毒砂中,少量被脉石等其他矿石包裹;黄铁矿约66%完全解离,而毒砂仅30%完全解离,载金矿物与其他矿物连生或者被包裹,将不利于硫化物包裹金的浸出。结合回龙金矿石中金的赋存特征和富含有机质的特点,对传统的物相分析流程进行改进,调整了硫化物包裹金和碳酸盐包裹金的浸出顺序,提出裸露金—碳酸盐包裹金—硫化物包裹金—硅酸盐包裹金的浸出流程,在裸露金及碳酸盐包裹金浸出时加入活性炭,利用竞争吸附抑制矿石中有机炭对金的吸附,降低有机炭对分相的影响。对比试验结果表明,采用改进的方法,有机炭含量在1%左右的金矿石分相时加入活性炭对各相测定值的影响不大;先浸出碳酸盐包裹金,再测定硫化物包裹金,各相的测定数据更加准确。改进的方法(加活性炭)用于测定回龙金矿中裸露金和碳酸盐、硫化物、硅酸盐包裹金,含量分别为1.25%、84.17%、11.46%和3.13%,与选矿试验结果相一致,表明该法适合应用于卡林型金矿中金的赋存状态分析。
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  • 图 1  原矿样品中毒砂的能谱面扫描结果

    Figure 1. 

    图 2  原矿样品中黄铁矿的面扫描结果

    Figure 2. 

    图 3  原矿样品中毒砂和黄铁矿的二次电子影像

    Figure 3. 

    图 4  原矿样品中黄铁矿的二次电子影像

    Figure 4. 

    图 5  黄铁矿的嵌布特征

    Figure 5. 

    图 6  黄铁矿的解离情况

    Figure 6. 

    图 7  毒砂的嵌布特征

    Figure 7. 

    图 8  毒砂的解离情况

    Figure 8. 

    图 9  原矿样品中金和脉石矿物的EDS分析

    Figure 9. 

    图 10  传统的碘-碘化钾物相分析流程

    Figure 10. 

    图 11  改进的碘-碘化钾物相分析流程

    Figure 11. 

    表 1  回龙金矿X射线荧光光谱分析数据

    Table 1.  Chemical composition of Huilong gold ore by XRF

    组分 wB/%
    SiO2 42.88
    TiO2 1.11
    Al2O3 11.53
    Fe2O3 10.08
    MnO 0.30
    CaO 13.44
    MgO 4.28
    Na2O 0.063
    K2O 1.54
    P2O5 0.34
    SO2 4.15
    As 1.26
    Sr 0.050
    Ba 0.044
    Zr 0.017
    Cr 0.012
    Zn 0.011
    Rb 0.0057
    Y 0.0035
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    表 2  回龙金矿原矿多元素化学分析数据

    Table 2.  Analytical results of major and minor elements in Huilong gold ore

    组分 wB/%
    Au 0.48×10-3
    As 1.12
    SiO2 40.84
    MgO 5.38
    有机炭 0.86
    TCO2 24.13
    Al2O3 6.15
    TSO2 7.28
    TFe 6.88
    CaO 11.92
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    表 3  矿石的主要矿物组成及含量

    Table 3.  Analytical results of mineral constituents and mineral content in Huilong ore

    矿物 wB/%
    <0.005
    黄铁矿 4.4906
    毒砂 1.0363
    磁黄铁矿 0.1669
    黄铜矿 0.0099
    方铅矿 0.0182
    脉石矿物(主要为石英、
    水云母、白云石、木炭碎屑)
    94.1542
    合计 100
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    表 4  原矿样品中毒砂和黄铁矿的电子探针分析结果

    Table 4.  Analytical results of arsenopyrite and pyrite in raw ore by electron microprobe

    样品编号 wB/%
    As S Au Fe
    001(毒砂) 42.82 22.13 0.14 36.12
    002(毒砂) 44.57 21.09 0.12 35.78
    003(黄铁矿) 0 52.80 0.04 47.17
    004(黄铁矿) 0 52.94 0.07 46.18
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    表 5  原矿样品中黄铁矿的电子探针分析结果

    Table 5.  Analytical results of pyrite in raw ore by electron microprobe

    测试位置 wB/%
    As S Au Fe
    中心 1.956 51.539 0.021 46.427
    中心 2.369 51.027 0.030 45.815
    中部 4.119 49.158 0 45.648
    中部 2.694 50.548 0.043 45.713
    中部 3.183 50.203 0.053 45.500
    边缘 2.069 51.021 0 46.122
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    表 6  传统的碘-碘化钾物相分析流程测定的数据

    Table 6.  Analytical results of traditional process chart with iodine-potassium iodide

    物相 金含量w(Au)/(g·t-1) 分配率/%
    未加活性炭 加活性炭 未加活性炭 加活性炭
    裸露金 <0.05 0.07 <1.05 1.46
    碳酸盐包裹金 0.92 0.93 19.41 19.42
    硫化物包裹金 3.38 3.36 71.31 70.15
    硅酸盐包裹金 0.42 0.43 8.86 8.98
    金各相合量 4.77 4.79 100.00 100.00
    总金 4.81 4.81 - -
    注:由于仪器精度问题,数据前有“<”符合表示预估值,包括仪器波动的影响;总金含量是按照国家标准方法GB/T 20899.1—2007进行分析测定。
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    表 7  改进的碘-碘化钾物相分析流程测定的数据

    Table 7.  Analytical results of improved process chart with iodine-potassium iodide

    物相 金含量w(Au)/(g·t-1) 分配率/%
    未加活性炭 加活性炭 未加活性炭 加活性炭
    裸露金 <0.04 <0.06 <0.84 <1.25
    碳酸盐包裹金 0.49 0.55 10.23 11.46
    硫化物包裹金 4.11 4.04 85.80 84.17
    硅酸盐包裹金 0.15 0.15 3.13 3.13
    金各相合量 4.79 4.80 100.00 100.00
    总金 4.81 4.81
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出版历程
收稿日期:  2012-09-03
录用日期:  2012-10-19

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