3.3　重选工艺

3.3.1　砂金矿重选工艺

砂金矿的选别原则是先用重选最大限度地从原矿中回收金及其伴生的各种重矿物，继而用重选、浮选、混汞、磁选、电选等联合作用，将金和重矿物彼此分离达到综合回收的目的。砂金矿的选别工艺流程通常分为三个作业。

（1）洗矿作业　用水浸泡、冲洗并辅以机械搅动将被胶结的矿砂解离出来，并使砾石、砂和黏土相分离，且洗净砾石上所黏附的黏土和金粒。洗矿作业包括碎散、筛分和脱泥三项工序。

（2）粗选作业　根据工艺流程和所用的主要设备可分为固定溜槽-摇床流程、固定或胶带可动溜槽-跳汰机-摇床流程、多段跳汰-摇床流程、离心盘选机-摇床流程等。

（3）精选作业　粗选阶段得出的含金精矿，金品位在100g/t左右，重矿物多在1～2kg/t。目前处理含金粗精矿主要采用以下方法：用淘金盘人工淘出金粒后重砂丢弃；用混汞筒进行内混汞，获得汞膏后重砂抛弃；用人工淘洗或混汞提金后，重砂集中送精选厂处理，用磁电选等方法分别回收各种重砂矿物。

3.3.2　含金冲积砂矿的重选工艺

砂金选矿以重选为主，其中冲积砂金矿以采金船为主要分选设备；陆地砂金以溜槽和洗选机组为主要分选设备。在砂矿床中，金多呈粒状、鳞片状，以游离状态存在。粒径通常为0.5～2mm，极少数情况也可遇到质量达数十克的大颗粒金，也有极微细的肉眼难以辨认的金粒。

砂金矿中金的含量一般为0.2～0.3g/m3，密度大于4000kg/m3的高密度矿物含量通常只有1～3kg/m3。砂金矿中脉石的最大粒度与金粒的相差极大，甚至达到千余倍，但在筛除不含矿的砾石后，仍可不分级入选。

中国的砂金选矿历史悠久。目前的采选方法以采金船为主，占到砂金总开采量的70％以上，其次还有水枪开采和挖掘机露天开采，个别情况采用井下开采。采金船均为平底船，上面装备有挖掘机构，分选设备和尾矿输送装置。

选矿流程的选择与采金船的生产能力和砂矿性质有关，主要有图3-14所示的3种。我国采用的典型流程是图3-14中的（a）和（b），其中（b）流程中速度跳汰分选采用的是圆形跳汰机。

固定粗粒溜槽流程是在沿船身配置的圆筒筛两侧对称地安装横向溜槽和纵向溜槽。由链斗挖出的矿砂直接卸到圆筒筛内，筛上砾石卸到尾矿皮带上，输送到船尾。这种流程简单、造价低，在小型采金船上应用较多，金的回收率不高，在58％～75％之间。

溜槽-跳汰-摇床流程多用在小型及部分中型采金船上。溜槽为固定的带格胶带溜槽，跳汰机可采用梯形跳汰机、旁动型隔膜跳汰机、圆形和矩形跳汰机等。摇床可用工业尺寸的或中型设备。金的最终选别回收率可达79％～85％。

三段跳汰流程采用的设备均为跳汰机，是大、中型采金船较常应用的流程。在大型采金船上第1段可以安装两台九室圆形跳汰机，第2段安装1台三室圆形跳汰机，第3段为二室矩形跳汰机。在中型采金船上第1段安装1台九室圆形跳汰机，第2、3段依次为矩形跳汰机和旁动型隔膜跳汰机。金的回收率可达90％以上。

离心盘选机流程的主体分选设备是离心盘选机或离心选金锥，设备的工作效率高，占地点面积小，回收率可到85％～90％，是中、小型采金船的一种有前途的流程组合。

为增加采金船生产效率，采金船产出的重砂（重选粗精矿）可集中输送到岸上固定精选厂进行精选，使金与其他高密度矿物分离。

陆地砂金矿可采用推土机表土剥离露天开采，选矿设备以洗矿机和溜槽为主。黑龙江富克山金矿位于冻土发育的漠河县境内，该矿引进了俄罗斯生产的ПКБⅢ-100型洗选机组，其最大生产能力为100m3/h，最大耗水量为220L/s，金的选矿回收率为75％，安装电动机总功率为319kW。ПКБⅢ-100型洗选机组的工作过程为：推土机或汽车将矿砂运至槽式给矿机，再均匀地通过皮带机输送到圆筒筛洗矿机中进行碎散、洗矿、筛分，筛上产品（+60mm）由皮带机排至尾矿堆，筛下产品经双层筛筛分后，20～60mm粒级用粗粒溜槽选别，-20mm粒级的物料用细粒溜槽选别，溜槽的分选尾矿送至尾矿堆，精矿送精选厂精选。

我国某砂金矿25L间断斗式采金船处理第四纪河谷砂矿。含金砂砾层多在冲积层下部，混合矿砂含金0.265g/t，含矿泥5％～10％。砂金粒度以中细粒为主，砂金多呈粒状和块状。伴生矿物主要有锆英石、独居石、磁铁矿、金红石等。

该船选金工艺流程如图3-15所示。

粗选跳汰机的精矿用喷射泵输送到脱水斗进行脱水，以使其矿浆浓度适于精选跳汰机的操作要求。该船选金流程的特点是：横向（粗选）溜槽未能回收的微细粒金可用粗选跳汰机进行捕集。该船选金总回收率为70％～75％。

3.3.3　溜槽选矿工艺

紫金山金矿原矿的金品位仅有0.8g/t，选矿厂采用堆浸-溜槽重选-氰化炭浸工艺回收矿石中的金，获得了较为满意的技术经济指标，金的回收率超过80％，选矿厂的经济效益和社会效益都十分显著。选矿厂的生产工艺流程如图3-16所示。

加拿大Les Mines Camchib金铜矿选矿厂分级机回路的循环负荷高达500％～700％，用尖缩溜槽粗选处理球磨机排矿，粗精矿金回收率为10％～20％，金富集比2，尖缩溜槽尾矿进入分级机。粗精矿用尼尔森离心选金机两段精选，获得含金5％～10％的精矿，再用摇床精选至品位达65％左右去冶炼，重选流程如图3-17所示。

3.3.4　螺旋选矿工艺

瑞典Boliden选矿厂在二段磨矿前设置重选回路回收粗粒金，防止金的过磨，使金的回收率提高了5％。重选的主要作用是浮选前回收单体金。重选流程由DSS、DS排列圆锥选矿机、两台三头LGT赖克特圆锥选矿机、一台螺旋选矿机和一台Sala Deister摇床组成。磨细的矿石在给入赖克特圆锥选矿机之前用筛子分离出3mm以上的物料，返回再磨，以避免过粗物料造成矿浆紊流干扰圆锥选矿机的分选效果。重选流程如图3-18所示。

瑞典Borkdal金矿，球磨机排矿首先经过旋流器分级，旋流器溢流-0.18mm（-80目）含量占80％左右的矿石去浮选；旋流器底流通过赖克特圆锥选矿机、螺旋选矿机、摇床进行重选，获得的重选精矿去冶炼，其工艺流程如图3-19。

3.3.5　离心选矿工艺

河南金源黄金矿业有限责任公司选矿厂处理的金矿石中，51％以上的金以粒度大于0.06mm的自然金状态存在。为了经济、合理、高效地回收这部分金，选矿厂在磨矿回路中设置了一段重选作业，采用2台KC-XD40尼尔森选矿机对粗粒金进行回收，其生产工艺流程如图3-20所示。在磨矿产物粒度为-0.075mm含量占55％、给矿浓度（固体质量分数）为36％的情况下，尼尔森选矿机的金精矿产率为0.03％，精矿的金品位为2800～3500g/t，精矿中金的回收率为38％。

法尔肯离心选矿机在砂金选矿回路中的工艺流程如图3-21所示。

中国广西龙头山金矿，在磨矿分级回路中采用水套式离心选矿机回收中细粒金取得了较好的技术指标，其选矿工艺流程如图3-22所示。

3.3.6　跳汰选矿工艺

加拿大Pamour Porcupine金矿预选采用两段跳汰，精矿分别进行浮选和氰化处理。第一段用1.5m×4.9m球磨机，球磨机排矿口接泛美跳汰机，粗精矿给入一台丹佛双室跳汰机，跳汰金精矿冶炼。第一段跳汰尾矿再磨，通过浮选实现铜、硫分离。精选跳汰尾矿和硫精矿再磨后去氰化，流程如图3-23所示。

加拿大Dome金矿，处理能力3000t/d，采用重选-氰化流程，第一段磨矿采用3.2m×6.1m棒磨机；ϕ500水力旋流器分级，旋流器溢流去氰化，旋流器底流进入4台丹佛双室跳汰机；跳汰精矿给入1台Deistes摇床精选，最终重选精矿去冶炼，重选尾矿经旋流器分级，底流给入二段磨矿，与第一段旋流器构成闭路，如图3-24所示。Dome金矿重选流程与南非的重选流程相比，应用第一段旋流器预先分级不仅减轻了跳汰机的负荷，也节省了重选设备。

山东省某金矿采用跳汰机粗选的重选工艺，其工艺流程如图3-25所示。