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發布日期：2025-01-04 08:47:00 瀏覽次數:
面對黃金礦產資源日漸緊張的局面以及生態文明建設標準的持續提升，黃金尾礦的二次資源回收效率不足及其帶來的顯著環境問題亟待解決。黃金尾礦的年積量不斷攀升，在黃金礦產資源分選領域，不僅導致寶貴資源和土地的浪費，也對生態環境和人類社會的安全構成了潛在威脅。隨著技術創新和政策需求的變化，黃金尾礦已成為具有開發利用潛力的優質資源。
黃金尾礦分類及特點
黃金礦山常用選礦工藝有重選、浮選、氰化3種，相對應的黃金尾礦按生產工藝可分為浮選尾礦、氰化渣及冶煉渣（重選尾礦通常會用其他2種工藝進一步處理），氰化渣又可分為全泥氰化渣、金精礦氰化渣和堆浸渣。
不同地域的黃金礦山尾礦的組成和性質有所差異，總體而言黃金尾礦的主要化學成分為 SiO2，以及少量的 CaO、Al2O3、MgO、Na2O、Fe2O3等，可能含有貴金屬（如Au、Pt、Ag）和重金屬（如Cu、Pb、Zn）；從礦物組成上看，主要以石英、長石、云母、黏土和殘余金屬礦物為主，物相穩定，在自然條件下難與其他物質進行化學反應。
根據選礦工藝不同，可能存在的有毒有害成分主要有浮選藥劑、氰化物、部分重金屬等。
黃金尾礦的危害
在金礦選別方法中浮選法和氰化法對環境造成的危害**。采用浮選法對金礦進行選別，在浮選過程中采用的浮選藥劑會對環境造成影響；氰化法提金過程中使用的氰化物具有劇毒性，其排出的尾礦中還含有重金屬等有害元素，含氰廢水及尾渣嚴重污染環境和人類健康。黃金尾礦的主要危害有如下：
環境污染
黃金礦山尾礦對環境的污染破壞主要是尾礦中殘留的化學藥劑和金屬元素造成的。硫化礦型金礦石一般經過9個階段的處理(通常包括破碎、磨礦、分級、重力濃縮、浮選、再磨、氰化、電積和熔鑄)，其中浮選和氰化作用最為突出。金礦在提取目的金屬和礦物后，來自選礦廠經過各種藥劑處理的尾礦被排出，如在浮選和氰化過程中經常使用的黃藥類捕收劑和氰化物本身就是有毒有害物質，直接破壞污染環境。有的化學藥劑本身無毒，但其含有豐富的氮和磷等元素會造成水體富營養化；或者含有大量的懸浮物，長時間不能沉降下來，排出后會破壞土壤結構，并使土壤中的微生物活動受到影響。此外，選別過程中酸、堿類藥劑與尾礦一起排出，會改變土壤、空氣和水的正常pH值，對環境造成影響。
危害人類健康
當黃金尾礦以直接或間接的方式排放到環境中，其中含有的重金屬容易釋放和遷移，且在生物體內積累，被稱為有毒或致癌物質。這些重金屬離子主要通過在植物中富集，如小麥等，進入人體內；或通過動物循環進入人體內，以食物鏈的形式在人體內進行生物積累和放大，達到一定程度后便會嚴重危害人類健康。氰化法由于產量大、工藝簡單和生產成本低等優點，已成為金的主要提取方法。經氰化法提金排出的大量尾礦中含有氰化物，廢水中殘留的氰根離子給人類帶來威脅。氰根離子對金屬離子具有超強的絡合能力，細胞色素氧化酶對其最為敏感，氰根離子主要跟細胞色素中的Fe3+結合，從而使其失去在呼吸鏈中起到的傳遞電子能力，進而使中毒者死亡。
占用大量土地
礦業活動的加劇產生了大量的尾礦廢棄物，這些尾礦廢棄物一般堆積在尾礦庫中。這些靠近尾礦的土壤會化學風化，由尾礦產生的粉層也會污染環境。黃金礦山開采時也會剝離大量表土和產生大量廢石，規模較大的露天礦開采時排放的固體廢棄物常常需占地幾平方公里，且經開采后的山體地面裸露，地表植被破壞嚴重，生態環境破壞嚴重。
黃金尾礦選別方法
金尾礦再選用主要有以下幾種方法：
◆從金尾礦中回收鐵，其主要有磁-重聯合回收工藝、磁選-焙燒-磁選回收工藝。其中由磁-重聯合回收工藝回收到的物質中目前可利用的只有4種：磁鐵礦、赤鐵礦、鈦鐵礦、石榴石，其中石榴石以鐵鋁石榴石為主。以磁鐵礦為主的鐵精礦作為強磁性礦物，在砂金尾礦中含量較多，一般為60%，小于1mm粒級中含量達90%以上。采用焙燒-磁選的工藝分選出鈦鐵礦和石榴石。
◆用炭漿法從金尾礦中回收金銀，采用全泥氰化炭漿提金工藝回收老尾礦中的金、銀。
◆利用金尾礦炭漿法提金，由于處理金尾礦的自接成本較低，因而處理大于1g/t的尾砂也稍有盈利，它不僅增加了黃金產量，也可降低企業的生產費用，因此處理1g/t以上的金尾礦也是有利的。
◆從金尾礦中回收硫，金屬硫化物以黃鐵礦為主，另有少量黃銅礦、斑銅礦，含金礦物主要有自然金、少量銀金礦;金屬氧化物以鏡鐵礦、菱鐵礦為主，脈石礦物主要有石英、絹云母等。選別工藝流程采用一段磨礦、優先浮選流程，一次獲得金銅精礦產品。
◆黃金尾礦中所含主要礦物有硅酸鹽、鋁硅酸鹽、石英、長石等物質，有些黃金尾礦中 SiO2、Al2O3的占比可達80%以上，通過磁選的方式將雜質去除后可做為生產硅酸鹽產品的主要原料。
黃金尾礦的應用
受限于選礦技術，往往會導致相當一部分金屬元素如金、銀、銅、鐵、鋅等仍然存在于尾礦中，如果能將這部分金屬礦物回收起來，將大大提高金礦的資源利用率。此外，金礦尾礦中還含有大量長石、石英和云母等非金屬礦物成分，可根據不同性質和產品用途，采用合適的工藝將這些非金屬礦從尾礦中回收出來，一則增加礦山附加值，二來減少尾礦排放，減少環境污染。
金礦尾礦可以制備多種磚產品如燒結磚、蒸養磚和雙免磚等，還可以用于水泥生產，摻入量約30%，可降低水泥硅質原料的成本，也可以代替混凝土中的粗細骨料，摻入量約20%，**可以達到40%。還可以生產陶粒，摻入量50～90%，尾礦性質不同比例不同。金礦尾砂中含有大量硅酸鹽、鋁硅酸鹽、石英、黃鐵礦和斜長石等物質，根據其礦物組成和化學成分可以用來制成微晶玻璃，金尾礦的摻入量一般為60%～75%。
金礦尾礦的化成組成與陶瓷原料的相似，因此可以將尾礦精細加工成精礦后用作陶瓷原料，代替長石，添加量為45～50%，制得的瓷磚性能可滿足標準。除了代替原料，還可以制備陶瓷釉料。另外也可以生產泡沫陶瓷，這是一種耐高溫多孔材料，摻入量為60～80%。
黃金尾礦的選礦案例
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金尾礦原礦經篩分至-30+300目，經三遍立環磁選；-300目樣品經立環+兩遍漿料磁選。試驗流程見圖1，試驗結果見表1。
圖1 選礦試驗流程
表1 選礦試驗結果
原礦篩分至-30+300目產品經三遍立環磁選，得到產率為49.75%、Fe2O3 0.21%、Al2O3 14.55%、SiO2 73.27%、Na2O 3.34%、K2O 5.83%、TiO2 0.07%、白度53.77%的長石精礦產品。
-300目經立環+漿料+漿料磁選，得到產率為16.53%、Fe2O3 0.54%、Al2O3 15.36%、SiO2 71.65%、Na2O 2.55%、K2O 5.71%、TiO2 0.30%、白度38.57%的長石精礦產品。
2.-30目原礦經平板+立環+立環磁選，精礦經泥砂分離。試驗流程見圖2，試驗結果見表2。
圖2 選礦試驗流程
表2 選礦試驗結果
-30目原礦經平板+立環+立環磁選，得到產率為70.40%、Fe2O3 0.91%、Al2O3 15.56%、TiO2 0.21%、Na2O 2.92%、K2O 5.40%、SiO2 71.42%、白度31.78%的長石精礦產品。
立環精礦經泥砂分離，分別得產率為18.53%、Fe2O3 1.68%、Al2O3 16.81%、TiO2 0.37%、Na2O 2.42%、K2O 5.51%、SiO2 68.70%的泥質產品和產率為51.87%、Fe2O3 0.35%、Al2O3 14.31%、TiO2 0.10%、Na2O 3.23%、K2O 5.25%、SiO2 73.93%、白度60.35%的砂質產品。
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