豫西某钨金矿的工艺矿物学研究

豫西某金矿建有日处理500t金选厂，选厂采用尼尔森重选—尾矿浮选的工艺流程回收金。但由于生产中浮选尾矿金品位波动大，整体偏高，为达到提高金回收率，降低浮选尾矿金品位的目的，特进行了详细的工艺矿物学分析及选矿验证试验。

研究的样品分块样和人工重砂样，其中块样从未破碎前的样品中选取，分别磨制光片和薄片进行鉴定，人工重砂样是从-2 mm的选矿试验样中缩分而来，从中再缩分出挑取单矿物的样品。

对矿样进行化学多元素分析，其分析结果见表1。

表1  矿样主要元素化学分析结果 %

由表1可知，矿样中可供回收利用的元素主要是金和银；WO₃的品位在原矿样中为0.15%，达到岩金矿伴生组分评价要求，应考虑综合回收；矿石中铜、铅、锌等的含量均低于工业利用的边界品位^[1]  。

根据光薄片显微镜下鉴定、人工重砂、电子探针分析、X射线衍射分析等鉴定测定结果^[2] ，现已查明矿石岩性为蚀变角砾岩（角砾岩成分为蚀变闪长岩，胶结物为硅质）、褐红色破碎蚀变岩等，其X射线衍射谱图见图1。

图1  原矿样X射线衍射图

在已查明矿石中矿物组成的基础上，结合矿石的化学多元素分析、光（薄）片镜下测定，以及X光衍射分析等手段，综合平衡计算得出原矿样中主要矿物成分的相对含量，其结果见表2。

表2  原矿样中主要矿物的相对含量  %

由表2可知，矿石的矿物成分比较简单，脉石矿物以石英、长石和云母为主，约占矿物总量的69%～78%，其次为碳酸盐矿物和角闪石蚀变后的产物绿泥石；金属矿物以黄铁矿为主，约占硫化物总量的84%，但硫化物总量不高，仅占矿物总量的3.68%。

4 主要矿物特征

4.1 钨矿物

原矿样中含WO₃达0.15％，达到岩金矿伴生组分评价，有综合回收的价值，钨主要以黑钨矿的形式产出。黑钨矿约占矿物总量的0.18%，呈板状、柱状、薄板状，晶面有纵纹，颜色为黑色、黑褐色，条痕为暗红色，金属、半金属光泽。黑钨矿粒度一般长0.18～0.24 mm、宽0.01～0.02mm，多产于脉石矿物裂隙中，裂隙宽一般为0.08～0.3mm，最宽0.5mm。

黄铁矿是矿石中最主要的金属硫化物矿物,也是与自然金、银金矿连生密切的矿物之一^[3] 。黄铁矿多呈细脉浸染状、细粒浸染状或团窝状分布在矿石中，粒径一般0.02～0.03 mm，最大粒度为0.04 mm，细粒为0.003 mm。此外在方铅矿、黄铜矿、黑钨矿以及脉石矿物粒间也有部分黄铁矿存在，黄铁矿与方铅矿、黄铜矿、黑钨矿相互连生产出。

黄铁矿在矿石中的含量为3.1%，约占硫化物总量的84％，与金关系十分密切，为金的主要载体。此外，通过对黄铁矿的电子探针扫描分析，结果显示黄铁矿中未见自然金与银金矿的包裹体。

黄铜矿是矿石中主要的含铜矿物,在矿石中的含量很少。一般呈他形晶粒状分布在脉石中，与常与黄铁矿、闪锌矿等连生嵌布在脉石中。部分细粒的黄铜矿呈细小的乳滴状、叶片状颗粒（几个微米）分布在闪锌矿中,形成固溶体分离结构。粒度分布一般为0.002～0.005 mm，粗细不均。

脉石矿物主要为石英、长石、云母、绿泥石以及碳酸盐矿物等，约占矿物总量79%～96%。金属矿物黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、黑钨矿等呈星点浸染状或细粒浸染状分布在脉石中。

石英为矿石中含量最高的脉石矿物，石英细脉常常穿插贯入矿石中，黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等金属矿物在石英脉中的分布也较为广泛。长石也是矿石中主要的脉石矿物，由于受变质作用的影响，现已绢云母、高岭石化，但仍保留长石晶形，晶形多为半自形晶柱状、板状、粒状等，长石多与石英、云母、绿泥石、高岭石等伴生。石英、长石是矿石中杂质元素SiO₂的主要来源。绿泥石呈细粒片状集合体分布在石英、长石粒间，多为角闪石蚀变而成。

此外，还有少量铁质、碳质物呈隐晶质或非晶质细微粒集合体分散在脉石中或脉石的裂隙中。

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