金礦含砷高導(dǎo)致選礦困難的核心原因在于砷與金的復(fù)雜共生關(guān)系。在地質(zhì)形成過(guò)程中,高溫?zé)嵋夯顒?dòng)促使砷元素與金礦物緊密嵌布,形成砷黃鐵礦、毒砂等含砷礦物。這些礦物不僅包裹金顆粒,還會(huì)在破碎時(shí)釋放劇毒砷化合物,大幅增加環(huán)保成本。為什么含砷金礦這么難處理?關(guān)鍵在于砷會(huì)干擾傳統(tǒng)氰化浸金工藝,降低金的回收率。
含砷金礦的化學(xué)性質(zhì)讓選礦技術(shù)面臨雙重挑戰(zhàn)。砷容易和金形成固溶體,導(dǎo)致物理分選法難以分離兩者。即使采用浮選法,含砷礦物表面氧化層也會(huì)阻礙藥劑吸附。需要重點(diǎn)關(guān)注的是,砷在堿性溶液中易溶解生成亞砷酸鹽,污染水體。特別是當(dāng)?shù)V石中砷含量超過(guò)0.5%時(shí),常規(guī)選礦流程幾乎失效,必須引入焙燒或生物氧化等復(fù)雜預(yù)處理工藝。
選礦成本飆升是含砷金礦開(kāi)發(fā)的最大痛點(diǎn)。處理每噸高砷金礦需要增加200-500元環(huán)保投入,這還不包括專(zhuān)用設(shè)備的采購(gòu)費(fèi)用。部分礦區(qū)嘗試使用高壓氧浸出技術(shù),但設(shè)備腐蝕問(wèn)題讓企業(yè)望而卻步。更棘手的是,砷的存在會(huì)降低金精礦品位,直接影響冶煉廠收購(gòu)價(jià)格。當(dāng)前最經(jīng)濟(jì)的方案是混入低砷礦石稀釋砷含量,但這又受限于礦源匹配度。
技術(shù)創(chuàng)新正在為含砷金礦開(kāi)發(fā)帶來(lái)曙光。新型有機(jī)抑制劑能選擇性抑制砷礦物上浮,將金回收率提升15%以上。微生物浸出技術(shù)利用嗜砷菌分解毒砂,已在云南某金礦實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。有企業(yè)嘗試微波預(yù)處理破壞砷礦物結(jié)構(gòu),使包裹金充分暴露。這些突破雖未完全解決難題,但為高砷金礦資源化開(kāi)辟了新路徑。