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金矿石

(含金的矿石)

金矿石,指用人工或机械从矿山开采出来的含金的矿石,其中还含其他金属杂质等。金在常温下为晶体,等轴晶系,立方面心晶格,天然良好晶形极为少见,常呈不规则粒状、团块状、片状、网状、树枝状、纤维状及海绵状集合体。

  • 中文名称  金矿石
  • 外文名称  Gold
  • 化学式  Au
  • 应用学科  矿学、热力学
  • 适用领域  冶金

[ 岩石简介 ]

金实质上是人所发现的第一种金属。”时间可追溯到新石器时代。那时人们用磨制的石器,将采来的自然金加工成各种形状的贡品和器物,渐渐地认识了它的与众不同的特性。黄金以它的美丽、稀有、名贵、稳定和极好的延展性倍受人类的喜爱。


金的化学元素符号是 Au,它来自拉丁文 AURNM,其原意为曙光,它是从朝霞一词衍生出来的。黄金由于闪闪发光,人们习惯地把它和太阳相提并论。古人崇拜黄金像崇拜太阳一样,因此有关黄金与太阳的传说很多,流传也相当广。

[ 主要成分 ]

金矿的主要成分当然是以泥沙为主,因为金矿尾矿的SiO2含量最高。但是不同的金矿还有各自不同的组成:金矿分为氧化矿、原生矿、混合矿、沙金、伴生金。现在以一些常见的金矿为例说明:


矿物名称: 黑稀金矿 Euxenite

化学组成: Y(Nb,Ti)2O6 ,

中国东北所产黑稀金矿的主要成分如下: CaO 1.35%,Fe2O3 1.10%,∑Ce2O3 0.65%,∑Y2O3 20.83%,ThO2 2.40%,TiO2 23.16%,SiO2 2.25%,UO2 6.70%, Nb2O5 26.74%, Ta2O5 3.72%,UO3 5.26%,H2O 4.41%;

[ 主要分类 ]

根据矿物中金的结构状态和含金量,可将金矿床矿物分为金矿物、含金矿物和载金矿物三大类。所谓金的独立矿物,系指以金矿物和含金矿物形式 产出的金,它是自然界中金最重要的赋存形式,也是工业开发利用的主要对象。


按晶体化学原则可将金矿物和含金矿物分为:

1.自然元素类矿物 自然金、银金矿、金银矿、含铂钯自然金、、银铜金矿;

2.金属互化物类金矿物系指两种或两种以上的金属元素在天然熔融状态下相互溶解, 相互形成的天然合金矿物。主要有: 围山矿 、 四方铜金矿;

3.金-银碲化物类矿物有碲金矿 、碲金银矿 、针碲金矿,又称针碲金银矿 ;

4.金银硒化物类矿物硒金银矿;

5.金银铋化物类矿物黑铋金矿;

6.金银锑化物类矿物;

7.金银硫化物类矿物 硫金银矿。


自然金的粒度 自然金(银金矿等)按其粒度可分为明金,显微金、次显微金、次电子衍射金。

金矿物
金矿物
含金矿物
含金矿物
载金矿物
载金矿物
 

[ 物理特性 ]

① 金在常温下为晶体,等轴晶系, 立方面心晶格,天然良好晶形极为少见,常呈不规则粒状、团块状、片状、 网状、树枝状、纤维状及海绵状集合体。

② 纯金为金黄色, 含有杂质时其颜色可相应变化, 如含银或铂时颜色变淡; 含铜时颜色变深。根据在试金板上划下的金的条痕色泽,可估计金的成色。 高成色金条痕为赤黄色;含 10%的银时其条痕为悦目的金黄色;含银 20~ 30%时为草黄色;银含量超过 30%则具有黄中带绿的色调;含银超过 50% 则丧失金所固有的黄色而近于银白色。

③ 金具有耀眼的光泽,白光下反射率平均为 74%,随着含银量的增加, 反射率增高,金硬度增大,密度减小。故可根据硬度来确定金的成色。

④ 金的挥发性极差,在熔点温度之上至 1300℃几乎无挥发性,但在煤气 和 CO 气氛中挥发性大大增加。因此,在碳覆盖层下熔炼金会因挥发而造成 金的损失。

⑤ 金的延展性极好。1g 纯金可拉成 3500m 长、直径 0.00434mm 的细丝, 或压成厚度为 0.23×10-8mm 的金箔。

[ 主要用途 ]

一般用途:

① 黄金矿山。黄金矿山企业作为黄金产业链第一环,是黄金的提供者。黄金矿山开采出黄金后通过交易所或银行出售,也会将半成品卖给黄金精炼企业。

② 黄金精炼企业。黄金矿山只能生产到粗金程度,进一步提纯要由精炼厂完成。

③ 首饰企业。首饰制造是中国黄金市场上最大的需求方。

④ 其他用金企业。黄金实物投资金条、金币、纪念品是黄金产业链中非常重要的一环。工业用金,如手机、军工产品、甚至寺庙装饰等都是黄金使用者。

⑤ 银行。银行在黄金产业链中,承担着非常重要的作用。银行同时给黄金产业上、下游企业提供融资服务,如黄金借贷,同时也为上、下游企业提供套期保值产品。在中国,银行与交易所一样是交易平台,但却相互有所侧重。


建材行业中的应用:

金矿常年开采做成尾矿及围岩大量堆积,每年新增尾矿达240万吨,如何利用这些废弃围岩及尾矿,使之变废为宝,一直是矿山寻求解决的难题.通过对该围岩碎石及尾矿作分析。尾矿经过破碎筛分后可代替传统混凝土生产中的粗细骨料,以用于混凝土或者来生产免烧建材产品,产品之一就是混凝土小型空心砌块(简称砌块)。砌块对骨料有较严格的要求,如质量稳定、粒度级配合理。通常的砌块生产中粗骨料为碎石或卵石,细骨料为建筑用砂,如山砂、河砂或海砂,都有坚硬岩石自然风化逐步形成的松散颗粒的混合物。砌块的各项性能与混凝土的质量有着密切关系,而混凝土质量与它的组成材料的配合比直接有关。因此,金矿石尾矿经过处理后运用到建材行业是一大趋势。


黄金矿山
黄金矿山
首饰企业
首饰企业
黄金精炼企业
黄金精炼企业
用金企业
用金企业
银行
银行
建材企业
建材企业
 

[ 国内分布 ]

我国金矿资源分布广泛,除上海市、香港特别行政区外,在全国各个省(区、市)都有金矿产出。我国黄金资源在地区分布上是不平衡的,东部地区金矿分布广、类型多。砂金较为集中的地区是东北北部边缘地带。


金矿主要分布在9个成矿区:

A 东北北部砂金矿区。主要有黑河、乌拉噶和桦川一带的砂金矿,属于河流冲积砂矿。

B 燕辽金矿区。包括吉林东部及河北北部的一些金矿床。大部分为产于前震旦纪的片麻岩,片岩及花岗闪长岩中的含金石英脉矿床。

C 山东金矿区。 这一带地区金矿储量和产量均居全国第一位。

D 东南地区金矿区。包括湘、桂的脉金,多为板溪系的矿化板岩和边溪亚群中的含金石英脉,该地区金矿较多,但规模小,主要是湘西金矿。

E 秦岭-祁连山金矿区。该地区矿脉成群、品位高、多金属共生为起特点。代表性的矿山有秦岭、文峪、潼关等金矿。

F 西南地区金沙江流域及四川盆地的一些河流的阶地砂金矿区。

G 台湾金矿区台湾金矿主要有基隆串筋砂金矿、瑞芳金矿、金瓜山金矿、牡丹坑山金矿。

H 新疆金矿区。新疆北部以及阿尔泰山区的西南部脉金和东南地区的砂金。

I 西藏金矿区。主要集中在雅鲁藏布江以南各支流两侧的阶地之中。


具体到主要省份有:

黑龙江乌拉噶、大安河、老柞山、呼玛;

吉林省夹皮沟、珲春;

辽宁省五龙;

河北省张家口、迁西;

山东省玲珑、焦家、新城、三家岛、尹格庄;

河南省文峪、桐沟、金渠、秦岭、上宫;

广东省河台;

湖南省湘西,

云南省墨江;

四川省东北寨;

青海省斑玛;

新疆维吾尔自治区阿希、哈密等金矿。

金矿石破碎工艺设计

BROKEN PROCESS DESIGN

[ 设备推荐 ]

由于金矿石密度大、强度高,所以在破碎金矿石时一般采用鄂式破碎机、圆锥破碎机和冲击式破碎机。

[ 方案设计 ]

矿山爆破料经自卸车将物料送入料仓内,通过振动给料机均匀的将物料给入鄂式破碎机,防止物料冲击破碎腔对设备造成损害的同时,也避免了过载闷车情况的发生。鄂式破碎机进行初道破碎,将物料破碎至250mm左右的粒度,通过皮带机均匀的送入圆锥破碎机中进行二道破碎,破碎后的物料经振动筛进行一道筛分,破碎后的物料通过皮带机输送至振动筛进行分级,大于31.5mm的通过皮带机返回到圆锥破碎机中进行再次破碎,31.5mm以下的物料分为0-10mm和10-30mm的物料由皮带机输送至成品料堆。

钾长石制砂工艺设计

注:金矿石破碎工艺设计流程图

金矿石制砂工艺设计

SAND MAKING PROCESS DESIGN

[ 设备推荐 ]

由于金矿石密度大、强度高,所以在金矿石尾矿制砂机时一般采用鄂式破碎机、圆锥破碎机和冲击式破碎机。

[ 方案设计 ]

金矿石尾矿原料经铲车或自卸车送入原料仓,后经振动给料机均匀的将物料喂入鄂式破碎机,将物料破碎至150mm左右大小粒径,通过皮带输送至圆锥破碎机中进行破碎,破碎后的物料经振动筛分级,其中0-5mm的物料通过皮带输送机送至成品料堆。>30mm的物料由皮带机送至圆锥破碎机再次破碎后由振动筛进行分级,形成闭路循环。5-30mm的物料通过皮带机送至高效离心冲击式制砂机中进行破碎,破碎后的物料经振动筛分级,0-5mm的物料经皮带输送机送至成品料堆,不符合成品规格的物料再次送至高效离心冲击式制砂机中破碎,形成闭路循环,直至物料符合成品规格后送至成品料堆。

钾长石制砂工艺设计流程图