含磁铁矿型金矿石样品加工测试工艺研究

含磁铁矿型金矿石样品加工测试工艺研究

王义忠杨小刚焦宏剑刘学德龙立志高田刘

中陕核工业集团二一四大队有限公司陕西710000

摘要：近年来在阳平关断裂北侧碧口群中，先后发现了多处金矿床（点），这类型金矿有一个共同特点就是赋矿岩性为碎裂磁铁石英岩，金样品分析测往往会因为磁铁含量的不同，影响金品位的测定。我们在实施南沙河金矿勘查项目的过程中，与集团分析测试中心进行了联合科研，通过大量的样品测试，总结出了“溶矿用的王水用量应是常规用量的3陪，溶矿时间也应该是常规溶矿的3陪，这样才能排除矿石中磁铁矿的干扰，避免丢矿漏矿”这一规律，对该类型金矿勘查有一定的指导意义。

关键词：磁铁石英岩金矿石样品加工测试王水溶矿

1.前言

近年来在阳平关断裂北侧碧口群中，先后发现了多处金矿床（点），如车渡金矿、麻地梁金矿、铧厂沟金矿、苍社金矿、阴坝里金矿等，这类型金矿有一个共同特点就是赋矿岩性为碎裂磁铁石英岩，金品位一般在5-30g/t之间，全铁含量在10-30%之间，有明金存在，品位不稳定。这类型的金矿勘查中所面临的最大问题是样品分析测试问题，往往会因为磁铁含量的不同，影响金品位的测定。为了解决这一问题，我们在实施南沙河金矿勘查项目的过程中，与集团分析测试中心进行了联合科研，通过大量的样品测试，总结出了一定的规律，希望能为该类型金矿勘查发挥一定作用。

2.化学机理

金矿分析主要用王水溶矿。王水同时具有硝酸的氧化性和氯离子的强配位能力，因此可以溶解金、铂等不活泼金属。浓盐酸的加入并不是增强了硝酸的氧化性，而是增强了金属的还原能力和氯的配合能力。王水又称「王酸」（Aquaregia）,是一种腐蚀性非常强、冒黄色烟的液体，是一种硝酸和盐酸组成的混合物，其中混合比例为1:3（体积比），是少数几种能够溶解金和铂的物质。王水中含有硝酸、氯化亚硝基、氯等强氧化剂。王水中也含有高浓度的氯离子，能跟金属离子形成稳定的络离子，有利与向金、铂溶解方向进行。

金与王水反应的化学式：Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO↑+2H2O

金矿样品中往往含有其它金属硫化物，在溶矿过程中，王水与黄铁矿反应的化学式为：

FeS2＋5HNO3＋3HCl＝FeCl3＋2H2SO4＋5NO↑＋2H2O

当金矿样品中含有磁铁矿时，王水首先与磁铁矿发生反应。王水足量的话，磁铁先和硝酸反应，接着单质铁和三价铁反应，最后单质铁和盐酸反应铁，反应的化学式为：

3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO+14H2O

Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O

4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+2H2O+NO↑

Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

总方程式为：4HNO3+3Fe+Fe(NO3)3+2HCl=2H2O+NO↑+3Fe(NO3)2+FeCl2+H2↑

碎裂磁铁石英岩型金矿石样品王水溶矿过程中，王水首先与磁铁矿反应，再与黄铁矿等其它金属硫化物反应，最后与金反应。因此用传统的溶矿剂量和溶矿时间，就有可能导致对样品中金溶解不完全，从而导致分析结果偏低。

实验研究

为了探讨磁铁石英岩型金矿石测试工艺，采取了30组样品，分别采用常规溶矿分析，2陪、3陪、4陪、5陪、6陪王水、溶矿时间溶矿分析，分析测试数据如下：

从分析数据可以看出，当王水用量和溶矿时间是常规溶矿方法的3陪时，金品位达到最高值，随之下降，与之前推测的结果吻合；有12件样品常规溶矿分析达不到边界品位，通过常规3陪王水和溶矿时间，分析结果达到了边界以上。

3.研究结论

对于磁铁石英岩型金矿，样品在分析时，溶矿用的王水用量应是常规用量的3陪，溶矿时间也应该是常规溶矿的3陪，这样才能排除矿石中磁铁矿的干扰，避免丢矿漏矿。

参考文献：

［1］彭晓民,莫江平,郦今敖,席小平,三金柱等.新疆哈尔里克双峰山浅成低温热液金矿床的地质特征与成矿模式［J］矿床地质，2004.2：102～104.

［2]贺转利，许德如，陈广浩，夏斌，李鹏春，符巩固．湘东北燕山期陆内碰撞造山带金多金属矿成矿地球化学［J］矿床地质，2004.2：39～51.

[3]王义忠，金文江，孟凡伟，涂宏，蒲长征等.陕西省汉阴县酒店地区粒金型金矿石样品加工测试工艺研究［J］中国科技信息，2010，6：118～120．

[4]王义忠等.粒金型金矿石样品加工测试工艺研究［J］中文国家级刊物《地球》，2016第11期，140-142页．

作者简介：王义忠，男、汉族，1970年生，大学本科学历，中共党员，地质高级工程师、注册二级建造师。现任中陕核工业集团二一四大队有限公司总工程师。2014年获得了中国地质学会首届“野外青年地质工作贡献奖－－金罗盘奖”，2015年被国土资源部授予“全国地勘行业最美地质队员”光荣称号。