張慧芳（江西銅業(yè)技術研究院有限公司，江西 南昌 330096）

選礦廠回水對選礦指標影響的試驗研究

張慧芳
（江西銅業(yè)技術研究院有限公司，江西 南昌 330096）

江西某礦山將尾礦庫回水返回選礦廠各工序再利用,為了獲得利用不同比例回水對技術指標的影響以及不同回水比例對流程循環(huán)的影響, 開展了選礦小型試驗研究，試驗的結果是不同比例的回水及環(huán)保回水的使用，都會降低銅精礦的品位及回收率，同時伴生元素回收率也有所降低。

選礦；尾礦回水；環(huán)?；厮?；清水；尾礦回水比例

1 引言

隨著礦山的發(fā)展，生產用水量的大幅度提升，給礦山的生產供水帶來了困難，為了節(jié)約用水和充分提高水資源利用率，降低工業(yè)廢水外排造成的污染，該礦山將尾礦庫回水返回選礦廠各工序再利用?，F(xiàn)每天供水43余萬t，回水也接近33萬t，工業(yè)水處理站每月排放環(huán)保回水140萬t，這部分水未被有效的利用。目前該礦回水利用率為80%左右，為了響應國家發(fā)改委提出的高效率、低能耗、低成本、清潔生產、友好環(huán)境的企業(yè)發(fā)展目標，該礦山加大了回水的利用率，盡量減少選廠生產新水的添加。由于選礦廠的回水和循環(huán)水中含有不同數(shù)量的有機和無機藥劑、懸浮物，以及有害離子，組成比較復雜［3］，使用時必須考慮它們對浮選過程的影響。使用不當，就會影響分選效果。因此開展了回水對選礦指標影響的試驗研究，目的在于通過選礦小型試驗獲得利用不同比例回水的技術指標以及回水比例對流程循環(huán)的影響［2］。

2 礦石性質

2.1 礦物組成

根據(jù)樣品的化學分析結果，礦石中最主要的有價元素為銅，少量的鉬礦物可一并綜合回收利用。銅的物相分析結果表明，樣品中的銅主要以原生硫化銅和次生硫化銅的形式產出。礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦，少量的磁鐵礦、赤鐵礦，以及極少量的輝鉬礦、黝銅礦等；脈石礦物主要為石英及絹云母。絹云母含量均在50%以上，會進入精礦影響銅精礦及鉬品位，因此選礦試驗中應注意對絹云母的抑制。礦樣的化學分析見表1，物相分析見表2，主要礦物組成見表3。

表1 礦樣主要化學成分分析結果

表2 礦樣銅的物相化學分析結果 %

表3 原礦主要礦物組成及相對含量

2.2 礦物嵌布粒度特性

樣品中黃銅礦是主要的銅礦物，有微量的黝銅礦。黃銅礦主要以浸染狀構造分布在粗顆粒脈石中，部分呈中粗顆粒鑲嵌在脈石中或與石英呈毗鄰連生，少量與黃鐵礦毗鄰連生，偶見黃銅礦中包含石英、黃鐵礦顆粒。黃銅礦粒經為5～200μm，14.7%呈單體，1/4連生體約76.4%，銅礦物大部分呈1/4連生狀態(tài)。黃鐵礦呈半自形、他形粒狀結構，顆粒中粗，以浸染狀分布礦石中，少量與黃銅礦毗鄰連生或被黃銅礦交代。

由于該試驗要求礦樣的磨礦細度應基本與現(xiàn)場相同，因此試驗中將一段磨礦細度控制在-200目含量63%左右，二段磨礦細度控制在-200目含量95%左右。

3 水樣來源與分析

3.1 水樣來源

試驗用水為所用尾礦庫回水（以下稱回水）、工業(yè)廢水處理站回水（以下稱環(huán)?；厮┖颓逅N水樣均取自選廠生產現(xiàn)場［4］。

3.2 水樣分析

對5個水樣中所含陽、陰離子都進行了全面的分析化驗。主要考慮到可能的有害離子對選礦指標的影響，盡可能的把水中的陽、陰離子全部進行分析，找出可能影響選礦指標的主要干涉離子。

表4 水樣中陽離子分析結果mg/L

表5 水樣中陰離子含量mg/L

從陽離子的化驗結果來看［5-6］，除K+、Ca2-、Na+、Mg2+含量差異較大外，其它陽離子在水樣中的含量差別不大，總體規(guī)律也是回水、環(huán)?；厮惹逅??；厮c環(huán)保回水中含量差異最大的屬Na+，環(huán)?；厮蠳a+含量為851.00mg/L，是回水中Na+含量的15倍多，主要是選鉬作業(yè)中添加硫化鈉導致的。K+、Ca2+、Mg2+主要是磨礦浮選過程中礦石中所含的陽離子受到各種機械、化學作用后溶解至水中。有關研究表明，這些難免離子對浮選指標有影響。例如當Ca2+含量在1000mg/L左右時，對銅的浮選指標有利，繼續(xù)增大則影響銅的回收率；Fe3+可能會影響黃藥的分解效應等。

陰離子的化驗結果中，SO42-的含量差異最大，回水和環(huán)?；厮械暮窟h遠高于清水。另外環(huán)?；厮c回水中Cl-的含量較清水中高，環(huán)?；厮泻孔罡?。

本次試驗回水弱堿性，環(huán)?；厮手行?，清水則呈堿性。

4 全流程閉路試驗

該選礦廠流程試驗采用100%清水、回水∶清水=1∶1（50%回水）、100%回水，環(huán)?；厮们逅?1∶1（50%環(huán)?；厮┖?00%環(huán)?；厮囼灒?］。流程采用現(xiàn)場混合浮選流程。試驗工藝流程、藥劑條件如圖1，小型閉路試驗結果見表6。

表6 小型閉路試驗選礦指標

閉路試驗結果表明：

（1）100%回水閉路銅精礦品位比100%清水下降0.5%，回收率相當。50%回水閉路指標在兩者之間。從我們幾個數(shù)質量流程圖可以看出，回水流程中銅和硫在一段回收率較高，掃選中礦循環(huán)量與清水流程基本相當，但二段分離階段清水指標要優(yōu)于回水指標。說明回水中高含量的有害離子會惡化銅硫分離環(huán)境，不利于提高選別技術指標。

（2）100%環(huán)?；厮]路試驗銅精礦品位及綜合回收率比100%清水試驗分別低1.99%、2.97%，說明環(huán)?；厮杏行╇x子指標明顯高于回水，但具體對浮選有怎樣的影響還要看浮選指標的差異。從閉路試驗結果可以看出，環(huán)?；厮|對浮選指標影響較大，銅精礦中銅硫品位跟回收率都較清水低。在試驗現(xiàn)象上看，一段浮選泡沫較脆，似乎有消耗浮選藥劑的現(xiàn)象，一段硫有積壓的現(xiàn)象，100%環(huán)?；厮袙咭痪V硫回收率超過100%。50%工業(yè)水的閉路指標較清水也下降明顯。

（3）伴生元素與主要元素銅的指標趨勢基本相同。因伴生元素含量很低，因此該試驗結果僅供參考。需特別指出的是，環(huán)保回水對Mo和Au的回收影響較大。

圖1 選礦廠浮選流程閉路試驗流程

5 小結

該選廠原礦樣含銅0.450%左右，含硫1.50%左右，銅硫可浮性良好，選別指標好。在礦樣的流程試驗中，100%使用回水會降低銅精礦品位0.5%，回收率基本相當。環(huán)?；厮氖褂脤x別指標非常不利，100%環(huán)?；厮~精礦品位和回收率比清水分別低1.99%、2.97%，伴生元素Au、Mo的回收率低4.62%、6.34%。

［1］趙靜波. 某銅鎳礦選礦廠回水的利用[J]. 新疆有色金屬, 2010, 33(5):34-35.

［2］張林友, 金曉云, 彭順英, 等. 云南某礦山選礦回水利用研究及生產實踐[J]. 現(xiàn)代礦業(yè), 2010, 26(4):104-105.

［3］李曉玲. 選礦廢水的綜合治理與利用[J].甘肅冶金, 2010, 32(5):84-86.

［4］孫凱, 黃自力, 詹保峰, 等. 某銅渣選礦廠尾礦回水處理的研究[J].礦冶工程, 2013, 33(5):53-55.

［5］胡波, 陳代雄, 薛偉. 某氧化銅鈷礦選礦廢水處理與回用試驗研究[J]. 湖南有色金屬, 2010, 26(3):46-50.

［6］蔣志遠. 絮凝劑凈化黃銅礦選礦尾礦回水的工業(yè)生產實踐[J]. 有色金屬(選礦部分), 2011(4):61-63.

Research on the Effect of Backwater on the Targets of Mineral Processing Plant

ZHANG Hui-fang
（Jiangxi Copper Industry Technology Research Institute Company Limited, Nanchang 330096, Jiangxi, China）

Jiangxi mine tailings backwater will return the process of ore dressing plant for reuse, in order to obtain the effect of using different proportion of return of technical indicators and different proportion of return process of the cycle, to carry out small beneficiation tests, the results of the test are different proportion of water and environmental water use back, will reduce the grade and recovery the rate of copper concentrate, but also reduced the recovery of associated elements.

ore dressing；tailings backwater；environmental water；clear water；tailings backwater proportion

X751

A

1009-3842（2015）03-0065-03

2015-04-16

張慧芳（1983-），女，山西太原人，主要從事礦物加工方面的研究。E-mail: 13707576@qq.com