楊東　和少英（云南迪慶礦業(yè)開發(fā)責(zé)任有限公司，云南迪慶 674500）

采用立式球磨機(jī)和CPT浮選柱聯(lián)合替代精選普通浮選機(jī)的工藝研究及應(yīng)用實(shí)踐

楊東和少英
（云南迪慶礦業(yè)開發(fā)責(zé)任有限公司，云南迪慶 674500）

介紹羊拉銅礦位于滇、川、藏3?。▍^(qū)）交界處，海拔3150米左右，距冶煉加工廠有400多公里，在云南省最后通公路的德欽縣羊拉鄉(xiāng)境內(nèi)，屬于三江成礦地帶核心區(qū)，蘊(yùn)藏著銅、金、銀等豐富資源。其中，一選廠設(shè)計(jì)處理原礦能力3000噸/天，是羊拉銅礦銅精礦的主要生產(chǎn)單位，但銅精礦品位處于較低水平。如果能將銅精礦品位進(jìn)一步提高，則對(duì)該礦山效益的提升有很大的現(xiàn)實(shí)意義。因此我們?cè)诰x區(qū)引進(jìn)立式球磨機(jī)和CPT浮選柱設(shè)備進(jìn)行替代原有精選普通浮選機(jī)流程改造，解決處理長(zhǎng)期精礦品位及回收率難以提高這一難題，經(jīng)過(guò)連續(xù)三年生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證取得較好效果。

立式球磨機(jī) CPT浮選柱 精選區(qū)普通浮選機(jī)

1　原礦性質(zhì)

羊拉銅礦是一個(gè)巖漿期后成—熱液礦床，經(jīng)過(guò)多次中、低溫?zé)嵋函B加成礦作用，礦物成份較為復(fù)雜。主要金屬礦物的黃銅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、白鐵礦，脈石礦物普通輝石、石英、長(zhǎng)石、白云石、方解石、纖閃石、綠泥石。礦石中其它非銅硫化物含量較多，礦石中相對(duì)含有大量的黃鐵礦和磁黃鐵礦，約占礦石總量的22%，其中，黃銅礦的嵌布粒度細(xì)且不均勻，60%的黃銅礦粒度小于40mm微米，25%的黃銅礦小于10微米甚至有少量部分黃銅礦粒度較細(xì)，粒度有0.03mm以下，而且常被脈石礦物包裹。

2　原精選區(qū)工藝流程及存在問(wèn)題

2.1原精選區(qū)工藝流程

原精選區(qū)工藝流程采用優(yōu)先精選及中礦再次精選，兩次精選產(chǎn)品混合為最終精礦，中礦粗選尾礦當(dāng)做硫鐵礦進(jìn)行排放，作為硫酸廠原料見圖1。

2.2存在問(wèn)題

（1）整個(gè)精選區(qū)占地面積大。其中，16立方共有7槽，24立方5槽，4立方10槽，全部采用普通充氣式攪拌浮選機(jī)。

（2）精選段磨礦細(xì)度不夠。在原礦磨礦產(chǎn)品-200目含量達(dá)到88%時(shí)，精選段磨礦產(chǎn)品-300目粒級(jí)含量78%，比設(shè)計(jì)要求-300目含量95%低17個(gè)百分點(diǎn)，造成銅硫分離困難。

（3）精選的浮選時(shí)間不夠，黃鐵礦不能及時(shí)受到抑制而大量上浮，導(dǎo)致中礦循環(huán)量過(guò)大，操作控制相當(dāng)困難，中精礦品位大多在5～10%，最終的總精礦品位難以達(dá)到工藝要求。

圖1

（4）礦石中部分硫鐵礦物可浮性好，采用石灰進(jìn)行抑制，其噸耗維持在10kg/t，ph維持11-12。在精選段高PH值條件下，硫鐵礦物的抑制效果不太明顯，部分銅、金、銀等有用礦物以連生體的形式從尾礦中流失，其中硫鐵礦含銅夾帶損失為0.8-1.0%。

（5）生產(chǎn)指標(biāo)不夠穩(wěn)定。由于礦體復(fù)雜，礦石性質(zhì)變化頻繁，出礦品位、氧化率波動(dòng)大，工藝操作十分困難，導(dǎo)致精礦品位13-15%且波動(dòng)大。

3　CPT浮選柱介紹

根據(jù)國(guó)內(nèi)外選礦工藝設(shè)備發(fā)展情況，浮選柱在微細(xì)粒礦物浮選和提高精礦品位方面的優(yōu)越性，近二十年來(lái)在國(guó)內(nèi)外有色金屬選礦得到較好應(yīng)用。浮選柱在云南礦業(yè)使用較晚也尚未得到推廣應(yīng)用，2008年以來(lái)，浮選柱先后在云南華聯(lián)鋅銦公司和蒙自礦業(yè)有限公司得到了成功應(yīng)用，使用后精礦品位明顯提高，為浮選柱在云南有色金屬礦山推廣應(yīng)用起到了良好的示范作用。

加拿大CPT公司從1985年開始研制開發(fā)浮選柱，積累了20多年，500套浮選柱設(shè)計(jì)、調(diào)試和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，在有色金屬、煤炭、非金屬礦山中的礦物分離以及石油、化工、環(huán)保行業(yè)的油水分離、有機(jī)物回收都有良好的應(yīng)用，并有完備的試驗(yàn)室設(shè)備、穩(wěn)定可靠的系統(tǒng)模擬設(shè)計(jì)軟件以及經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)調(diào)試人員。

經(jīng)浮選藥劑處理后的礦漿，從距柱頂部以下約1—2米處給入，在柱底部附近安裝有可從柱體外部拆裝檢修的SlamJet? 氣體分散器。氣體分散器產(chǎn)生的微泡，在浮力作用下自由上升，而礦漿中的礦物顆粒在重力作用下自由下降，上升的氣泡與下降的礦粒在捕區(qū)接觸碰撞，疏水性礦粒則被捕獲，附著在氣泡從而使氣泡礦化。負(fù)載有用礦物顆粒的礦化氣泡繼續(xù)浮升而進(jìn)入精選區(qū)，在柱體頂部聚集而形成厚度可達(dá)一米的礦化泡沫層，泡沫層被沖洗水流清洗，使被夾帶而進(jìn)入泡沫層的脈石顆粒從泡沫層中脫落，從而獲得更高品位的精礦。尾礦礦漿從柱底部排出，整個(gè)浮選柱保持在“正偏流”條件下進(jìn)行操作。

4　工藝實(shí)驗(yàn)研究及流程改造

4.1實(shí)驗(yàn)研究

本次試驗(yàn)采用粗選泡沫作試驗(yàn)樣進(jìn)行連續(xù)兩次精選，模擬現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行探索試驗(yàn)。為便于評(píng)價(jià)浮選柱試驗(yàn)效果。

（1）本次試驗(yàn)摸索浮選柱適宜的石灰用量為6Kg/t，與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的石灰用量相當(dāng)，試驗(yàn)結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)指標(biāo)有較好的可比性。

（2）浮選柱分選效率較高，一次精選的富集比、作業(yè)回收率分別達(dá)到2±、90%±，而現(xiàn)場(chǎng)浮選機(jī)一次精選的富集比、作業(yè)回收率平均為1.3±、90%±，其分選效率明顯低于浮選柱。

（3）浮選柱一次精選的精礦品位和回收率均明顯高于現(xiàn)場(chǎng)浮選機(jī)二次精選指標(biāo)，說(shuō)明浮選柱一次精選可以達(dá)到浮選機(jī)2～3次精選的效果。

（4）采用浮選柱對(duì)粗選泡沫進(jìn)行二次精選，可確保銅精礦品位從目前15～18%提高到20%以上，采用浮選柱替代精選作業(yè)浮選機(jī)是可行的。

4.2工藝流程改造

采用一臺(tái)JM-1800立式球磨機(jī)和兩臺(tái)浮選柱3.0m*10m、2.2m*10m對(duì)原精選區(qū)流程進(jìn)行技術(shù)改造，利用立式球磨機(jī)先對(duì)粗選泡沫產(chǎn)品進(jìn)行細(xì)磨，再利用浮選柱進(jìn)行精1和精2兩次精選。同時(shí)，停開原精選系統(tǒng)7臺(tái)16m3浮選機(jī)和原中精選系統(tǒng)10臺(tái)4m3浮選機(jī)，精1尾礦利用原24立方浮選機(jī)進(jìn)行再次選別，泡沫產(chǎn)品返回立式球磨機(jī)，尾礦產(chǎn)品當(dāng)做硫鐵礦進(jìn)行排放，當(dāng)做硫酸廠原料使用。藥劑有說(shuō)調(diào)整，對(duì)精選區(qū)PH值進(jìn)行控制，保持PH為10-11，石灰用量單耗控制為6kg/t。

5　實(shí)施效果及經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估

選礦廠2010年10月改造完成后，經(jīng)過(guò)3個(gè)月調(diào)試生產(chǎn)后，生產(chǎn)穩(wěn)定，并達(dá)到較好指標(biāo)。對(duì)粗精礦細(xì)度進(jìn)行測(cè)定粗精礦沒(méi)磨之前細(xì)度-400目為55.68%，經(jīng)過(guò)旋流器分級(jí)和分級(jí)后的沉砂經(jīng)立式磨磨過(guò)之后混合進(jìn)入浮選柱精礦-400目達(dá)到77.05%，效果比較明顯。其次經(jīng)過(guò)選別之后的硫鐵礦含銅夾帶降低為0.4-0.5%，對(duì)實(shí)際銅回收率有提升。

通過(guò)實(shí)施上述項(xiàng)目改造，按照選礦廠設(shè)計(jì)年處理80萬(wàn)噸，銅精礦銷售品位提升1.44%，回收率提升2.59%計(jì)算，每年可增加經(jīng)濟(jì)效益1300多萬(wàn)元。

6　結(jié)語(yǔ)

云南迪礦針對(duì)羊拉礦石性質(zhì)復(fù)雜、多變難選，導(dǎo)致回收率、精礦品位低，直接制約著迪礦的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，為此開展立式磨-CPT浮選柱系統(tǒng)，通過(guò)改造和應(yīng)用根據(jù)三年的對(duì)比表明，立式磨-CPT浮選柱投入使用后，與改造前相比，精礦中不同粒級(jí)品位均有不同程度提高，尤其-400目粒級(jí)品位和回收率提高最為明顯，也說(shuō)明浮選柱在降低精礦中雜質(zhì)礦物含量和對(duì)微細(xì)粒級(jí)礦物回收效果優(yōu)于浮選機(jī)，在選礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)得到明顯提高。也因此浮選柱投入工業(yè)應(yīng)用后，簡(jiǎn)化了設(shè)備配置，浮選柱沒(méi)有驅(qū)動(dòng)部件，精選作業(yè)的動(dòng)力消耗僅限于充氣和揚(yáng)送礦漿兩個(gè)環(huán)節(jié)，單位能耗明顯下降。

本項(xiàng)目的成功實(shí)施對(duì)以嵌布粒度較細(xì)、適應(yīng)能力較低的礦石的選礦起到了示范作用，為在國(guó)內(nèi)類似礦山推廣應(yīng)用浮選柱提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。