劉露玲,鐘 能
(大吉山鎢業(yè)有限公司,江西 全南 341801)
SLon-1600型離心選礦機在鎢細泥選礦中的應用
劉露玲,鐘 能
(大吉山鎢業(yè)有限公司,江西 全南 341801)
為提高礦山鎢細泥精礦的產量和回收率,研究了應用新型SLon-1600型離心選礦機起到的巨大作用。從數(shù)據(jù)上看,改造前(2013年)離心選礦機+搖床的尾礦WO3品位為0.105%,改造后(2014~2016年)新離心選礦機+搖床的尾礦WO3品位分別為0.099%、0.065%、0.087%,尾礦品位得到了降低,而細泥回收率則大幅度提高,改造前細泥回收率為39.52%,改造后細泥回收率分別為45.71%、41.19%、41.75%,這充分說明SLon-1600型離心選礦機的選別效果更好。SLon-1600型離心選礦機的成功應用可以提高入選礦石的品位,為后續(xù)作業(yè)創(chuàng)造更有利的選別條件,值得在鎢礦山推廣應用。
鎢細泥;離心選礦機;鎢細泥回收
江西某礦山日處理礦石2 600 t左右,年產鎢精礦2 620 t。選礦流程包括粗選、重選、精選、細泥回收和鉍鉬回收工藝。粗選分四級反手選,三段一閉路破碎產出-8mm粒級合格礦送重選;重選按粒級分三級跳汰,四級搖床一粗選一掃選,搖床中礦進中磨的兩段一閉路磨礦工藝;精選分粗抬、細抬搖床脫硫和浮選脫硫,生產出合格鎢精礦,硫化礦進入鉍鉬回收工藝。出窿原礦產生的原生細泥和重選棒磨磨礦產生的次生細泥,其中98%以上是-0.074mm粒級,每日產生的原次生細泥500 t左右,原次生細泥的鎢品位為0.1%~0.3%,在細泥處理流程中,原次生細泥匯聚一起經(jīng)過濃密機濃縮沉淀、集中處理[1-2]。原次生細泥先經(jīng)過離心選礦機預富集脫除大部分輕礦物細泥,再浮選脫硫,然后黑白鎢混浮,混浮精礦經(jīng)加溫作業(yè)得白鎢精礦,加溫浮選尾礦用搖床回收黑鎢,獲得黑鎢細泥精礦。但在處理該鎢礦細泥時傳統(tǒng)使用的是 800mm×600mm離心選礦機,這種型號的離心選礦機存在處理量小、電磁閥易壞、合金轉鼓容易磨穿、地腳螺栓容易折斷等問題,該研究探索應用SLon-1600型離心選礦機,以期達到提高全流程鎢回收率及為浮選作業(yè)創(chuàng)造良好條件的效果。
該鎢礦屬巖漿期后熱液裂隙充填石英脈型黑鎢礦床,主要金屬礦物有黑鎢礦、白鎢礦、自然鉍、輝鉍礦、輝鉬礦、綠柱石、磁黃鐵礦、黃鐵礦等。其中黑鎢礦與白鎢礦的比例為(3~4)∶1。脈石礦物主要有石英、云母、長石、電氣石、螢石、綠泥石和方解石等,圍巖是變質砂巖和千枚巖[3]。
礦石密度2.7~2.8g/cm3。原次生細泥多元素分析結果見表1[3],近幾年原生細泥對出窿原礦產率保持在9%左右。原次生細泥粒度篩析結果顯示其中98%是小于0.074mm,其中-0.074mm+0.037mm占66%,-0.037mm+0.010mm占21%,-0.010mm占11%。
表1 原次生細泥多元素分析 w/%Tab.1 M ulti-elementanalysis resultsof run-of-m ineore
鎢細泥回收是選礦的難點,由于粒度太細難選別,鎢細泥回收率一直保持在較低水平[4],該鎢礦原次生細泥中微細粒級金屬礦物占有一定的比例,微細粒級礦物的分選回收關系到整個細泥回收率的提高,為此應該大力推廣應用新技術新產品,提高選礦生產水平。
該鎢礦細泥處理流程為重選—浮選—重選聯(lián)合選別。細泥處理流程如圖1,原次生細泥一起集中處理進入2#和3#濃密機(18m),2#、3#濃密機的濃縮底流給入離心選礦機粗選,離心選礦機精選精礦和搖床精礦給入高效濃密斗。
圖1 細泥處理流程Fig.1 Finemud treatment process
高效濃密斗底流經(jīng)過攪拌桶添加碳酸鈉、丁基黃藥、松醇油浮選硫化礦,浮選硫化礦后的尾礦用水玻璃和NF、AA-A作脈石礦物抑制劑和礦漿分散劑,鎢浮選活化劑用硝酸鉛,捕收劑用Tw-705、TA-3,浮選出黑白鎢混合精礦。黑白鎢混合精礦進入1#濃密機濃縮后,再進行白鎢加溫精選作業(yè)得白鎢精礦,加溫浮選尾礦用微細泥搖床回收黑鎢[3]。
3.1 離心選礦機的發(fā)展
離心選礦是在重選設備中出現(xiàn)的一類回收微細礦泥中有用金屬礦物的新型設備。離心選礦機首先應用于錫礦選礦廠,后來逐漸推廣到鎢選廠,目前已成為錫和鎢礦泥重選的主要設備之一,同時已開始應用于處理鐵礦石,為我國赤貧鐵礦的選礦做出了貢獻。
云南錫業(yè)公司研制了離心選礦機,開辟了選礦新途徑。離心選礦機是鎢細泥回收工藝的關鍵設備,離心選礦機選別一次可拋棄尾礦70%以上,目前可達到較先進的水平[5-9]。
近年來,離心選礦機的設備規(guī)格、結構已有了很大的發(fā)展。轉鼓制造材質由最早的鑄鐵或鋼板卷制,發(fā)展成鑄鋁轉鼓;規(guī)格由 800mm×600mm發(fā)展成
1 600mm×900mm,還有更大的規(guī)格。并將給礦嘴改為簸箕形,以減少堵塞。
3.2 SLon-1600離心選礦機設備構造及工作原理
SLon-1600離心選礦機設備構造主要由離心轉鼓、機架、給礦裝置、精礦沖洗水裝置、漂洗水裝置、分礦裝置等組成。它主要由主機和控制機構兩大部分組成。主機的作用是選礦,控制機構主要是為主機服務。
SLon-1600離心選礦機給礦端直徑為1600mm,向排礦端直線增大;轉鼓垂直長度為900mm,礦漿由給礦嘴噴出順著切線方向附著在鼓壁上,礦漿在相對于轉鼓內壁流動過程中發(fā)生分層,進入底層的重礦物即附著在鼓壁上較少移動,而上層輕礦物則隨礦漿流通過轉鼓與底盤間的縫隙排出。當重礦物沉積到一定厚度時,停止給礦,由沖礦嘴給入高壓水,沖洗下沉積的精礦。
SLon-1600離心選礦機具有能耗小、適應性強、不污染環(huán)境等優(yōu)點。它適用于微細粒級黑色、有色及貴重稀有金屬礦物的分選回收,也可用于各種礦山尾礦中微細金屬回收及各種廢礦、難選礦的選礦過程。離心選礦機在不斷改進和完善中,在提高設備選別和分選指標的同時,著重向大型化和連續(xù)化方向發(fā)展。
3.3 SLon-1600離心選礦機的采用
為了提高鎢細泥分選水平,江西某礦山先購進兩臺SLon-1600離心選礦機,從2012年11月22日開始進行了6天工業(yè)試驗。工業(yè)試驗選別工藝流程:原次生細泥一起集中處理進入18m濃密機,將18m濃密機的濃縮底流用砂泵打到傾斜斗,由傾斜斗給入離心選礦機選別,離心選礦機進行一粗選一精選作業(yè)。工業(yè)試驗對轉速、給礦時間等技術參數(shù)做調試試驗。粗選轉速200~220 r/min,最后確定220 r/min;精選為180 r/min。利用SLon-1600離心選礦機回收率高的特點處理鎢細泥,顯著提高了微細粒級鎢礦物的回收率和精礦品位。
該礦山SLon-1600離心選礦機主要技術參數(shù)設置為粗選轉速220 r/min,給礦時間120 s,沖礦時間25 s,間隔時間5 s,復位時間5 s,給礦濃度25%~30%;離心選礦機精選轉速180 r/min,給礦時間150 s,沖礦時間25 s,間隔時間5 s,復位時間5 s,給礦濃度30%。
工業(yè)對比試驗期間,SLon-1600離心選礦機具有運行可靠,設備運轉率高達99%,處理能力大、粒度回收下限低、工作穩(wěn)定等重要優(yōu)點。缺點是耗水量大、富集比不夠高、工作不能連續(xù)進行、附屬的控制結構容易出故障。
從大量的離心選礦機處理鎢細泥的試驗結果來看,一次粗選富集比可達2~6,有效回收粒度范圍-0.074mm+0.010mm。由于富集比不高,故安排一,二次精選是必要的。粗選尾礦也應再進行掃選。
2013年2月底該礦山?jīng)Q定實施鎢細泥SLon-1600型離心選礦機更新改造項目,安排選廠對精選工段鎢細泥離心選礦機進行更新改造,更新安裝18臺SLon-1600離心選礦機及配套設施。
從2013年3月份開始進行土建施工、設備安裝,7月15日正式投入生產應用。新離心選礦機比老離心選礦機( 800mm×600mm臥式離心選礦機)增大了轉鼓直徑和長度,使處理量有更大幅度的提高(老離心選礦機原來是三班作業(yè),新離心選礦機采用兩班作業(yè))。
2013年7月底完成了生產調試。目前新離心選礦機運行穩(wěn)定,選礦指標較更新改造前還有所提高。7月22~24日連續(xù)3日進行了測定,結果見表2。
經(jīng)過一個月生產,8月13~16日再次進行了測定,結果見表3。
現(xiàn)將離心選礦機更新改造前后生產指標匯總,結果見表4。
表2 離心機粗精選工業(yè)生產考查結果 %Tab.2 Centrifuge coarse select industrialproduction test results
表3 離心機粗精選工業(yè)生產考查結果 %Tab.3 Centrifuge coarse select industrialproduction test results
表4 新老離心機生產指標對比表Tab.4 New old centrifugeproduction index contrast table
從數(shù)據(jù)上看新離心選礦機的尾礦品位得到了降低,而細泥回收率大幅度提高,這充分說明新離心選礦機的選別效果更好。
新離心選礦機運行平穩(wěn)、故障率低、選礦指標好、不易堵塞,為提高全流程的鎢回收率和為浮選作業(yè)創(chuàng)造良好的條件起到了重要作用。
現(xiàn)將該流程2013年8、9月份與2012年原次生細泥原礦品位相近的兩個月綜合選礦指標作個對比,結果見表5。
表5 選廠精選原次生細泥原礦及尾礦品位 %Tab.5 Featured originalsecondary fineclay ore dressing plant,and tailingsgrade
通過離心機分選富集,脫除了大量對浮選有害的礦泥,大大減少了浮選給礦量,同時大幅度提高了浮選的入選品位,為后續(xù)的浮選作業(yè)打下了良好的基礎[10]。
由于新離心機處理能力更大,因此將原三班作業(yè)改為兩班作業(yè),提高了選礦生產效率。其主要缺點為:用水量比其他溜槽大,耗電量也比其他溜槽大;鼓壁坡度不能自動調節(jié);間隙作業(yè),不能連續(xù)給礦,因而控制機構較復雜;產品濃度較低,下一作業(yè)必須進行脫水才能進行選別,因而損失微細粒金屬礦物。
以2013年8月為應用前后區(qū)分時間段,應用前后對比效果見表6。因為SLon-1600離心選礦機應用成功后,離心機尾礦指標逐漸降低,為節(jié)約成本考慮,2015年12月初離心選礦機掃選搖床兩組中停開一組,2016年6月1日離心選礦機掃選搖床全部停開。
因為生產上計算細泥回收率是以流入18m濃密機的原次生細泥總量作為原礦礦量,18m濃密機的溢流是沒有進入到離心選礦機處理,而溢流存在跑鎢現(xiàn)象,通過分析,如以離心選礦機實際處理的細泥礦量來作為原礦礦量計算,細泥回收率可達65%~70%。
表6 應用前后對比效果Tab.6 Contrasteffectsbeforeand after application
為企業(yè)長久發(fā)展考慮,一定要減少溢流流損。離心選礦機采用氣缸控制擺斗運動,現(xiàn)在采用井下供風只能生產兩班,如果增加一臺空壓機,就能實現(xiàn)三班生產,這樣就能減少溢流流損,大幅度提高鎢細泥回收率。
SLon-1600離心選礦機型轉鼓里面因為粘貼有耐磨陶瓷,所以使用幾年后仍完好,但是轉鼓的背面卻磨損厲害,有的接近磨穿,究其磨損原因應該是排礦不暢、礦漿堆積和設備高速運轉等原因造成,現(xiàn)在正采用環(huán)氧樹脂粘貼金剛砂的方法及粘貼耐磨瓷片的方法進行維修,兩種方法的優(yōu)劣有待時間檢驗。
離心選礦機是鎢細泥回收工藝的關鍵設備。SLon-1600型離心選礦機性能優(yōu)良,具有脫泥效果好,為浮選提高精礦品位和降低藥劑消耗創(chuàng)造了良好的條件,同時能大幅提高鎢細泥精礦的產量和回收率。該礦山安裝使用SLon-1600型離心選礦機既解決了鎢細泥回收的技術難題,又獲得了更大的經(jīng)濟效益和社會效益。SLon-1600離心選礦機的成功應用可以提高入選礦石的品位,為后續(xù)作業(yè)創(chuàng)造有利選別條件,值得在鎢礦山廣泛推廣應用。
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App lication of SLon-1600Centrifugal Separator to Tungsten FineM ud Beneficiation
LIULuling,ZHONGNeng
(Dajishan Tungsten Industry Co.,Ltd.,Quannan 341801,Jiangxi,China)
The application of SLon-1600 Centrifugal Separator effectively increased the yield and recovery rate of tungsten finemud concentrate.The results show that a reduced tailing grade and increased finemud recovery rate. Experimental statistics show that the tailingsWO3grade processed by the conventional centrifugal concentrator plus shaking table in 2013 was 0.105%;after technology transformation with the SLon-1600 Centrifugal Separator,the tailingsWO3gradewere 0.099%,0.065%and 0.087%respectively in the years of2014,2015 and 2016.The fine mud recovery rate before technology transformation was only 39.52%in 2013;after technology transformation,the finemud recovery rate were 45.71%,41.19%and 41.75%in 2014,2015 and 2016 respectively.The favorable working indicators of SLon-1600 Centrifugal Separator are conductive to improve tungsten recovery rate,which provide favorable conditions for the following-upworking.
tungsten finemud;centrifugalseparator;tungsten finemud recycling
TD922+.5;TD952
A
10.3969/j.issn.1009-0622.2017.02.007
2016-09-19
劉露玲(1967-),女,湖南湘鄉(xiāng)人,工程師,主要從事選礦技術研究工作。