吳遠(yuǎn)嬋(湖南有色新田嶺鎢業(yè)有限公司,湖南 郴州 423000)
論鎢選礦廠的金屬平衡影響因素及提高措施
吳遠(yuǎn)嬋(湖南有色新田嶺鎢業(yè)有限公司,湖南 郴州 423000)
選礦廠的金屬平衡是綜合反映生產(chǎn)技術(shù)管理水平的重要標(biāo)志,介紹了一些鎢選礦廠金屬平衡管理工作現(xiàn)狀,對(duì)產(chǎn)生金屬平衡偏差的因素的進(jìn)行了分析,并提出了一些措施,縮小了理論回收率和實(shí)際回收率偏差,提升礦山整體經(jīng)濟(jì)效益。
金屬平衡;鎢礦;回收率;允許誤差;偏差
金屬平衡管理涵蓋了選礦工藝、計(jì)量技術(shù)、取制樣化驗(yàn)等工作,是技術(shù)能力和管理水平的綜合反映。通過這項(xiàng)管理,可以及時(shí)調(diào)整選礦生產(chǎn)工藝,回收各環(huán)節(jié)中礦,提高計(jì)量精準(zhǔn)度和取制樣化驗(yàn)技能,縮小理論與實(shí)際偏差,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。[1]湖南某大型鎢選礦廠是一個(gè)以鎢為主,伴生有鉬、鉍等多種元素的矽卡巖礦床,設(shè)計(jì)有三個(gè)日處理量為1000噸的鎢選礦廠,鎢精礦產(chǎn)量為約2500標(biāo)噸/年。隨著礦山的管理的日益完善,我們初步掌握了一些管理規(guī)律,實(shí)現(xiàn)了資源合理利用,促進(jìn)了選礦廠經(jīng)濟(jì)效益的提升。
選礦廠金屬平衡,即投入選廠的原礦金屬量=精礦金屬量+排尾礦金屬量+中礦金屬量。[1]是通過理論回收率ε理與實(shí)際回收率ε實(shí)的差值(η=ε理-ε實(shí))來(lái)體現(xiàn),評(píng)價(jià)金屬是否守恒,對(duì)于單一金屬而言,允許差值不得超過±1%。近幾年某鎢選礦廠的金屬平衡情況,詳見表1。
絕大多數(shù)管理者對(duì)金屬盈虧認(rèn)識(shí)有誤區(qū)。當(dāng)金屬出現(xiàn)盤盈的情況,普遍人從物質(zhì)守恒定律理解,認(rèn)為平衡回收率之差為正差為正常,負(fù)差則為異常,甚至有弄虛作假的嫌疑。經(jīng)過多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與交流總結(jié)出,一些鎢選礦廠,特別是回收率高,尾礦品位低的選廠,常出現(xiàn)ε理<ε實(shí)±ε中礦反常現(xiàn)象,這主要是由ε誤造成的,[2]生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)中的允許誤差,計(jì)量、取樣制樣、化驗(yàn)的允許誤差具有正負(fù)值,所以ε理-ε實(shí)也必然是或正或負(fù),只是負(fù)差值發(fā)生的機(jī)會(huì)要比正差小些。同行業(yè)礦山尾礦低的選礦廠也常存在盤盈情況,如大吉山鎢礦尾礦平均品位為0.039%,其η=ε理-ε實(shí)=-4.86%;下垅選廠尾礦平均品位為0.01%,其η=ε理-ε實(shí)=-0.07%。[3]
電子皮帶秤因成本低,操作簡(jiǎn)單,被廣泛應(yīng)用于給料皮帶上的原礦計(jì)量,它屬于動(dòng)態(tài)計(jì)量,其誤差主要來(lái)自皮帶稱計(jì)量的精度、日常管理和使用環(huán)境,其允許誤差為±0.5%。皮帶物料的高粉塵,球磨機(jī)的強(qiáng)震動(dòng),各種用電設(shè)施的強(qiáng)磁場(chǎng),都會(huì)給傳感器的正常使用帶來(lái)干擾,影響計(jì)量準(zhǔn)確性。[4-5]除掉儀器的精準(zhǔn)度誤差外,還存在人為的因素。職工責(zé)任心不強(qiáng)、利益驅(qū)動(dòng)或部門之間信息不暢,生產(chǎn)不連續(xù),導(dǎo)致計(jì)量不準(zhǔn)。
目前國(guó)家未頒發(fā)相應(yīng)的鎢礦石的取制樣標(biāo)準(zhǔn),鎢精礦制樣方法使用的是GB/T 4414.-2013。取樣制樣過程比化驗(yàn)過程更容易產(chǎn)生誤差,因?yàn)闃悠吩谫|(zhì)量和粒度上都逐漸縮小,變得更容易損失和受污染。取制樣誤差影響的因素主要取樣間隔時(shí)間,取樣量,縮分等。如何確保取樣代表性尤為重要,以原礦漿取樣過程為例,如取到上層細(xì)顆粒懸浮層多于下層,品位會(huì)偏高,反之亦然。制樣過程引入的誤差也很大,鎢礦石在縮分過程中出現(xiàn)細(xì)粒較多,使原礦和精礦品位偏高,尾礦品位偏低。[6-7]
原礦和尾礦采用的分析方法為GB/T 14352.1-2010,鎢精礦采用的分析方法為GB/T 6150.1-2008。[8]化驗(yàn)允許誤差是由化驗(yàn)方法本身原因造成。鎢礦石品位低,目前國(guó)標(biāo)通用的鎢礦石分析方法其檢出下限為0.050%,而生產(chǎn)中絕大多數(shù)尾礦品位在0.04%以下,允許差標(biāo)準(zhǔn)太寬,對(duì)金屬平衡和回收率計(jì)算的影響很大,品位越低誤差越大,詳見表2,通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),得出品位影響大小順序?yàn)椋涸V最大,尾礦次之,精礦最小。
精礦砂泵漏漿,濃密機(jī)溢流跑“渾”,事故放槽,以及其他渠道的中礦損失,都是現(xiàn)場(chǎng)工藝金屬流失,不可避免。要求在選礦工藝中定期對(duì)放槽的中礦進(jìn)行回收。每月度對(duì)選礦廠的原礦倉(cāng)、浮選槽、事故池、外沉淀池、濃密機(jī)、精礦車間等進(jìn)行盤底并測(cè)算,評(píng)價(jià)各環(huán)節(jié)中存余的金屬量,編制盤底報(bào)表和金屬平衡報(bào)表。
表1 2011年-2016年金屬平衡情況表
表2.各因素對(duì)金屬平衡的影響
3.1 推行精細(xì)化管理,加強(qiáng)質(zhì)量意識(shí),形成企業(yè)質(zhì)量文化,推行全面質(zhì)量管理,建立質(zhì)量管理體系,確保各項(xiàng)質(zhì)量管理活動(dòng)有序開展。成立金屬平衡管理委員會(huì),定期召開會(huì)議,加強(qiáng)部門間的溝通,討論金屬流失的漏洞;建立相應(yīng)的獎(jiǎng)懲機(jī)制,調(diào)動(dòng)生產(chǎn)一線人員的管理積極性,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理,跟蹤每天生產(chǎn)得出的實(shí)際精礦量,做到日保周,周保月,月保年。[9]
3.2 推行應(yīng)用自動(dòng)化的硬件設(shè)施設(shè)備,減少人為誤差,逐步改進(jìn)取樣及分析方法,采用新儀器、新設(shè)備、新方法,提高分析精度,減少系統(tǒng)誤差。例如,近兩年開發(fā)的礦漿管道式取樣機(jī),能夠自動(dòng)氣沖清洗取樣管道,整個(gè)取樣系統(tǒng)完全處于封閉狀態(tài),杜絕了人為弄虛作假的情況,取樣代表性好,故障率低。在質(zhì)量監(jiān)控點(diǎn)安裝攝像頭,實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)情況,杜絕人為因素干擾。
3.3 計(jì)量器具和化驗(yàn)方法定期開展對(duì)標(biāo)活動(dòng),確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
3.4 對(duì)于不能消除的系統(tǒng)誤差,建議通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)確定各環(huán)節(jié)的不確定度,在誤差范圍內(nèi)對(duì)測(cè)定值進(jìn)行調(diào)整。
礦山金屬平衡工作是系統(tǒng)工程,既需要將計(jì)量、取樣、制備、化驗(yàn)中的每個(gè)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)工作做扎實(shí),減少和分析系統(tǒng)誤差,更需要生產(chǎn)單位加強(qiáng)日常對(duì)選礦廠生產(chǎn)過程跑冒滴漏的監(jiān)管,相信依靠精細(xì)化的管理方法、合理的選礦工藝和精準(zhǔn)的計(jì)量檢測(cè)手段,會(huì)把理論金屬和實(shí)際金屬偏差減到最小。
[1]楊立崗.搞好金屬平衡工作是選礦廠技術(shù)管理的基礎(chǔ)[J].云南冶金,1980.
[2]龐緒成.黃金選冶金屬平衡的影響因素及其提高措施[J].黃金科學(xué)技術(shù),2002.
[3]林芳萬(wàn).化驗(yàn)允許誤差對(duì)鎢選礦回收率的影響[J].中國(guó)礦業(yè),2009.
吳遠(yuǎn)嬋(1983-),女,廣西桂林人,本科學(xué)歷,湖南有色新田嶺鎢業(yè)有限公司工程師,主要研究方向:礦物分析