黃斌鵬
摘要:現(xiàn)生產(chǎn)銅浮選流程的起泡劑是730A和松醇油,先后對730A、松醇油兩種起泡劑單獨使用和混合使用進行了試驗室試驗、工業(yè)性試驗及流程考察,逐步探索銅浮選730A和松醇油兩種起泡劑配比使用,達到優(yōu)化工藝指標,降低藥劑成本的目的。使用730A與松醇油按1:4配比作為起泡劑時,能有效穩(wěn)定銅精礦品位,且浮選回收率較好。
關(guān)鍵詞:松醇油;730A;昆鋼大紅山鐵礦;銅浮選
大紅山鐵礦礦石資源部分含銅,150 萬t/a選礦廠采用先浮選銅后磁選鐵的工藝流程,Ⅰ號深部含銅鐵礦銅原礦品位0.503%,屬于低品位銅礦床,隨著開采及掘進深度推進,原礦品位逐步下降至0.35%,近年來國內(nèi)鋼鐵市場出現(xiàn)回落走勢,總體疲弱,鐵礦石市場資源供大于求的大趨勢已經(jīng)形成,鐵礦石價格下滑,銷售困難等多重壓力,為了適應復雜多變的內(nèi)外部環(huán)境,抵御市場風險,和日益貧、雜化的礦產(chǎn)資源,如何在優(yōu)化工藝指標的同時降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益,成為生產(chǎn)組織工作中的重中之重。
一、起泡劑簡介
1、730A性能
73 0 A 由 A,A,4 -三甲基-3-環(huán)已烯-1-甲醇、1,3,3 - 三 甲 基 雙環(huán)[2.2.1]庚-2-醇、樟腦、以及C6~ 8醇、醚、酮按合適的比例組成。其外觀為淡黃色透明油狀液體,微溶于水,與多種有機溶劑互溶,浮選時可直接滴加,使用方便。室溫下產(chǎn)品密度為 0. 91 g/ mL。試驗表明 73 0A起泡能力比松醇油強、泡沫均勻、粘度和穩(wěn)定性適中。73 0 A 產(chǎn)品性能穩(wěn)定,原料來源廣泛,氣味較松醇油小。動物毒性試驗表明 730A的半致死量LD50為3 2 01. 8 5 mg / kg 體重,毒性低于目前有色金屬選礦廠廣泛使用的浮選起泡劑松醇油(LD50為1670. 9 6 m g/ kg體重),根據(jù)我國工業(yè)毒物急性毒性分級標準,730A 屬低毒物質(zhì),在浮選廠可安全大規(guī)模使用。
2、松醇油性能
松醇油是以松節(jié)油為原料,硫酸做催化劑,酒精或平平加(一種表面活性劑)為乳化劑的參與下,發(fā)生水解反應制取的。松醇油的主要成分為e-萜烯醇。松醇油中萜烯醇含量為50%左右,尚有萜二醇、烴類化合物及雜質(zhì)。它是淡黃色油狀液體,有刺激作用。密度為0.9~0.915kg/L,可燃,微溶于水,在空氣中氧化,氧化后,黏度增加。
松醇油廣泛地應用于各種金屬或非金屬礦的浮選作業(yè)中,它主要用于各種硫化礦如銅、鉛、鋅及鐵礦和各種非硫化礦的浮選。它還具有一定的捕收性,特別對滑石、硫磺、石墨、輝鉬礦及煤等易浮礦物有較為明顯的捕收效果。松醇油在浮選作業(yè)中所形成的泡沫比其它起泡劑更為穩(wěn)定。松醇油起泡性強,能生成大小均勻、黏度中等和穩(wěn)定性適合的氣泡,當其用量過大時,起泡變小,具有成本低,起泡效果比較理想的特點。
二、起泡劑選礦試驗
1、浮選流程及試驗條件
150 萬t/a選礦廠采用的是浮選流程為一粗一掃三精,粗選和掃選浮選設備為KYFⅡ-200型浮選機,各兩臺;精選采用的是BF-4浮選機,精Ⅰ7臺,精Ⅱ3臺,精Ⅲ2臺。試驗條件:原礦處理量300t/h左右,入浮濃度35%左右,磨礦細度-200網(wǎng)目占75%左右,固定捕收劑為丁基黃藥,用量60-70g/t,起泡劑為730A和松醇油。
2、單獨使用730A工業(yè)生產(chǎn)指標
經(jīng)過參考相鄰銅選廠及工業(yè)實踐表明:單獨大量使用730A作為起泡劑,能有效穩(wěn)定銅精礦品位,但尾礦品位較高,該起泡劑對于銅精礦的回收有輔助選擇作用。
但因我廠原礦性質(zhì)變化較大,該起泡劑會出現(xiàn)不適應性,有時礦化氣泡未上升至浮選液面就破裂,造成泡沫難起,泡沫層不穩(wěn)定,需加大730A用量,最高時達160g/t;有時泡沫層較厚,泡沫較多,為確保銅浮選指標,需降低730A用量,最低時達70g/t。所以,我廠探索一種性價比高、適應性強、選別指標穩(wěn)定的起泡劑是勢在必行的。
3、單獨使用松醇油試驗
工業(yè)試驗表明:松醇油起泡性能強,用量僅在40g/t左右;現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)使用松醇油時泡沫尺寸稍大于使用730A時的泡沫尺寸,礦化效果較差于使用730A時,銅精礦品位較低且指標波動較大,所以單獨使用松醇油雖然能很大程度降低起泡劑用量,但浮選指標較差。
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2014年8月11日-8月15日工業(yè)試驗表明:使用730A與松醇油按2:1配比作為起泡劑時,精礦品位和回收率均達到“20,90”的任務目標,8-12月累計精礦品位20.85%,回收率91.36%。
5、起泡劑730A與松醇油按1:1配比工業(yè)試驗
2015年1月9—1月25月工業(yè)試驗表明:使用730A與松醇油按1:1配比作為起泡劑時,能有效穩(wěn)定銅精礦品位(21.65%),且回收率較好(92.52%)。
對比2:1用量生產(chǎn)實踐,起泡劑用量相差不多,精礦品位提升1.2%,尾礦品位下降0.001%。
6、起泡劑730A與松醇油按1:2配比工業(yè)試驗
2015年2月4—2月19日工業(yè)試驗表明:730A與松醇油按1:2混合使用,能有效穩(wěn)定銅精礦品位(20.61%),且回收率較好(93.01%)。
對比1:1用量試驗,起泡劑用量相差不多,精礦品位下降1.05%,尾礦品位下降0.003%。
7、起泡劑730A與松醇油按1:4配比工業(yè)實踐
2016年2月20—2月25日工業(yè)生產(chǎn)實踐表明:使用730A與松醇油按1:4配比作為起泡劑時,能有效穩(wěn)定銅精礦品位(21.48%),且浮選回收率較好(93.91%),。
三、起泡劑組合的應用效益評價
1、起泡劑730A與松醇油按1:4配比工業(yè)實踐
2016年3月—5月工業(yè)生產(chǎn)實踐表明:使用730A與松醇油按1:4配比作為起泡劑時,能有效穩(wěn)定銅精礦品位,且浮選回收率較好。2016年3月-2016年5月累計精礦品位21.32%,回收率93.59%。
2、經(jīng)濟效益分析
當前730A均價2.45萬元/t,松醇油0.73萬元/t,減少730A用量,有助于減少選礦藥劑成本,達到降本增效的目的。
現(xiàn)生產(chǎn)中起泡劑粗、掃選量為48g/t,銅系列按照310t/h組織生產(chǎn),全年半自磨機作業(yè)率90%以上,起泡劑用量=310*365*24*0.9*65/1000=117.3t/a;(處理量×365天×24小時×90%作業(yè)率×藥劑用量)。原生產(chǎn)中全部使用730A,每年藥劑總成本281.52萬元。
現(xiàn)階段生產(chǎn)中730A:松醇油按1:4配比,每年藥劑總成本118.46萬元,其中730A成本57.47萬元,松醇油60.99萬元,每年節(jié)約藥劑成本163.06萬元。
同時銅浮選尾礦由0.033%降低至0.028%,每年多產(chǎn)出20%品級銅精礦586t,共計117t銅金屬,銅金屬4.8萬/t,83%計價系數(shù)計算,增加經(jīng)濟效益467萬元。
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