趙 勝

（大冶有色金屬控股有限公司豐山銅礦，湖北 黃石 435232）

新疆薩熱克銅礦位于我國新疆新疆克孜勒蘇克爾克孜自治州烏恰縣，是一座2014 年新建的設(shè)備先進(jìn)的中型礦山。自投資建廠以來已開采生產(chǎn)5 年，處理能力3500 d/t。該銅礦碎磨采用先進(jìn)的SAB 流程，浮選采用40 m3浮選機(jī)，整個(gè)選廠自動(dòng)化程度較高。自投產(chǎn)以來，該礦的選銅回收率逐年上升，2018 年選銅綜合尾礦品位0.092%，較設(shè)計(jì)值高。故該礦故于2019 年6 月份對(duì)該礦當(dāng)前生產(chǎn)現(xiàn)狀開展了全流程考察，全面了解工藝、設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)狀及效率，查找工藝改進(jìn)點(diǎn)。

1 礦石性質(zhì)

1.1 礦石化學(xué)性質(zhì)

礦石主要金屬礦物有輝銅礦、藍(lán)輝銅礦、銅蘭、藍(lán)銅礦、孔雀石。以及少量的自然銅、微量的黝銅礦、偶見黃銅礦、斑銅礦。其它的金屬礦物主要為黃鐵礦、褐鐵礦、偶見方鉛礦。脈石礦物主要為砂屑、巖屑及礫石、長石、石英、方解石、絹云母和粘土礦物等。輝銅礦為他形粒狀，呈浸染狀均勻分布在砂礫石之間或沿裂隙分布。藍(lán)輝銅礦為他形粒狀，常與輝銅礦一起呈浸染狀均勻分布在砂礫石之間，少數(shù)沿裂隙分布，有時(shí)也呈單體分布。按主要金屬礦物的組成劃分，礦石屬于孔雀石-輝銅礦礦石。

原礦的多元素分析、組成機(jī)相對(duì)含量如下圖表1，表2 所示。

2 選礦生產(chǎn)工藝流程考察

2.1 現(xiàn)有的工藝流程

該礦現(xiàn)有工藝流程為：SAB 碎磨流程+優(yōu)先粗選+粗選+精選+掃選流程。

2.2 SAB 工藝流程考察

（1）半自磨及球磨工作狀況。半自磨機(jī)規(guī)格：Φ6.1 m × 3.5 m，1 臺(tái)；其設(shè)計(jì)鋼球添加尺寸為120 mm 鋼球。半自磨裝球率：10.8%。球磨機(jī)規(guī)格：Φ4.5 m×7.6 m，1 臺(tái)；其設(shè)計(jì)鋼球添加尺寸為80 mm 鋼球。半自磨裝球率：19.4%。考察期間主要碎磨設(shè)備運(yùn)行參數(shù)與設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)比見表3。

表1 原礦的多元素分析/%

表2 礦石各類礦物相對(duì)含量/%

表3 主要設(shè)備運(yùn)行參數(shù)對(duì)比

從表3 可知，半自磨實(shí)際處理量低于設(shè)計(jì)值，實(shí)時(shí)運(yùn)行功率也低于設(shè)計(jì)值；球磨實(shí)際處理量遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)值，這是由于球磨循環(huán)負(fù)荷過大導(dǎo)致。這表明半自磨和球磨兩段符合匹配不均勻，兩者的電機(jī)功率利用系數(shù)均不高，最終導(dǎo)致旋流器溢流產(chǎn)品細(xì)度較設(shè)計(jì)值低。而磨礦產(chǎn)品細(xì)度對(duì)選別指標(biāo)影響很大［1］。

針對(duì)這些問題，建議：①適當(dāng)增加粗碎排礦口大小，提高半自磨進(jìn)料粒度，從外廠的生產(chǎn)實(shí)踐來看，此舉有利于半自磨的效率發(fā)揮［2］；②依外廠經(jīng)驗(yàn)，通過提高混合充填率和優(yōu)化排礫孔可以有效提高半自磨處理量［3］；③調(diào)整球磨磨礦濃度、鋼球充填率及配球尺寸，降低球磨的循環(huán)負(fù)荷。

2.3 浮選工藝流程考察

根據(jù)流程考察結(jié)果得出浮選流程的數(shù)質(zhì)量流程圖，由數(shù)質(zhì)量流程圖核算浮選各個(gè)系列的浮選時(shí)間，粗選、掃選的浮選時(shí)間與設(shè)計(jì)值基本吻合，略由延長，但精選的浮選時(shí)間較設(shè)計(jì)值增大太多。精選3 槽浮選機(jī)的浮選時(shí)間過長，反映到實(shí)際中就是精選尾礦品位較高，最終導(dǎo)致尾礦品位偏高。建議可將精選3 槽改為2 槽，2槽時(shí)實(shí)際浮選時(shí)間完全滿足設(shè)計(jì)的浮選時(shí)間要求，同時(shí)減少一槽浮選機(jī)，降低生產(chǎn)能源成本和備件成本。

2.4 尾礦再選實(shí)驗(yàn)

從現(xiàn)場(chǎng)取3 份尾礦取樣，進(jìn)行尾礦再選實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)原則流程為一粗一精流程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)浮選時(shí)間達(dá)到6min 時(shí)，刮出泡沫品位下降很多，表明延長浮選時(shí)間，能提高銅礦物的回收率；同時(shí)較高的尾礦品位的尾礦再選產(chǎn)生的效益就更多。實(shí)驗(yàn)表明增加一次三掃，可以將尾礦品位降至0.080%。

3 經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估

（1）通過優(yōu)化SAB 碎磨流程，提高半自磨處理量及減少一槽精選浮選機(jī)，預(yù)計(jì)可降低成本38 萬元。

（2）降低尾礦品位至0.080%，年可增加產(chǎn)值350 多萬元。兩項(xiàng)年綜合效益約388 萬元。

4 結(jié) 語

（1）通過對(duì)選廠的全流程考察，通過優(yōu)化SAB 流程及精選浮選流程，提高半自磨處理量，有效降低成本。

（2）在國內(nèi)資源日益緊缺的現(xiàn)在，通過不斷優(yōu)化工藝，降低尾礦品位，減少資源浪費(fèi)，為企業(yè)創(chuàng)造了不菲的收益。