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        銅精礦中降低二氧化硅含量的方法研究

        2021-03-31 08:30:20
        科學(xué)與信息化 2021年8期
        關(guān)鍵詞:硫化鈉銅精礦球磨機(jī)

        大冶有色設(shè)計(jì)研究院有限公司 湖北 黃石 435005

        前言

        銅是人類在日常生活中非常常見的一種金屬,也是和人們的生產(chǎn)工作有著密切關(guān)系的有色金屬。伴隨著露天采礦的深入,礦石的性質(zhì)發(fā)生了急劇的變化,導(dǎo)致目前生產(chǎn)的銅精礦可以達(dá)到銅含量的要求,但是SiO2的含量超過了12%,嚴(yán)重超標(biāo),影響了冶煉生產(chǎn)的效率,導(dǎo)致在冶煉生產(chǎn)的過程中花掉了大量的成本,進(jìn)而影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

        1 二氧化硅含量較高的原因

        表1 2019年7月15日取樣分析結(jié)果

        根據(jù)上表中的結(jié)果可以看出,銅精礦的粒度比較粗,二氧化硅主要在粗粒1級(jí)中。隨著磨礦細(xì)度的逐漸提高,銅與硫的含量就會(huì)顯著提高,二氧化硅的含量顯著降低。從上述的分析結(jié)果可看出,隨著銅精礦的磨度越高,Cu、S與SiO2三種單體的解離程度就越高。當(dāng)銅精礦的磨度細(xì)度在-200目占95%以上時(shí),可以得到更好的Cu與SiO2的分離效果。進(jìn)而達(dá)到銅精礦中各主要成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)降低銅精礦中雜質(zhì)的作用,換言之可以最大程度上降低SiO2的含量[1]。

        2 降低銅精礦中SiO2的措施

        圖1 硫化鈉用量對(duì)銅精礦中SiO2含量的影響

        (1)在進(jìn)行銅精礦的處理過程中,可以合理使用活化劑硫化鈉,選擇水玻璃作為抑制劑,合理使用活化劑的用意是要適當(dāng)降低硫化鈉的含量,通常來說,在操作的過程中使用活化劑硫化鈉的量一般為每噸50g,為了降低銅精礦中二氧化硅的含量,選擇降低硫化鈉的用量,控制在每噸25~30g之間、此外,增加抑制劑水玻璃的用量,可以很大程度上抑制二氧化硅進(jìn)入到銅精礦中。一般在操作的過程中,水玻璃的用量為每噸75g,為了達(dá)到降低二氧化硅的目的,我們將提高它的用量,將其用量達(dá)到每噸100~150g,進(jìn)過實(shí)驗(yàn),可以發(fā)現(xiàn)硫化鈉和水玻璃對(duì)于銅精礦中二氧化硅的影響[2],如圖1、圖2所示。

        圖2 水玻璃用量對(duì)銅精礦中SiO2含量的影響

        提高銅精礦的磨度。通過改善銅精礦的磨礦條件,來提高磨礦的效率。在操作現(xiàn)場,我們通常采用的溢流型球磨機(jī),其型號(hào)為φ27cm×40cm,這是一種長筒型的球磨機(jī),采用單一的磨礦介質(zhì),其為φ0.3cm的鋼球。根據(jù)多家大型礦廠在生產(chǎn)和作業(yè)中對(duì)于該球磨機(jī)的使用經(jīng)驗(yàn),我們選用φ0.6cm的φ0.45cm×0.55cm的棒球和部分的鋼球進(jìn)行混合,這樣的配對(duì)組合可以得到更好的磨礦效果。因此,在磨礦的操作中,筆者選擇將單一的鋼球磨礦介質(zhì)進(jìn)行調(diào)整,換成棒球和少量鋼球的搭配。根據(jù)計(jì)算,設(shè)置了三種初裝球的規(guī)格[3],各種規(guī)格的棒球裝入量如表2所示。

        表2 各種規(guī)格棒球裝入量

        3 結(jié)束語

        經(jīng)過上述的工藝和條件的改變,銅精礦中二氧化硅的含量得到了很好的控制。在二段磨礦介質(zhì)的選擇過程中,利用棒球和超量鋼球進(jìn)行適量的混合和配比時(shí)可以降低二氧化硅含量的操作,高頻篩時(shí)保證分級(jí)效果的關(guān)鍵因素。最終,通過上述的操作,銅精礦的二氧化硅的含量低于7%,實(shí)現(xiàn)了降低二氧化硅含量的目的,從而提高了冶煉銅精礦的要求。

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