趙麗紅,劉 杰
(1.伊春鹿鳴礦業(yè)有限公司,黑龍江 伊春 152500;2.華剛礦業(yè)股份有限公司,北京 100039)
選礦金屬平衡是指入廠原礦、銷售產(chǎn)品、尾礦的金屬量之間的平衡關(guān)系,可分為理論金屬平衡和實際金屬平衡,通常分析理論與實際回收率的關(guān)系。簡單浮選流程理論回收率是通過原礦、精礦和尾礦品位計算的,實際回收率則是實際產(chǎn)出的精礦產(chǎn)量乘以精礦品位除以原礦量與原礦品位之積。理論上入廠原礦的數(shù)量、金屬量應(yīng)等于產(chǎn)出的產(chǎn)品與尾礦的數(shù)量、金屬量之和,但實際上由于跑冒滴漏、計量、化驗誤差等因素影響,金屬平衡存在偏差。金屬平衡是綜合衡量礦山生產(chǎn)技術(shù)水平的重要依據(jù),也是礦山編制生產(chǎn)經(jīng)營計劃、挖潛增效甚至財務(wù)決算的重要基礎(chǔ)。做好金屬平衡工作,能夠客觀揭示金屬在生產(chǎn)流程中的流向,真實反映生產(chǎn)技術(shù)水平,為加強選礦技術(shù)管理指明方向。
某大型鉬礦浮選及取樣原則流程見圖1,在流程中9處取樣化驗。
金屬平衡最根本的決定因素是生產(chǎn)技術(shù)水平的高低,同時受計量、取樣、檢測等因素影響。對可定量分析的因素,選擇實際生產(chǎn)中金屬平衡情況較好、技術(shù)指標與設(shè)計較接近的一個班為基準,分析對金屬平衡的影響方向及程度,見表1、表2。
(1)該礦浮選流程和理論回收率計算復(fù)雜,誤差產(chǎn)生點數(shù)多,公式如下:
單金屬法:
雙金屬法:
βMoi代表流程圖中第i個點的Mo品位,βCui代表第i個點的Cu品位。
圖1 浮選及取樣流程圖
(2)原礦品位低,精礦品位高,選礦富集比相對較大,造成誤差放大。按原礦品位0.088%,精礦品位51%計算,富集比接近600,其他黑色、有色金屬的富集比一般都在幾十以內(nèi)。
原礦計量電子皮帶秤精度0.5%,定期使用標準砝碼標定,標定誤差通常在0.2%以內(nèi)。原礦水分采用實測,含量較穩(wěn)定,在2%~3%之間。精礦產(chǎn)品使用最小分度值0.5kg電子臺秤實測重量值,正常條件下每噸袋精礦最多產(chǎn)生0.5kg偏差。精礦水和油含量在5%~10%之間,檢測方法規(guī)定的允許偏差為0.4%。
對以上四個因素在正常的允許偏差范圍內(nèi)對金屬平衡的影響進行分析,結(jié)果見表1。
表1 礦量及水分對金屬平衡影響分析
取樣、制樣產(chǎn)生的誤差在所有影響因素中是最為不確定的,但卻是至關(guān)重要的。對于浮選流程取樣誤差可來自以下方面。
(1)礦物在取樣系統(tǒng)中不均勻富集導(dǎo)致的偏差。輝鉬礦具有較好的天然可浮性,生產(chǎn)中使用回水,使礦漿進入浮選流程前就在管路、縮分取樣器等容器內(nèi)富集,樣流不均勻的富集影響了樣品的代表性。(5)不規(guī)范的操作產(chǎn)生的偏差。取樣及制樣產(chǎn)生的誤差雖難以定量分析,但可通過檢測結(jié)果影響金屬平衡。
對檢測結(jié)果在標準方法精密度內(nèi)對金屬平衡的影響進行分析,詳見表2。原礦及尾礦鉬品位對金屬平衡影響最大。實際上,金屬平衡受以上因素綜合作用,因素間相互作用可能加劇金屬平衡差值,也可將其縮小。對單個班次而言隨機誤差對金屬平衡的影響可能較大,但檢測結(jié)果服從正態(tài)分布,故一個時期內(nèi)隨機誤差產(chǎn)生的金屬平衡偏差累計應(yīng)有所抵消。
跑冒滴漏、濃密機溢流水、濾液中固體、精礦干燥煙氣、檢測消耗、銷售結(jié)算都會對金屬平衡產(chǎn)生少量影響。其中一部分金屬可回收,但回收周期延遲。
穩(wěn)定浮選流程,加強計量設(shè)備檢定校準,保持設(shè)備的良好狀態(tài),提高樣品代表性,加強化驗質(zhì)量控制,消除系統(tǒng)偏差,尤其控制好原礦、尾礦的檢測是提高金屬平衡管理的有效手段。做好金屬平衡工作,能夠更好的發(fā)揮計量、檢測在指導(dǎo)、評價選礦生產(chǎn)中的作用。
表2 品位對金屬平衡影響分析
(2)礦漿沉降、分層導(dǎo)致的取樣偏差。對于礦漿,尤其是含有粗粒較多的礦漿在流動中易沉降、分層,在取樣或樣品轉(zhuǎn)移中不均衡地取到或者損失其中某部分會影響樣品代表性。
(3)污染產(chǎn)生的偏差。多種樣品同時取樣、制樣,交叉作業(yè)易受污染,尤其是尾礦樣品,因品位低,受污染影響更大。
(4)取樣量、頻次不足產(chǎn)生的偏差。最小取樣量應(yīng)滿足切喬特公式,生產(chǎn)流程穩(wěn)定時,取樣頻次可設(shè)為2小時,但流程波動大時仍會影響取樣代表性。