李瑩,龔麗,梁澤躍
(云南迪慶有色金屬有限責任公司,云南 香格里拉 674400)
在有色金屬浮選過程中,選擇合適的捕收劑對指標影響顯著[1]。礦山實際生產過程中,隨著礦山開采順序的變化,礦石性質會相應出現階段性的變化。選礦廠需要根據礦石變化不斷調整和優(yōu)化浮選藥劑。云南某低品位斑巖型銅鉬礦選礦廠采用井下粗碎+SABC 的碎磨流程,粗磨拋尾混合浮選、銅鉬分離的選別流程[2]。針對該選礦廠現階段含銅0.665%、鉬0.007%的礦石,開展了混合浮選捕收劑工業(yè)實驗研究,以尋找最適宜混合浮選捕收劑。
實驗室小型實驗用的樣品取自井下出礦點,該礦樣中主要金屬礦物有黃銅礦、孔雀石、黃鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦、輝鉬礦、閃鋅礦,脈石礦物主要是石英、鉀長石、斜長石、黑云母、絹云母、白云母、高嶺石、黝簾石、透閃石、綠泥石、綠簾石等。原礦化學多元素分析和礦物組成結果見表1、2。
表1 試樣多元素分析結果/%Table 1 Multi-element analysis of test samples
表2 銅物相分析結果Table 2 Analysis of copper phase
結果表明,礦石中主要回收的金屬元素為銅、鉬、金、銀,銅品位為0.665%,鉬品位0.007%,金品位0.25 g/t,銀品位為2.16 g/t。銅礦物主要以硫化銅形式存在,占總銅的82.18%,礦石銅氧化率為7.82%。
磨礦細度是礦物選別的關鍵因素[3],原礦磨礦細度實驗,結果見圖1。
圖1 磨礦實驗結果Fig. 1 Results of grinding test
由圖1 可知,隨著磨礦細度的增大,精礦品位下降,回收率上升,但磨礦細度-0.074 mm 超過65%之后,精礦品位變化不大??紤]到工業(yè)實際應用中的磨礦成本及浮選指標,選擇最適宜磨礦細度為-0.074 mm 65%。
石灰作為硫化礦常用的調整劑,常用來調整礦漿的pH 值,高pH 值有助于提高回收率,但是同時使礦漿黏度增大[4],影響精礦品位。石灰用量實驗結果見圖2。
圖2 石灰用量結果Fig .2 Test of lime dosage
由圖2 可知,隨著石灰用量的增大,精礦品位下降,回收率上升,石灰用量超過200 g/t 之后,回收率變化不大,選擇適宜石灰用量為200 g/t。
選用MCO、ATCM-1、MB、KYY-1、江銅一號、OL-2 這6 種混合浮選捕收劑進行對比實驗,在石灰用量為200 g/t,磨礦細度為-0.074 mm 65%的條件下,采用一次粗選流程,進行捕收劑種類和用量實驗,比較6 種捕收劑在最適宜用量下的浮選指標。實驗結果見表3。
表3 捕收劑實驗結果Table 3 Results of collectors test
由表3 可知,MB、OL-2 的回收率高,但其粗精礦銅品位較低,不僅會增加精選作業(yè)的負荷,而且在該選礦廠現有兩次精選的流程下,可能對銅精礦的品位造成明顯影響。MCO、ATCM-1、KYY-1 三種捕收劑,粗精礦品位較高,回收率也較好??紤]到礦山精礦運費較高,初步確定選用MCO、ATCM-1、KYY-1 三種捕收劑在現場開展工業(yè)實驗。同時,為進一步驗證對應藥劑在工業(yè)生產中的應用性,進行了閉路實驗研究。
對MCO、ATCM-1、KYY-1 三種藥劑進行混合浮選流程閉路實驗,驗證其在實際生產的混合浮選流程下的指標。閉路實驗流程見圖4,實驗結果見表4。
圖3 不同捕收劑閉路實驗流程Fig. 3 Process of closed-circuit test
表4 閉路實驗結果Table 4 Results of closed-circuit test
由表4 可知,三種捕收劑指標都較好,其中MCO 捕收劑的精礦品位最高,而ATCM 的回收率較優(yōu)。這三種藥劑閉路實驗指標均達到要求,且指標較好,為進一步驗證對應藥劑的指標,工業(yè)實驗階段考慮同時開展三種捕收劑的工業(yè)實驗。
每種藥劑工業(yè)實驗期間通過調整現場藥劑制度,取生產趨于穩(wěn)定的指標及藥劑制度。對應藥劑工業(yè)實驗期間銅指標見表5,其他有價金屬指標見表6,期間藥劑單耗見表7。
表5 工業(yè)實驗銅指標/%Table 5 Indexes of industrial test about copper
表6 工業(yè)實驗綜合指標Table 6 Indexes of industrial test about others
表7 實驗期間藥劑消耗Table 7 Reagent dosage of industrial test
對比表6、7 可知,捕收劑MCO 在鉬、金、銀元素的回收率也較其他兩種高,綜合回收有價元素較好。其混合精礦鉬品位0.215%、金品位5.085 g/t、銀品位為51.70 g/t,鉬回收率為72.10%、金回收率為43.60%、銀回收率為38.71%。捕收劑ATCM 單耗最低,但起泡劑單耗最高,MCO 單耗次之,起泡劑單耗最低。工業(yè)實驗銅的指標上MCO 指標最好,ATCM-1 次之,KYY-1 較差。藥劑用量方面,ATCM-1 最低,MCO 次之,KYY-1最高。綜合考慮總體效益后,MCO 對該礦山選礦廠現階段礦石較佳。
該選礦廠采用MCO 作為生產混合浮選的捕收劑,經過一年的生產應用,跟蹤生產指標,驗證小型實驗和工業(yè)實驗的結果。生產期間指標如下:銅精礦銅品位為26.76%,銅回收率為90.96%,鉬品位為0.245%,鉬回收率為79.51%,銅精礦含金4.69 g/t、含銀53.5 g/t?;旌细∵x捕收劑藥劑單耗在95 g/t 左右,起泡劑單耗在47 g/t 左右。工業(yè)應用指標跟工業(yè)實驗基本一致,工業(yè)應用良好。
(1)該礦屬于低品位銅鉬礦,主要可回收金屬為銅、鉬、金、銀。
(2)新型捕收劑MCO 在該選礦廠現有的工藝流程下,閉路實驗指標為銅精礦銅品位29.79%,銅回收率為91.85%。在工業(yè)實驗階段的指標為銅精礦銅品位27.40%、銅回收率為90.65%、鉬品位0.215%、鉬回收率為72.10%、金品位5.085 g/t、銀品位為51.70 g/t。
(3)新型捕收劑MCO 對該礦石選擇性和捕收性均較高,較為適宜該選礦廠工藝流程和設備,推薦MCO 為該選礦廠銅鉬混合浮選捕收劑。
(4)生產應用指標為銅精礦銅品位為26.76%,回收率為90.96%,捕收劑藥劑單耗穩(wěn)定在95 g/t 左右,起泡劑藥劑單耗穩(wěn)定在47 g/t 左右。
(5)在工業(yè)實驗中,MCO 的藥劑單耗大大低于小型實驗,在實際生產過程中,可進一步研究降低藥劑用量的方法。
(6)鉬作為可回收伴生金屬,但混合精礦含鉬低,為0.21%左右,因此混合浮選捕收劑對銅鉬分離的影響需進一步探索研究。