王金金,李英
(云錫大屯錫礦,云南個舊 661018)
大屯錫礦產生錫尾礦的來源為:300噸/日精選流程尾礦(粗砂)、300噸/日精選流程尾礦(細泥)、硫化礦尾再選精礦、氧化礦尾再選精礦及粗錫精選尾礦再選尾礦。
試驗物料為粗錫精選尾礦再選(搖床重選)尾礦,目前堆存量約為10萬噸,含錫品位約0.5%~0.6%,每月產生734噸。若直接拋尾會導致大量錫金屬損失,不拋尾只能找空地進行堆存,給環(huán)境保護帶來較大的風險和壓力。如何處理此類尾礦成為急需解決的問題。
目前,大屯錫礦對于氧、硫細粒級錫礦采用脫泥-除硫-錫石浮選工藝流程,有效回收錫金屬,提高錫回收率[1-3]。錫石浮選對大屯錫礦的細粒級錫的回收有較好的效果,大屯錫礦在錫石浮選方面具有一定的生產實踐經驗。由于該物料是經過多次重選后產生的尾礦,常規(guī)的搖床重選難以提高錫精礦品位(只能產出品位大于3%的錫富中礦),且回收率低,所以嘗試浮選為主的工藝進行選別。對該物料進行了浮選、重選試驗研究,可得到錫精中礦品位大于5%,達到冶煉的交收產品要求,尾礦可以直接排尾,有利于解決尾礦堆存產生的各種問題。
礦樣取自大屯錫礦粗錫精選尾礦再選(搖床重選)的尾礦。
物料的多元素和物相分析見表1、表2。
表1 多元素分析結果 /%
表2 錫物相分析結果/%
由表1可知,試料中的有價金屬主要是錫,試料含鐵較高,還有少量的硫、砷,對錫石浮選產品質量和回收率的提高有一定影響,應考慮在錫石浮選前的作業(yè)排除。
物料粒度分析結果見表3。
表3 物料粒度組成分析結果 /%
由表3可知,+0.074mm級別產率為60.40%,錫金屬率為66.29%,樣品粒度偏粗,錫石浮選要取得較好指標,必須進行磨礦。
從相關文獻、資料可以看出,微細泥、硫化物、鐵礦物均是影響錫石浮選的主要因素,在進入錫石浮選前要盡量做到“三脫”[4]。針對本物料性質的分析,磨礦細度的確定既要充分考慮錫單體解離,又要盡量減少錫過粉碎,并有利于錫石浮選的有效回收。結合細粒錫石浮選生產實踐經驗,要提高精礦品位和富集比,就要避免過磨產生礦泥,減少礦泥對浮選藥劑的消耗和對浮選作業(yè)的惡化效果,需控制好磨礦細度;物料中硫化物含量較高,硫化物會對錫石浮選產生不利影響,因此需對磨后的物料進行脫硫處理;通過常用錫石浮選捕收劑對比,選用合適的捕收劑,再進行錫石浮選;最后錫石浮選尾礦品位若不滿足丟尾要求,嘗試重選等其他工藝選別回收。
對物料開展磨礦細度試驗,確定磨礦細度。試驗直接取物料在小型Φ240×300棒磨機進行磨礦,按磨礦產品-0.037mm含量為45%、55%、65%的細度進行錫石浮選(一粗一掃三精)作業(yè)選別,以確定物料的磨礦細度。試驗條件及流程圖如圖1所示,試驗結果統(tǒng)計見表4。
圖1 磨礦細度試驗流程
表4 磨礦細度試驗結果 /%
由表4可知:隨著磨礦細度的增加,錫精礦品位和回收率變化較大,由于礦泥的影響,導致錫品位難以提高,回收率低。故確定磨礦細度為-0.037mm含量為45%。
由于物料中含硫為1.643%,硫化物會對錫石浮選產生不利影響,因此需對磨后的物料進行脫硫處理。除硫作業(yè)采用常規(guī)的除硫藥劑,試驗流程為一粗一掃一精,硫酸銅藥劑用量為150g/t,丁基黃藥藥劑用量為100g/t,2#油藥劑用量為30g/t,掃選藥劑用量減半的條件下,除硫后進入錫石浮選物料含硫品位小于0.6%,試驗流程如圖2,試驗結果見表5。
表5 除硫試驗結果 /%
圖2 除硫作業(yè)試驗流程圖
針對目前大屯錫礦錫石浮選采用捕收劑TL-1和GX-4即可獲得較好的生產指標,故該試驗僅開展此兩種捕收劑試驗,試驗流程均為一粗一掃,在粗選中草酸:500g/t(掃選中不添加),P86藥劑用量分別為150g/t,掃選藥劑用量減半的條件下,進行了捕收劑種類及用量試驗[5],試驗流程圖見圖3,試驗結果見表6。
表6 捕收劑對比試驗結果 /%
圖3 捕收劑用量及種類試驗流程圖
試驗結果表明,采用兩種捕收劑TL-1和GX-4時錫的回收率均是隨著捕收劑用量的增加呈上升趨勢,但在捕收劑用量相同時,采用TL-1時錫的回收率明顯較高,綜合考慮宜選擇TL-1作捕收劑且粗選用量500g/t,掃選用量減半。
在條件試驗的基礎上進行了小型閉路試驗,試驗流程見圖4,試驗結果見表7。
圖4 浮選閉路試驗流程
表7 閉路試驗指標 /%
試驗結果表明,經過除硫作業(yè),錫石浮選采用一次粗選、一次掃選和三次精選的閉路試驗中可以得到含錫5.60%、回收率48.03%的錫精礦。
由于閉路試驗,錫石浮選尾礦含錫品位為0.280%,錫金屬率49.87%。為了最大限度的回收錫金屬,對浮選尾礦進行粒度分析如表8。
表8 浮選尾礦粒度分析 /%
從表8可知:浮選尾礦+0.037mm產率占75.10%,金屬率達82.79%,適宜搖床選別,重選試驗結果如表9。
表9 浮選尾礦重選試驗結果 /%
綜合計算:采用浮-重力流程最終產出綜合錫精礦品位為5.336%,錫回收率為54.08%,浮-重試驗結果匯總見表10。
表10 浮-重試驗結果匯總結果 /%
(1)由于粗錫精礦尾礦再選尾礦是經過多次重選后產生的尾礦,常規(guī)的搖床重選難以提高錫精礦品位(只能產出品位大于3%的錫富中礦),所以有必要嘗試錫石浮選等其實工藝進行選別。
(2)對粗錫精礦尾礦再選尾礦進行試驗研究,采用磨礦、除硫浮選、錫石浮選及重選工藝流程,可以產出錫中礦產品含錫5.336%、回收率54.08%,達到冶煉的交收產品要求,尾礦可以直接排尾,解決尾礦堆存產生的環(huán)保問題。