譚舜榮
(廣西岑溪市龍灣礦業(yè)有限責(zé)任公司,廣西 岑溪 543212)
青海某銅礦選廠是一座日處理10000噸原礦的選礦廠,主要金屬礦物有黃鐵礦,黃銅礦,磁黃鐵礦,磁鐵礦等。此外還伴生有金銀礦物絕大部分金屬礦物都與黃鐵礦關(guān)系密切。黃銅礦嵌布粒度很細(xì);主要脈石礦物有鐵白云石,方解石,滑石,絹云母,蛇紋石,綠泥石等易泥化礦物,此礦石屬于易泥化難選礦石,該選廠主要綜合回收銅、硫資源。入選原礦銅品位1%~1.3%,硫品位27%~35%,鐵品位30%~40%,銅與硫鐵礦物共生密切,嵌布粒度極細(xì)(在磨至-400目達(dá)85%~90%粒度條件下才能單體解離),屬十分難選的高硫銅礦類(lèi)型。
石灰用量大,中礦循環(huán)量大,浮選時(shí)間短,設(shè)備負(fù)荷量大,以及在現(xiàn)選礦工藝高堿條件下難以實(shí)現(xiàn)的選硫問(wèn)題。
在選銅工藝技術(shù)指標(biāo)方面,在相同原礦條件下,銅精礦品位和銅回收率不低于現(xiàn)有選礦工藝技術(shù)指標(biāo),力爭(zhēng)銅精礦品位和銅回收率都有所提高[1]。
在選硫工藝技術(shù)指標(biāo)方面,采用與選銅工藝指標(biāo)相同捕收劑,以利于選礦廠廢水循環(huán)利用[2]。
研究的原礦樣取自選礦廠磨機(jī)給礦皮帶,銅品位在1.2%左右,硫品位在30%,鐵品位在30%~40%左右,經(jīng)縮分后備用。
本研究選擇的突破口是在石灰用量大幅度降低前提下,在較低PH條件下尋求新的選銅技術(shù),解決原高堿選銅工藝存在的問(wèn)題,一旦選銅技術(shù)突破,選硫的問(wèn)題就迎刃而解。圖1示出了在不同石灰用量(PH值)條件下的銅浮選流程及條件。
圖1 不同石灰用量(PH值)條件下的銅浮選流程及條件
試驗(yàn)流程及條件說(shuō)明:調(diào)整劑NA及捕收劑L1+L1+2是我們?cè)诙嘟饘倭蚧V浮選領(lǐng)域取得多項(xiàng)研究成果及積累的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,通過(guò)預(yù)備試驗(yàn)選定的。
石灰用量試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比列于表1。
從表1試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比中看出,合適的石灰用量為3.32公斤/噸,對(duì)應(yīng)的粗選礦漿PH9.5-10左右,掃選后PH值8.5左右。
試驗(yàn)流程及條件與圖1所示相同。
試驗(yàn)結(jié)果分別列于表2、表3、表4。
表2 捕收組合1試驗(yàn)結(jié)果
表3 捕收組合2試驗(yàn)結(jié)果
表4 捕收組合3試驗(yàn)結(jié)果
從表2、表3、表4的捕收劑配比及其用量的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果看出:
(1)當(dāng)捕收劑用量在L1固定為60克/噸時(shí),捕收劑L1+2的合適用量在100克/噸左右為宜。
(2)當(dāng)捕收劑配比L1:L1+2=2:1時(shí),L1用量為80克/噸,L1+2用量40克/噸為宜。
(3)當(dāng)捕收劑配比L1:L1+2=1:1時(shí),L1與L1+2用量各為80克/噸為宜。
從上述三組捕收劑不同配比用量中,我們發(fā)現(xiàn),捕收劑總用量是比較大的,達(dá)到200克/噸左右(現(xiàn)廠捕收劑總用量為300克/噸),這是因?yàn)樵V含硫高且好浮,為了使銅礦物盡可能浮上來(lái),必然會(huì)有部分易浮的黃鐵礦上浮,因而捕收劑用量較大,銅粗選精礦的質(zhì)量并不高[3]。
在提高銅硫浮選分離效果方面,調(diào)整劑NA起了輔助作用。
試驗(yàn)流程與條件與圖1所示相同(調(diào)整劑NA用量不同)。
表5列出了調(diào)整劑的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果(%)。
表5 調(diào)整劑的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果/%
從表5看出,添加調(diào)整劑A對(duì)提高銅精礦質(zhì)量及回收率都有一定作用,其合適用量300~500克/噸。
驗(yàn)流程及條件示于圖2。
圖2 銅精選作業(yè)條件的對(duì)比試驗(yàn)
試驗(yàn)結(jié)果列于表6:
表6 對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果/%
從表6試驗(yàn)結(jié)果看出,在精選各作業(yè),添加一定量石灰(總量1.2公斤/噸)PH10左右,精1和精2添加調(diào)整劑NA,對(duì)提高精選效果是有利的,精選三次后精礦的品位不太高,主要與粗掃精礦合并精選有關(guān),掃選精礦如不直接進(jìn)入精選,銅精礦品位通過(guò)三次精選可達(dá)20%以上。
目前現(xiàn)廠采用一粗三精三掃選銅工藝流程,為了提高銅硫分離效果,確保銅精礦質(zhì)量,我們建議在現(xiàn)工藝流程及設(shè)備基礎(chǔ)上,通過(guò)浮選機(jī)調(diào)整(無(wú)需增加新設(shè)備),設(shè)4次精選作業(yè),廣西佛子礦、龍灣礦、云南元陽(yáng)多金屬金礦等選廠均調(diào)整采用4~5次精選,都取得了很好的效果。
試驗(yàn)流程及條件標(biāo)圖3。
圖3 磨礦條件試驗(yàn)流程圖
試驗(yàn)結(jié)果列于表7。
表7 不同磨礦細(xì)度條件下選銅試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比/%
從表7試驗(yàn)結(jié)果看出,隨著磨礦細(xì)度提高[4],尾礦中含銅量下降,粗掃選精礦中銅回收率提高,當(dāng)磨礦細(xì)度達(dá)到-320目93%時(shí),銅回收率最高,鑒于磨礦細(xì)度太細(xì),在目前選廠生產(chǎn)條件下難以實(shí)現(xiàn),我們建議選廠生產(chǎn)的磨礦細(xì)度最好控制在-360目達(dá)87%~88%。
根據(jù)條件試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行了全流程閉路試驗(yàn)示于圖4。
圖4 全流程閉路試驗(yàn)
試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表。
表8 磨礦細(xì)度-360目87%時(shí)銅浮選閉路流程試驗(yàn)結(jié)果
說(shuō)明:選廠原生產(chǎn)指標(biāo):原礦銅品位1.18%,銅精礦品位16.01%,銅尾礦品位0.259%,銅回收率為78%,新研究的工藝在質(zhì)量和回收率上都有提高。
表9 硫浮選開(kāi)路流程試驗(yàn)結(jié)果
(1)選銅試驗(yàn)石灰總用量4.5kg/噸原礦(粗選3.3kg/t、精選1.2kg/t),選銅粗選PH值10左右,選硫粗選PH值為8.5左右,低于現(xiàn)場(chǎng)石灰用量和PH值(現(xiàn)場(chǎng)選銅石灰總用量9.5 kg/噸原礦左右,選銅粗選PH值12左右、選硫PH值11~12)。
(2)試驗(yàn)采用低堿選銅,銅精礦品位和銅回收率均高于目前相應(yīng)礦種選礦工藝指標(biāo)。
(3)試驗(yàn)未用硫酸做活化劑,實(shí)現(xiàn)了硫粗精礦品位含硫大于45%,選硫粗選作業(yè)回收率大于90%的指標(biāo)。
(4)銅硫浮選全流程所用的捕收劑均為同類(lèi)捕收劑,為回水的利用提供了有利條件。