陳寶鋒

1 原選礦生產(chǎn)磨浮工藝流程結(jié)構(gòu)及主要設(shè)備配置

陜西鉛硐山礦業(yè)有限公司選礦廠浮選車間于1991 年建成投產(chǎn)，原設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模為200t/d，2000 年引進(jìn)高堿度下低電位礦漿調(diào)控浮選技術(shù)，先選鉛后選鋅的優(yōu)先浮選流程。磨礦作業(yè)一段磨礦，分級(jí)機(jī)溢流細(xì)度-200 目占65%～68%，原工藝流程圖如下。

圖1 原浮選工藝流程圖

藥劑單耗：g/t。

乙硫氮：40；BK204：70；白灰：8000；硫酸銅：160；丁黃藥：155；活性炭：40；硫酸鋅：70。

2 原流程及設(shè)備存在問題

隨著生產(chǎn)實(shí)踐，經(jīng)過一系列的技術(shù)改進(jìn)，細(xì)化強(qiáng)化生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的管理，取得了較好的選礦技術(shù)指標(biāo)。但目前存在的問題仍然比較突出，主要存在如下問題：

（1）浮選機(jī)種數(shù)及數(shù)量較多，鉛鋅浮選機(jī)共有54 臺(tái)，分為SF1.2m3、SF0.65m3及XJK1.1m3三種浮選機(jī)，檢修工作量大，備品備件耗量大，維修成本較高。

（2）隨著生產(chǎn)的發(fā)展，2000 年，選廠工藝技改為高堿度低電位調(diào)控浮選工藝，分級(jí)機(jī)溢流濃細(xì)度由原來的-200 目占75%，下降至-200 目占65%～68%，日處理量從最初的200 噸/日處理規(guī)模加大到現(xiàn)在的310t/日以上，浮選設(shè)備負(fù)荷重，XJK1.1m3浮選機(jī)易沉槽，生產(chǎn)過程不穩(wěn)定。

（3）隨著原礦品位逐年下降，礦石硬度增加，磨礦分級(jí)過程分級(jí)機(jī)溢流產(chǎn)品經(jīng)常存在跑粗及過磨兩極分化現(xiàn)象，加之浮選設(shè)備運(yùn)行狀況較差，浮選機(jī)體積較小，中礦循環(huán)量過大，浮選時(shí)間過長(zhǎng)，工人在操作過程中為了提高鉛鋅精礦品位，存在壓槽富集時(shí)間把握不好，導(dǎo)致互含及尾礦指標(biāo)較難穩(wěn)定，影響金屬回收率。

3 原流程技改及設(shè)備升級(jí)方案

為了從根本上解決以上問題，我們對(duì)浮選機(jī)及工藝流程進(jìn)行合并改造，技改實(shí)施方案如下。

（1）原工藝流程分為兩個(gè)系列平行布置在浮選車間內(nèi)，球磨和浮選車間屬于平地建廠，無自然高差可以利用。本次技改利用現(xiàn)有廠房，將現(xiàn)用的54 臺(tái)浮選機(jī)更換為27 臺(tái)SF 型浮選機(jī)，需用SF2.8m3浮選機(jī)24 臺(tái),SF1.2 型浮選機(jī)3 臺(tái)，裁減一半數(shù)量浮選機(jī)，增加浮選機(jī)總?cè)莘e13.2 方，總裝機(jī)容量增加3.5KW。

（2）本次技改，將原來的兩個(gè)浮選流程合并為一個(gè)系列流程，對(duì)設(shè)備安裝基礎(chǔ)重新修筑，充分考慮各個(gè)管道連接坡度必須符合礦漿自流要求，優(yōu)化流程結(jié)構(gòu)，調(diào)整藥劑制度，實(shí)現(xiàn)技改后的流程更加順暢，操作穩(wěn)定，指標(biāo)控制更加穩(wěn)定。技改前后的工藝流程及設(shè)備布置圖如下。

圖2 技改前浮選工藝流程設(shè)備配置圖

圖3 技改后浮選工藝流程設(shè)備配置圖

（3）技改后工藝流程圖如下。

圖4 技改后浮選工藝流程圖

藥劑單耗：g/t。

乙硫氮：40；BK204：50；白灰：5000；硫酸銅：140；丁黃藥：135；栲膠120。

表1 技改前后藥劑單耗對(duì)比：?jiǎn)挝唬╣/t）

（4）技改前后設(shè)備構(gòu)成如下表。（表2）。

表2 技改前后磨浮作業(yè)主要設(shè)備構(gòu)成表

技改后減少設(shè)備27 臺(tái)/套，增加總裝機(jī)容量3.5KW，增加浮選機(jī)總?cè)莘e13.2 立方。

4 項(xiàng)目資金投入預(yù)算：

合計(jì)：①+②+③+④+⑤+⑥+⑦=110.7 萬。

①SF2.8m3浮選機(jī)：24 臺(tái)*2.5 萬元/臺(tái)=60 萬。

②攪拌桶：4 臺(tái)*2.5 萬元/臺(tái)=10 萬。

③泡沫槽：27 臺(tái)*1000 元/臺(tái)=2.7 萬。

④管道：300 米*100 元/米=3 萬。

⑤安裝費(fèi)用：5 萬。

⑥基礎(chǔ)改造費(fèi)用：20 萬。

⑦電氣設(shè)備：10 萬。

5 技改的技術(shù)創(chuàng)新及達(dá)到的效果

根據(jù)浮選車間布局，多次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量，按照將現(xiàn)有的兩個(gè)系列浮選流程進(jìn)行合并成一個(gè)系列的思路，自行設(shè)計(jì)完成了浮選流程設(shè)備配置圖，對(duì)浮選機(jī)配置臺(tái)數(shù)、設(shè)備空間布置、管道連接坡度、浮選工藝、基礎(chǔ)標(biāo)高等關(guān)鍵問題進(jìn)行了詳細(xì)計(jì)算。組織相關(guān)技術(shù)人員赴甘肅洛壩鉛鋅礦、陜西震奧鼎盛礦業(yè)有限公司考察浮選機(jī)，最后確定了SF2.8 型浮選機(jī)。根據(jù)設(shè)計(jì)的工藝流程圖，安裝調(diào)試新的浮選機(jī)及電器設(shè)備。經(jīng)過二個(gè)月的努力，實(shí)現(xiàn)了流程注水一次試機(jī)成功，后投料試生產(chǎn)，通過開機(jī)后一周的生產(chǎn)調(diào)試，選礦技術(shù)指標(biāo)逐步達(dá)到了預(yù)定的目標(biāo)。

表3 技改前后選礦指標(biāo)對(duì)比

（1）技改后大浮選機(jī)攪拌效果好，杜絕了沉槽放漿現(xiàn)象，浮選礦漿懸浮分選效果好。設(shè)備臺(tái)數(shù)的大幅減少，減少了備品備件的消耗數(shù)量，節(jié)省了維修成本及檢修時(shí)間，減少停機(jī)時(shí)間，提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率。

（2）二個(gè)系列浮選流程合并為一個(gè)系列，優(yōu)化流程結(jié)構(gòu)，技改后的流程更加順暢，各作業(yè)設(shè)備臺(tái)數(shù)配置合理，流程結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，中礦循環(huán)量減少，操作及指標(biāo)控制更加穩(wěn)定。

（3）優(yōu)化選鋅藥劑制度。技改前活化劑硫酸銅及捕收劑丁黃藥同時(shí)添加在選鋅前僅有的一個(gè)攪拌桶內(nèi)，對(duì)鋅金屬活化時(shí)間不足，藥劑作用時(shí)間短、效果差，鋅尾礦經(jīng)常跑高。技改以后選鋅前設(shè)置兩個(gè)攪拌桶，先將活化劑硫酸銅添加在第一個(gè)攪拌桶充分活化硫化鋅后，再在第二個(gè)攪拌桶內(nèi)，添加捕收劑丁基黃藥與活化后的閃鋅礦充分作用，通過先充分活化鋅金屬，再捕收的原理，延長(zhǎng)了藥劑與鋅金屬的作用時(shí)間，加強(qiáng)了鋅金屬在鋅粗選的上浮，降低了鋅尾礦。

（4）優(yōu)化選鉛藥劑制度。技改前白灰大量的集中添加在球磨機(jī)排礦口、鉛精四，用來調(diào)整礦漿PH 值，使用中各個(gè)作業(yè)PH 值不夠精確穩(wěn)定，對(duì)硫鐵礦及鋅的抑制效果不佳，易造成鉛精礦品位偏低，含鋅偏高，指標(biāo)不穩(wěn)定。技改后，將白灰分散添加在球磨機(jī)進(jìn)料口，延長(zhǎng)對(duì)硫化鐵礦物的抑制作用，在鉛精選四、精選五分散添加白灰、栲膠，加強(qiáng)對(duì)鉛精礦中鋅金屬及脈石、炭質(zhì)的抑制效果，降低了鉛中含鋅。提高鉛精礦品位。鉛鋅理論回收率指標(biāo)比技改前鉛提高1.65%、鋅提高1.20%。下表為技改前后生產(chǎn)指標(biāo)對(duì)比情況。

6 產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益

（1）總投資概算：110.7 萬元。

（2）年效益概算：1 項(xiàng)+2 項(xiàng)-3 項(xiàng)+4 項(xiàng)=142.43 萬,以下為分項(xiàng)計(jì)算。

鉛鋅金屬量每年多回收產(chǎn)生價(jià)值約①+②=115.8 萬。

①鉛金屬量：回收率提高約1.65%計(jì)算：10 萬噸原礦×1%原礦品位×1.65%×1.2 萬元/噸=19.8 萬元。

②鋅金屬量：回收率提高約1.20%計(jì)算：10 萬噸原礦×4%原礦品位×1.20%×2 萬元/噸=96 萬元。

浮選機(jī)備件費(fèi)用：現(xiàn)用浮選機(jī)葉輪一套使用周期約為3 個(gè)月，新更換SF2.8m3 型浮選機(jī)葉輪一套使用周期按6 個(gè)月計(jì)算，一年節(jié)約葉輪蓋板費(fèi)用①+②+③-④-⑤=8.27 萬元：

現(xiàn)用浮選機(jī)年葉輪蓋板消耗費(fèi)用合計(jì)：①+②+③=19.28萬。

①28 臺(tái)XJK1.1×4 次/年（3 月/次換）×900 元/套=10.08萬元。

②18 臺(tái)SF1.2×4 次年（3 月/次換）×748 元/套=8.4 萬元。

③8 臺(tái)SF0.65×2 次/年（6 月/次換）×528 元/套=0.8 萬元。

技改后浮選機(jī)年葉輪蓋板消耗費(fèi)用合計(jì):④+⑤=11.01 萬。

④24臺(tái)BF2.8×2次/年（6月/次換）×2200元/套=10.56萬。

⑤3 臺(tái)SF1.2×2 次/年（6 月/次換）×748 元/套=0.45 萬元。

電費(fèi)：每年增加電費(fèi)③+④-①-②=1.3 萬。

現(xiàn)用浮選機(jī)年電費(fèi)合計(jì)：①+②=109.7 萬。

①46 臺(tái)（SF1.2/XJK1.1）×5.5KW/h×24 時(shí)×330 天×0.5 元/度=100.2 萬。

②8 臺(tái)×3KW/h×24 時(shí)×330 天×0.5 元/度=9.5 萬。

技改后浮選機(jī)年電費(fèi)合計(jì)：③+④=111 萬。

③24 臺(tái)（SF1.2/XJK1.1）×11KW/h×24 時(shí)×330 天×0.5 元/度=104.5 萬。

④3 臺(tái)×5.5KW/h×24 時(shí)×330 天×0.5 元/度=6.5 萬。

選礦藥劑：每年節(jié)約費(fèi)用①+②+③+④+⑤+⑥—⑦=19.66 萬元。

①白灰：?jiǎn)魏挠稍瓉淼?kg/噸原礦下降至5kg/噸原礦，節(jié)約白灰費(fèi)用：3kg/噸原礦×10 萬噸原礦×800 元/噸白灰=24萬元。

②硫酸銅：?jiǎn)魏挠稍瓉淼?60g/噸原礦下降至140g/噸原礦，節(jié)約硫酸銅費(fèi)用20g/噸原礦×10 萬噸原礦×18800 元/噸硫酸銅=3.7 萬元。

③BK204：?jiǎn)魏挠稍瓉淼?0g/噸原礦下降至50g/噸原礦，節(jié)約BK204 費(fèi)用20g/噸原礦×10 萬噸原礦×19800 元/噸硫酸銅=3.96 萬元。

④丁基黃藥：?jiǎn)魏挠稍瓉?55g/噸原礦下降至135g/噸原礦，節(jié)約丁黃藥費(fèi)用20g/噸原礦×10 萬噸原礦×12000 元/噸丁基黃藥=2.4 萬元。

⑤活性炭：停用，節(jié)約活性炭費(fèi)用40g/噸原礦×10 萬噸原礦×17000 元/噸活性炭=6.8 萬元。

⑥硫酸鋅：停用，節(jié)約硫酸鋅費(fèi)用70g/噸原礦×10 萬噸原礦×4000 元/噸硫酸鋅=2.8 萬元。

⑦栲膠：120g/噸原礦，增加栲膠費(fèi)用120g/噸原礦×10 萬噸原礦×20000 元/噸栲膠=24 萬元。

效益：總投資：110.7 萬元；年收益：142.43 萬元。

約0.77 年收回投入，按照選礦廠再生產(chǎn)15 年計(jì)算，總的經(jīng)濟(jì)效益約2135 萬元，經(jīng)濟(jì)效益較大。同時(shí)更新了老化設(shè)備，優(yōu)化了浮選流程結(jié)構(gòu)，為選廠以后的正常生產(chǎn)創(chuàng)造好的工藝及設(shè)備條件。