丰山铜矿铜钼分离浮选柱工业试验研究.pdf

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中国矿山工程2016年l2月·16·ChinaMineEngineering第45卷第6期丰山铜矿铜钼分离浮选柱工业试验研究IndustrialexperimentalstudyofflotationcolumnforCu-MoseparationinFengshanCopperMine曾海鹏，郭翔，喻东，徐世权(大冶有色金属集团控股有限公司，N：IL黄石435005)摘要：用浮选柱代替丰山铜矿铜钼分离工艺流程中机械式浮选机精四到精七作业，通过与原工艺流程轮流进行工业生产，取得了对比的生产数据，结果表明，用浮选柱一次精选可代替原4次精选作业，钼精矿品位36．849％，回收率77．71％，比原工艺流程指标好，同时可以节约药剂10％以上，电单耗下降5％。关键词：选矿；浮选枉；工艺流程；工业试验Abstract：TheindustrialexperimentofusingflotationcolumnreplacingmechanicalflotationmachineinCu-MoseparationfromthefourthtotheseventhstagecleaninginFengshangCopperMinewascarriedon．Theproductionsystemandflotationcolumnsystemwasusedinturn，andthecomparisondataweregot．Theresultsshowedthatone—stageflotationcolumnconcentrationcanreplacefour—stagecleaning．andMoconcentrategradeis36．849％andrecoveryrateis77．71％whichisbetterthanoriginalproductionprocess．Thereagentconsumptionreduced10％andthepowercostreduced5％．Keywords：mineralprocessing；flotationcolumn；technologicalprocess；industrialtest1前言丰山铜矿于1965年开始建设，1970年开始生产，是隶属于大冶有色金属有限责任公司的一座大型矿山，位于湖北省黄石市阳新县境内。矿体赋存于花岗闪长斑岩与石灰岩的接触带上，为矽卡岩型铜矿床。主要金属矿物有黄铜矿、斑铜矿、赤铁矿、磁铁矿及辉铜矿等，伴生有价金属有钼、金、银、铼、硒、碲、铟等多种金属。丰山铜矿选矿厂设计处理量为3500t／d，采用混合浮选流程，粗选选出铜钼硫混合精矿，混合精矿再磨后进行精选，精选获得的精矿先进行铜硫分离，再进行铜钼分离。2015年铜钼分离工艺流程年处理铜钼混合精矿25191t，原矿(铜钼混合精矿)含钼0．476％，钼精矿产品含钼38．23％，铜钼分离作业回收率76．98％。铜钼分离工艺采用一次粗选7次精选、精选二的精矿再磨工艺。浮选设备为机械搅拌式自吸浮选机SF一2．8和SF一0．37，台数较多，自动化水平低，浮选槽泡沫层状况主要靠工人凭经验调整，指标波动较大。选钼抑制剂使用的是强腐蚀性药剂硫化钠以及水玻璃。浮选设备已接近更新周期，面对钼产品价格低迷，矿山计划投入节能高效的新型浮选设备。2015年下半年，进行了浮选柱的考察和工业试验准备工作。于2016年1月进行了采用一台浮选柱替代原有工艺流程中精选四至精选七机械搅拌式浮选机的工业试验。2原料性质铜钼分离的原料是铜钼混合精矿，由铜钼硫混合浮 第6期曾海鹏等：丰山铜矿铜钼分离浮选柱工业试验研究·17·选、粗精矿再磨、再经一次精选、一次铜硫分离作业工业试验流程如图3。后得到的铜钼混合精矿。由泡沫泵输送到铜钼分离铜钼分离作业厂房，进入浓密机脱药，再进行铜钼分离作业。入选溢流矿浆浓度30％～45％，细度为一0．074mm占90％。铜钼混合精矿含钼品位波动较大，最低0．3％，最高时达1．0％，平均钼品位0．5％，平均铜品位21．5％，硫品位27．5％。3试验设备浮选柱是一种处理量大、结构简单、占用空间小、自动化程度高、节能降耗的新型高效浮选设备。随着选矿技术装备的发展，浮选柱已经越来越多的应用于金属矿，特别是有色金属硫化矿选矿。通过考察，选用无传动微泡浮选柱，该浮选柱采用强紊流矿化原理，层流浮选分置作业方式，强化了矿化过程和泡沫分选效率。考虑原有厂房起重机下方最大高度只有7．5m，只能选择矮体浮选柱。设备的技术原理见图1。钼精矿图2现有铜钼分离工艺流程图铜钼分离作业底流溢流图1无传动微泡浮选柱技术原理示意图4工业试验流程4．1现有工艺流程现有的铜钼分离生产工艺流程为一次粗选7次精选，其中铜钼分离粗选、铜钼分离精选一至精选三使用的是SF一2．8m机械搅拌式自吸浮选机(共8台)，精选四至精选七使用的是SF一0．37m机械搅拌式自吸浮选机(共6台)。现生产用铜钼分离工艺流程见图2。4．2工业试验流程2015年11月正式开展工业试验。设计试验流钥精矿程使用一台浮选柱代替铜钼分离精选四至精选七作图3工业试验流程图业，即精选三泡沫精矿进入浮选柱选别，浮选柱泡沫溢流为最终钼精矿产品，浮选柱尾矿返回中矿泵、5试验结果4,1O00mm搅拌桶后进入精选三。为了进行对比试2016年1月3日晚班开始，浮选柱正式试生验，原工艺流程仍然保留，增加精选三泡沫至浮选柱产。工业试验期间，早班使用原有工艺流程，晚班使的矿浆管路，新老流程通过阀门进行转换，2016年1用浮选柱工艺。1月3日至18日铜钼分离生产指月2日顺利完成了浮选柱(4,1200mm)的现场安装。标统计如表1。 ·18。中国矿山-r~e：2016年(第45卷)lo0两种工艺生产的钼精矿品位相近，回收率是效8O益的最重要指标。对表1中从3日晚班开始，对回{l}L60七吾40收率做一个比较，试验回收率对比见图4。器20013579l113l56试验结果分析生产班数应用浮选柱工业试验生产指标累计数据对比分团原工艺■浮选柱工艺析见表2。图4试验回收率对比图 第6期曾海鹏等：丰山铜矿铜钼分离浮选柱工业试验研究·19·表2工业试验生产指标累计对比表保守估算，使用无传动微泡浮选柱后药剂可减少用量15％以上。按15％计算年节约药剂成本30万元。以上三方面的效益总计55万元。8结语本研究是丰山铜矿铜钼分离工艺中采用一台浮由上面工业试验数据对比可知，浮选柱的应用选柱代替浮选局部流程，将4次精选作业流程缩短对铜钼分离钼金属回收率提高了1．77％，但精矿品为一次精选作业，进行工业对比试验。试验结果表位较原工艺流程低1．285％。主要是浮选柱的生产明如下。还处于调试期，优先考虑确保回收率，精矿泡沫溢出(1)采用浮选柱代替浮选机，钼精矿品位量偏大，导致精矿品位偏低。36．849％，铜钼分离回收率77．71％，综合指标略高浮选柱工业试验时，只有4次精选，少了3个加于浮选机。药点，3种药剂单耗均下降明显，硫化钠、煤油和水(2)该种型式的浮选柱可以应用于铜钼分离浮玻璃分别下降了10％、18％和16％。另外停用浮选选。采用该类型浮选柱，可以精简流程，由7次精选机6台，电单耗下降5％。降为2～3次精选，有利于稳定生产指标。7效益分析(3)如若全部采用浮选柱，药剂成本还可以大(1)经济指标。根据本工业试验结果来计算，幅下降，能耗可以下降30％。因品位为36％与38％的钼精矿销售价格属同一等(4)如若采用先进的浮选柱，自动化程度将得级，没有价差，不作考虑。柱选指标较机选指标回收到提高，职工劳动强度下降，工作环境得到改善。率提高了1．77％，按照钼精矿当前市场价8万元／t总之，通过本试验研究，为整个铜钼分离流程新(不含税)计算，铜精矿含钼按120t计算，年增效设备的改造设计打下基础。另外，为确保两项技术l20×1．77％×8=16．99万元。指标，可以增加一次扫选作业，建议更新改造为“一(2)电力节能。现流程总装机功率117kW，按粗一扫两精”全浮选柱流程。全流程改造计算，改造后，装机功率可以节省30％，[参考文献]每天按照生产12h，年生产330d，电费0．56元／kWh[1]程治华，郭翔．丰山铜矿资源综合利用优化研究与计算，年节省电费117×0．3×12×0．56×330=实践[J]．采矿技术，2013，(1)：96—98．77837．76元。[2]邓小伟，王大鹏，程敢．某复杂多金属硫化矿浮选柱(3)药剂节约。目前流程和产量情况下，年消半工业试验研究[J]．有色金属(选矿部分)，2011，(5)：31—33．耗药剂成本约200万元，根据工业试验过程经验(上接第15页)[5]李镇，谢贤平，武海滨，等．金属非金属地下矿山安[2]刘同有．国际采矿技术发展的趋势[J]．中国矿山工全避险“六大系统”建设分析[J]．价值工程，2013，程，2005，34(1)：35—4O．(34)：290—293．[3]徐立华，王荣祥．矿山安全避险“六大系统”实施和发[6]王爱民．人员定位系统在铁厂沟煤矿的建设和实施析展[J]．矿业装备，2014，(2)：30—35．[J]．西部探矿工程，2015，(12)：112—113，118．[4]陈辉．井下安全避险六大系统在北方铜业铜矿峪矿[7]向军．井下人员定位系统在安全生产中的应用[J]．的应用[J]．有色设备，2014，(5)：28—31．采矿技术，2015，15(5)：97—98．