铜山口矿选矿工艺的改进.pdf

2 0 0 1年 7月 第 3 0卷第 4期 有色矿山 No nf eF T OU S M i ne s J u 1． 2 0 0 1 3 0 No 4 铜 山 口矿选 矿 工艺 的改进 孔 胜 武 大 冶 有色 金 属 公 司 ．湖 北 黄 石 4 3 5 0 0 5 [ 关键 词 】选 矿 工艺 ；改 进 ；技 术 经 济指 标 [ 摘要 】铜 山 口矿 为 了使 选矿 工 艺趋 于 合 理 ， 符 合 现 实 的矿 石 性 质 ． 不 断 改 进 和 完 善 原 设 计 的工 艺 。这 一 技 术改 进 使选 矿 技 术 经 济 指 标 逐 年提 高 ． 电耗 钢 耗 明 显 下 降 ． 为 矿 山减 亏 增 效 作 出 了贡 献 。 【 中圉 分粪 号 】TD 9 5 2[ 文献 标 诅 码 】B[ 文章 编 号 】1 0 0 2 8 9 5 1 2 0 0 1 0 4 0 0 3 3 0 4 I mpr ov e me nt o f c o nc e nt r a t i ng pr o c e s s o f Tong s ha nk ou Copp e r M i ne KoN G S he ng W H Da y e No n f e F F O U S Me t al s Co rnp a n y，Hu a n g s h i 4 3 5 0 0 5，Ch i n a Ke y wo r d s}c o nc e nt r a t i n g pr o c e s s；i m pr ov e m e nt ；t e c hni c a l a nd e c o no n l i c i nde x Ab s t r a c t To ma k e t h e c o n c e n t r a t i n g pr o c e s s mo r e r e a s o n a b l e a n d a c c o r d a n t wi t h i t S a c t u a l mi n e r a l a nd ge ol o g i c c o n d i t i o n， o r i gi n al c o n c e n t r a t i n g d e s i g n a r e k e e p e d o n i mp r o v i n g a n d p e r f e c t i n g i n To ng s h a n k o u Co p p e r M i n e By t a k i ng t e c h n o l o g i c al me a s u r e s ， wh i c h ma k es con t r i b u t i o n t O t h e mi n e s g o a l o f r e d u c i ng d e f i c i t a nd i n c r e a s i n g e f f i c i e n c y ， t h e t e c h n i c a l a n d e c o n o mi c i n d e x i n c r ea s e s y e a r b y y ea r a n d t h e eo n s t t mp t i o n o f e l e c t ric i t y a n d s t e e l g o e s d o wn e vi d e nt l y． 1 前 言 近几年生产指标列入表 。 铜 山 口矿 的选矿工 艺设 计于 6 O年代 ， 并 于 8 0年 代 初建成投 产， 该矿 主要 处理 含铜硫 化矿 ，日处 理 矿 量 为 3 0 0 0 t 。 因矿 石 中 的主 要脉石矿 物 含 碳 酸 盐 达 4 2． 3 2％， 硅 酸 盐 达 3 4 ． 3 4 ％， 加 之有 用 矿 物 粗 细嵌 布 不均 ， 导 致 选矿成本 高． 效 益低 。 为此 ， 该矿在 寻求 增效 的途 径 时， 针 对 现有 的矿石性 质 ， 对选 矿工 艺 不断进行 改进 ． 使 选矿 指 标提 高 。1 9 9 8年 生 产的铜 精 矿 品 位 达 到 2 0． 9 1 ％， 铜 回收 率 达 到 了 舳 ． 4 6％， 创 下 了 该 矿 历 史 之 最 。觋 将 [ 收稿 日期】2 0 0 0 0 8 2 O [ 修 订 日期 】2 0 0 1 0 5 0 8 [ 作 者简 介 】孔 胜武 1 9 5 3 ． 男， 湖 北 汉 阳 人 高级 工程 师 ， 从事 选矿 技 术管 理 工作 。 表 1 近几年 铜指标完成情况 ％ 2原 矿 性 质 铜 山 口矿 属 高 中 温 热 液 交 代 矽 卡 岩 矿 床 ， 矿石 类型很 多， 矿 物 组成 比较 复 杂 ， 主要 有用金 属矿 物 为 硫化铜 、 硫化 钼 和 硫 化铁 矿 物 ， 脉 石矿物主 要是 碳酸盐 、 硅酸 盐及矽 酸盐 矿 物 矿 物结构 主要 呈半 自形 晶和他 形粒状 结构 ， 细 粒浸染 状构造 ， 有用矿 物的嵌 布粒度 从粗 到细均 有嵌布 ． 一 般 为中粒 至细粒 ， 粒径 维普资讯 有色矿山 2 0 0 1l亟 约 为 0、 1 3 ～0， 0 1 ram， 彼 此 相嵌 紧密 ， 矿 物单 体 解体较难 。 现将 1 9 8 2年 对原 矿 代 表 性 矿 祥研 究 分 析 的有关 结果分 别列 入表 2、 表 3 、 表 4 。 表 2原 矿多 元 素 分 析 ％ 表 4原矿 铜 物 相分 析 ％ 3原 工 艺生 产 概 况 铜 山 口矿 是 一 座 含 铜 、 钼 、 硫 多 金 属 矿 山， 设 计原 矿铜品 位 0 ． 8 3 ％、 钼 品位 0 、 0 3 ％、 硫品位 3 ． 5 ％， 根 据 矿 石 金 属 的 含 量 及 矿 石 的矿物组 成和 嵌布特 征， 选 择 了阶段磨 矿 、 精 矿再 磨再 铜 硫分 离 的混 合浮选 流 程 ， 原 磨 浮 工艺 流程见 图 1 。 在 此工艺 流 程条 件 下。 十 几 年 的 生 产 表 铜 精矿 硫精 矿 尾 矿 圉 l廖浮 工 艺流 程 明， 选 矿 直 接 成 本 为 4 0 ． 8 5元／ t矿 ，电 耗 3 9 ． 8 l k W h ／ t矿 ． 球 耗 达 3 ， 5 9 k g ／ t矿。 不 但 不能 创效益 ， 反而严 重亏 损。 在综 台利用 方面 ， 辉钼 矿因品位 低， 嵌布 粒 度较 细， 常 与黄铜 矿和 黄铁 矿 紧密嵌 生， 为 交代 充填结 构 ， 其解 离 困难 ， 工 艺 也 不 完 善， 药剂 费用较 高 ， 因而 没有 回收 。黄 铁 矿 虽 在 生产上得 到 了 回收， 但与 黄铜矿紧密 共生 ， 所 以铜 硫分 离效 果 一 直欠佳 ， 硫 精 矿 品位 只有 2 8 ％左 右 ， 硫的 回收 率也 不到 2 0 ％。 4工 艺 改 进 4． 1原因分 析 在 现有的 地 质条 件 下 ， 针 对 选矿 生产 的 状 况， 组 织选 矿工 程 技术 人员 进 行 了 多次 认 真分析 ， 寻找影 响因素 ， 虽 然造成 浮选指 标不 好的原 因很 多 ， 但 主要是 原 矿品位偏 低。 自投 产以来 ， 铜 原 矿 品 位 一 直 在 0， 6 5 ％ 左 右 徘 徊 ， 与设 计 的 0 ． 8 3 ％相差 0 ． I 8 ％， 这 将导 致 原 矿性 质发 生变化 ， 对选 矿极 为不利 ， 这 也是 造成矿 山亏 损 的 一个 很重 要 的 原 因 ； 另外 矿 石 中有 用矿 物 粗 细嵌 布 不均 ， 一 般 是黄 铁 矿 比较粗 ， 而黄铜 矿粗细均 有 ， 给 制定台理 的选 矿工艺 带来 r很 大难 度 ； 再就 是 脉 石 矿 物 主 要为碳 酸 盐 ， 易 于 泥 化， 粗 磨 达 不 到 单 体 分 离 ， 影响 精矿质 量 ， 一部分 金属 跑入脉 石中造 成损 失， 细膳又 易泥化 ， 不仅 造成细 粒 金属矿 维普资讯 第 4期 孔胜 武 铜 l ⋯丁矿 选 矿 』 艺的 改 进 物 没有上 浮而 损 失 在尾 矿 中， 而细 粒 碳 酸 盐 脉石被夹带混入铜硫精矿 中而 影响精矿质 量 ， 降低 了铜 的 回收率 ， 还 要消耗 浮选 药剂 。 根 据这样 的矿 石 特 点 ， 委 托 有 关 院 校做 了大 量 的试 验 研 究 工作 ， 主要 试 验 结 果 列入 表 5 。从试 验结果 来 看， 都 不太 理 想 。 虽 然北 京矿 冶研究 总 院 的 指标 较 好， 但 原 矿 品 位偏 高 ， 在试 验 中采 用 了较强 组 合捕 收剂 ， 这 一试 验研 究给现 场 实施 带 来 』 ， 两难 ， 一 是 可操 作 性 难， 二是 技术 经 济指 标提 高 难。 但 研 究成 果 为现场 的工 艺改造提供 了一 些技术 和科学 依据， 为此该矿 于 1 9 9 1年 开始取 消 了第二 系 列的第二段 磨矿 ， 选 矿 指 标 并不 低 于 原来 的 指 标 ， 节约 了 电耗 和 钢 耗 ， 电耗 由 1 9 9 0年 的 3 9 ． 8 l k w - h ／ t矿 降 至1 9 9 2 年 的3 5 ． 6 9 8 k W h ／ t 矿 ， 现 一直 为 3 5 ～3 2 k w h ／ t 矿 ； 球 耗 由 1 9 9 0 年3 ． 5 k g ／ t矿 降 至1 9 9 2年 的 3 ． 4 4 k g ／ t 矿， 现 降为 1 7 k g ／ t 矿左 右。 表 5有 关院 校 试 验研 究 结 果 ％ 4 ． 2 现工艺 流程 在上 述原 因分 析和选 矿试验 研究 的基础 上 ． 对 原设计 的 磨浮工艺 进行 了改造 ． 将原粗 选 的二段 磨矿 改 为 一段 磨矿 ， 将 一 台 球 磨供 一 个浮选 系列 改 为两 台球 磨 共 一 个 浮 选 系 列， 既 简化 了流 程， 又优 化 了结 掏 ， 并 为现 场 提供 了备用 设备 。现 磨浮工艺 流程 见图 2 。 铜 精矿 硫精 矿 尾矿 圈 2现 磨 浮工 艺 流程 4 ． 3 现场 生产 情况 磨 浮工 艺改造 后， 现场 生产基 本正常 ， 作 业稳定 ， 与 改 造前 相 比， 除 电耗 、 钢 球 消耗 下 降外 ， 其铜 精 矿 品位 和铜 回收 率都 有 明显 的 提高 ， 现将 改造前 后 的铜 指标对 比列入表 6 。 从表 6可 以看 出， 改 造 前 的 平均 铜 精 矿 品位和铜 回收率分 别 只有 1 6 ％和 7 6 ％． 改造 后 的平均铜 精矿 品位和铜 回收率分 别达到 了 1 7 ％和 7 7 ． 舯 ％以上 。这 就是 由于细 密造 成 了泥 化现象 ， 恶 化 了浮选 作业 ， 不仅对 选别指 标有影响 ， 还 浪 费 了原材 料 。 因细 粒 嵌 布 的 有用 矿物 难 解 离 ， 细磨 后 只能 出现 细 粒级 的连 生体 多 ， 浮游速 率 低 ， 罩 盖 现 象 严重 ， 既 难 浮 影响选矿 回收率 ， 又因质量 小。 细 粒品位 低， 夹带上 浮混入 精矿 而影 响 了精 矿品位 ， 所 以一段 磨矿指 标好 于 二段磨矿 指标 。 虽然指标 有所 提高 ， 但 铜 硫 分 离仍 然效 果不好 ， 铜 精 矿 含 硫 偏 高 ， 硫 精 矿 含铜 也 偏 高 。 通过 现 场考 察和试 验分 析， 产生“ 两 高” 的 原 因是铜硫 分 离 的 浮选 设备 处 理 能 力不 够 ， 经 常 出现 跑槽 ， 浮选 时闻过 短 ， 造成分离 效果 不 好 ， 为 此 在 1 9 9 7年 底 利 用年 终 检 修 的 时 间， 对 铜硫分 离的 浮选工 艺进行 了改造 ， 在 原 铜 硫分离 前加 了 两 台 S F一4浮 选 机作 精 选 ， 原来的分 离精 选 浮 选 机作 分 离扫 选 ， 增 加 了 浮选时 间， 加大 了设备 处理 能 力 ， 使 1 9 9 8的 维普资讯