铜硫分步优先浮选工艺的应用.pdf

⑦ 铜硫分步优先浮选工艺的应用 永 平 铜 矿 塑 【 摘量} 】 评速束平铜矿果甩分步健先浮造薪工艺及其在工业直甩中的改进． 该工艺经与原蔼台浮 选工艺在连续4 个月同时处理同类型矿石生产对比袁明， 铕． 银回收率分脚提高2 ． 3 T 和2 5 口 嘶． 硫回收率持 平但具提高潜力．中矿再磨量少是谈工艺的突出特点．经过1 年多的生 产实践证明．技 术上可行．经济台理 与否尚待研究诼加矿山蘸牲废术措化选硫 -强化s F‘ 。 浮造机充气作甩 挚 ， 混 台 浮 选 ， 关 髓 词 里 ， 混 台 浮 选。 霉 舀， 1 前言 永平锕矿是 以 铜 硫 为 主，伴生有银， 金，钨等多金属的大型综合矿床，成因属矽 卡岩型。生产前期约2 4 年为露天开采，选厂 设计规模为1 0 0 0 0 Vd 。1 9 8 4 年7 月 开始试 生 产，1 9 8 5 年正式投产。投产初期，针对生产 过程中出现驹 工艺及设备方面的问题，进行 了一系列的完善与改 造，到1 9 8 8 年 实 现 达 产。为提高锕银回收率，北京矿冶研究总院 和永平铜矿联台，根据现场的浮 选 生 产 实 际，进行 了大规模流程考查和试 验 研 究 工 作，于1 9 8 9 年提出了采用分步优先浮选工艺 的方案，并在对铜硫混合浮选，铜硫分步优 先浮选反复对比的基础上，利用1 9 9 0 年扩建 浮选厂之机，在两个浮选系 统 各 增 加 6台 S F I 6 m 。 浮选机，使铜硫分 步 优先浮选工艺 漉程得 以实现。 2 原矿性质 、 永平铜矿的矿石类型很多。其中以细脉 提染状黄铜黄铁矿为主，其次为致密浸染状 黄铜黄铁矿及少量含铜粘土矿和黄铜黄铁闪 锌矿等。矿石的矿物组成比较复杂，铜矿物 主要为黄铜矿，其次为蓝辉铜矿，铜蓝，斑 铜矿，孔雀石、硫铋铜矿等j其它金属硫化 物有黄铁矿，白铁矿，闪锌矿，方铅矿，磁 黄铁矿、辉钼矿等}银主要以独 立 矿 物 存 是 该 工艺提高疏 在，有碲银矿 ，针硫铋银矿，块 辉 铅 铋 银 矿，块硫铋银矿等，含 银 矿 物 有褐硫铋铜 矿，锑晨 lI 锕矿等。银矿物主要与铋，铜 ，碲 相关的特性有利于在选铜 过 程 中 综台回收 银。脉石矿物主要为石英，其次为粘土矿物 及云母 ，石榴子石，方解石．自云石，绿混 石等。 一 根据1 9 8 7 1 9 9 1 年间对原矿代表性矿样 的研究分析， 原矿中含铜0 ． 6 8 6 ， 硫1 4 ． 1 O ， 银8 ． 8 8 ／ t 。其中铜主要是原 生 硫 化 铜， 占 5 2 ． 3 3 ％，次生硫化铜占3 7 ． 7 6 ％，结台氧化 铜和 自由氧化铜各占6 ． 7 0 和8 ． 2 1 ，氧化 率为9 ． 9 1 。代表性矿样的多元素分析和物 相分析见表 1，表 2。 3 分步优先浮选方案的提 出 永平铜矿 自1 9 8 5 年正式投产至1 9 9 0 年， 一 直采用全混合浮选及铜硫混合精矿不再磨 直接分离浮选的工艺。经过几年的生产实践 及研究表明，该流程的铜硫混合浮选时间不 足， 对原矿性质波动的适应性较差。 尤其是在 处理高铜高硫矿石时，混合浮选时间不足更 加突出。而且，铜硫分选也难尽人意。根据 对全混台浮选工艺流程的考查分析，原矿中 各种铜矿物的上浮速度有较大差异。对粗精 产 品的解离度分析表明，铜硫混合粗选精矿 中铜矿物的单体解离度约为9 1 ，以黄铜矿 为主，其次为蓝辉铜矿、铜蓝 ，晨 lI 铜矿等与 铜砘分步优先 1厚选工艺的直用一事崇德 ～ 4 3 ～ 维普资讯 袅1 原矿多元素分析％ 裹2 原矿铜物相分析％ 黄铜矿交代组成的寨合体 合扫选作业上 浮的矿 物主要是 黄铁矿 、 自铁矿及少 量黄铜 矿、铜蓝、黝铜矿的集合体。其中，在混扫 一 的泡 沫中，铜 矿物单体约 占4 4 ，铜矿 物 与黄铁矿 连生体约 占1 2 ％， 与脉石连生体 约 ‘ 占4 2 ’在混扫二泡沫中未见铜矿物单体， 铜矿 物全部 与黄 铁矿 或脉石连生 。可 见混合 粗选精矿是一些解离 充分 ，可 浮性好的铜矿 物，而混合 扫选上 浮的是 一些连生体或可 浮 性差的铜矿物。根据上述结论，永平铜矿与 北京矿冶研究总院共同开展了浮选工艺 小型 探索试验、连选试验及工业对比试验，提出 了分步优先浮选工艺。改造前后的工艺流程 见 图 1、 图 2。 固 1 混合浮选工艺流程 圈2 分 步 优先浮选工艺流程 4 分步优先浮选工艺的特 点 4 ． 1 新工艺较好地结合了 现 场原有工艺设 备的实际情况，充分利用了选厂现有的浮选 机和配置 ， 只在 混选系 统后增 加 6槽S F 1 6 m。 浮选机 强化 选硫作 业 。 4 ． 2 在 新工 艺中采 用 了对铜矿物 捕 收力较 强的捕收剂丁铵黑药，在短时间 约8 r a i n 内先将太部分可浮性好，解离较充分的铜银 矿物浮出，直接送铜精选系统，充分利用矿 物的可 浮性差异，使铜矿 物 得 到 早 收、快 收，增强 了工艺 流程 对矿 石性质变 化的适应 性 。 4 ． 3 新工艺 对较 难选和解 离 不 够充分 的铜 银矿物，采取混合用药强化浮选的措施，将 铜 扫选精矿再磨后 铜硫分选 ，将 铜矿物 浮出 后，再扫选硫。这 一流程结构使再磨矿量I七 混选后再磨的矿量减少半以上，有利于铜 有色矿山一1 9 9 5 ． 0 维普资讯 银指标 的提高， 降低再磨生产 成本 。此外 ， 硫精矿分 别 由铜硫分离 、硫粗 选和硫扫选 3 点产出， 有约1 5 rai n 的独立选硫作 业时间， 为 提高硫回收率创造了条件，可使在选硫作业 加入矿山酸性废水活化硫的措施得以实现。 5 生产应用 5 ． 1 工艺调试 1 9 9 0 年 9月，1 ‘ 浮选 系统按图 2改造建 成后，为考核其技术性能和生产指标，暴露 不足，并使工人熟悉和掌握操作要领，测定 和统计技术数据，在 都 不 采 用再磨的前提 下，将1 ‘ 浮选系统与仍采用图 1 流程的2 ‘ 系 统进行生产调 试对 比，为期 3个月 的工业调 试平均结果见表 3，表 3 说明，新流程除硫 回收率较低外，铜、银回收率分别比混合浮 选高3 ． O 6 和6 ． 4 4 ％。 5 ． 2 流程结构调整 3个月 的调 试结果初步显示 了新工艺在 铜银 回收上 的优势，但也 反映出硫 回收不佳 的弱点，分析硫 回收率低的原因，概括起来 有 3条 1铜精 选一 的 作业尾矿 p H 1 1 返回粗选 ，影 响粗选 矿 浆 p H值控制 的精度，而且硫在精选作业受到强烈抑制， 在粗选作业没有任何活化措施的情况下，硫 极易损失在尾矿中，这是造成硫回收率低的 主要原 因。 2新流程刚投入运行 各项 。 控制条件尚未完善，P H 值控制 范 围窄，要 求较严，工人难以在短时间内完全掌握，使 硫 回收 受 到 影 响。 3选硫新增的 6槽 S F 1 6 m 浮选机的 充 气 量小，矿浆 翻花，形 成矿化 泡沫的效果很 差，是 造成硫 损失大的 另一重要原 因。 根据上述情况，将分步优先浮选流程结 构进行 了调整。包括 1 将铜 精 选 系 统 中的铜精 一尾 矿 由原来输送到 粗 选 搅 拌 桶，改为输送到中矿铜硫分选的粗选作业。 2铜粗选作业P H值 控 制在7 ． 5 ～8 ． 5 的 范围内。 3提高铜扫选作业产率，应不 少于1 5 。采取上述措施，可使在铜精一尾 矿中因受高碱性而抑制的硫在铜硫分选作业 中以槽内产品进入硫精矿。适宜 的 铜 粗 选 p H 值以及提高铜扫选中矿产率，有 利 于铜 硫的 回收。 5 ． 3 新 旧工艺生 产对 比 1 ‘ 系统 新工艺经调整 改进 后与2 ‘ 系统再 次进行 了4 个月的生产对比 均不再磨， 结果见 表 4。 表3 1 ’ 、2 ’ 系统生产调试 指标对 比 铜礴分步优先浮选工艺的应甩事崇德 ～ 4 5 ～ 维普资讯 裹 4 1 ‘ 2 ’ 系统同期生产对 比 由表 4可见 ，分步 优先浮选流程，除硫 回收率低2 ． 2 7 外，铜，银回收率分别提高 2 ． 3 7 和2 ． 5 9 ，新旧工艺的铜精矿品位相 近， 新工艺的银晶位提高1 0 ． 2 g ／ t 。需要说明 的一点是， 生产对比期问， 在未改造的2 ’ 系统 也增 设了 6槽S F ] 6 m。 浮选机， 使选 硫 时 间 延长，硫 回收 率比原 流程提高2％～3 。 5 ． 4 新工艺强化选硫的措施及效果 分步优先浮选工艺经过局部结构调整， 4 个月的生产平均指标表明，硫回收率虽明 显提高，但仍不够理想。原因在于硫在铜的 粗扫选作业中受到一定程度的抑制。活性较 差 ， 上浮 速度 慢，而且选硫作业 新增S F1 6 m。 浮选 机 充气量 不 足，影响 硫 的 回收。为 此，现场采用添加矿山酸性废水活化选硫及 对S F 1 6 ms 浮选机实行充气的 方 法，取得满 意的效果。试验表明，添加酸性废水能降低 铜 粗选作业尾矿p H值 约O ． 5 ；充 气 量 增 加 0 ． 3 ～0 ． 6 m ／ m rai n ，使 S F1 6 m。 浮 选 机的充气量达到1 ． 0 ～1 ． 5 m。 ／ m rai n 。两 项措施使硫回收率提高 8 ～1 5 。 5 ． 5 新 流程 的再磨 问题 再磨工业试验是和用为原混台浮选流程 设计，但一直闲置的再磨 系 统 进 行的。显 然，系统能力与1 ‘ 浮选系统再磨 矿 量 不 配 套。再磨期间，对再磨工艺参数的测定和计 算说明，在调试及整个工业试验的 2 个月时 间里，磨矿和分级效果一直不理想，从工业 试验所得生产指标看，锕，银、硫的回收率 都有提高。表 5 说明，有再磨的浮选作业， 铜及伴生银回收率提高，主要是减少 了铜、 银在硫精矿中的损失。其中，伴生银的回收 率提高比较明显。但是，在新工艺中采用中 矿再磨的技术经济可行性尚 有 待 进 一步研 究 。 6结语 6 ． 1 新工艺充分利 用矿 石的矿 物 组成特性 表5 铜，银在硫精矿中的损失对比 一 4 6 一 有色矿山一l 9 g 5 ．{ 维普资讯 壤 、给排水{ *g* ％H * ； _抖 直流矿井提升机控制的实践 众所周 知， 矿井 提升机是 地下 开采 矿 山 的咽喉设备，担负着运送矿石和 人 员 的 重 任。因而必须保证提升机运行的安全可靠， 并具有较高的 自动化水平，才能 提 高 生 产 率。近年来，越来越多地使用晶间管调速装 置来装置多绳摩擦式直流提升机，其调逮性 能好、工作可靠，维护量小、占地面积小 、 噪音小以及易于实现半自动或 自动运行等优 点 已逐渐被实践所证明，其初投资 已与发电 机组相接近，因而越来越受到用户的欢迎 本 文从设计和调 试中的一些体会叙述 如下 。 1 稳而准的停车问题 由于晶闸管词速系统的特点，在提升机 停车时，如果利用过去采用的停车方式，则 将产生不利 于提高生 产率以及缩短有关机 械 寿命等后果。过去我院用于金川二矿东主井 的1 2 5 0 k W直流提升机的晶闸管供 电装置 主 回路反并联，逻辑无环流调速系统。调试 时发现，在0 ． 4 m ／ s 的爬行速度下，利用停车 开关施 间停车，常常会引起减速箱齿轮的互 相 碰撞 ，钢 丝绳 打滑以及钢丝绳 ，运 载容器 的 弹性 振动 ，不 仅产 生噪音，而 且会缩短钢 丝绳、村垫和闸皮的寿命J如是副井，乘罐 笼的人员就会感到不舒服，这都是不能稳妥 停车所造成的。这种停车方式同样也达不到 准确停车，不能满足生产要求。而准确停车 却 又是 提高生产率的 重要 条件之一 ，尤 其是 多水平的 副井 提升机显得更为 突出 。如果 不 能准确停车，就要利用信号由司 机 进行 慢 上 、 慢下地对位 ， 或 由各水 平操 作慢上， 慢下 对位 。有时 需几个来 回才能满 足要 求。 目前 国内尚有较多的多绳提升机存 在 这 样 的 问 题 ，司机不得不在钢 丝绳上做记号 ，凭 自己 ⋯j ⋯⋯⋯mj ． * ，⋯⋯* m⋯ j ．*， 和铜矿物的可浮性差异，达到早收 、快收铜 矿物的 目的。避免了因硫铁矿量过大造成在 锟合浮选过程中阻碍铜矿物上浮 的 不 利 影 响。对矿石性质变化有较强的适应性。 6 ． 2 分 步优先浮选 工艺 经过长达 1 年的 生产 实践以及 4 个月的同类型矿石生 产 对 比 测 定，证明新流程中铜回收率提高2 ． 3 7 ，银 回收率提 高2 ． 6 9 ％，两工艺 中 硫 的 回收率 基本一致。因此，新工艺的指标是可靠的， 指标 改善是 明显的 。 6 ． 3 中矿再磨能有 效提高 指 标，特别是提 高银，铜回收率。其再磨中矿量仅为混合浮 选再磨量的l ， 2 ，但技术经济可行性 尚 待进 一 步 研究 6 ． 4 采用矿 山酸性 废水 活化 选硫，增 加 浮 选机和强化充气改善 硫回 收，是进 一步 提高 硫 回收率的有效 手段 。 责任编辑康晓菡 直流矿井提升机控翩前实践葛顺祥 一 4 7 一 一 电～ 一 机～ 一 山～ 一 矿～ ～ e 0 一 维普资讯