粗精再磨提高锌精矿品位的研究与实践.pdf

2 6 有色金属 选矿部分2 0 1 7 年第2 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 7 ．0 2 ．0 0 7 粗精再磨提高锌精矿品位的研究与实践 张怀龙，仲君维，张军庆，孙彦华 锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司，内蒙古锡林浩特市0 2 6 3 0 0 摘 要锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司选矿厂通过增加粗精再磨，对锌粗选精矿进行再磨，并对选矿工艺进行 优化，使锌精矿品位提高到5 0 ％以上，每年多增加效益1 3 0 万。 关键词锌精矿；粗精矿再磨；精矿品位 中图分类号T D 9 5 2 ．3 ；T D 9 2 1 ．4文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 7 0 2 - 0 0 2 6 - 0 3 R e s e a r c ha n dP r a c t i c ef o rI m p r o v i n gZ i n cC o n c e n t r a t eG r a d eb y R o u g h i n gC o n c e n t r a t eR e g r i n d i n g Z H A N G H u a i l o n g ，Z H O N GJ u n w e i ，Z H A N GJ u n q i n g ，S U NY a n h u a X i l i n g u o l e m e n gS h a n j i n a e r h a d aL i m i t e dC o m p a n y ，X i l i n h o tI n n e rM o n g o l i aD 2 卯D D ，C h i n a A b s t r a c t B yr e g r i n d i n gt h ez i n cr o u g h i n gc o n c e n t r a t e ，X i l i n g u o l e m e n gS h a n j i n a e r h a d aL i m i t e dc o m p a n y o p t i m i z e sb e n e f i c i a t i o np r o c e s st oi m p r o v et h eg r a d eo fz i n c c o n c e n t r a t em o r et h a n5 0 ％．，1 1 l eb e n e f i th a sb e e n i n c r e a s e db yR M B1 ，3 0 0 ，0 0 0 ． K e yw o r d s z i n cc o n c e n t r a t e ；r o u g h i n gc o n c e n t r a t er e g r i n d i n g ；c o n c e n t r a t eg r a d e 2 0 1 5 年锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司 采矿方法在由空场采矿法到充填采矿法的转变中， 原矿金属品位有了显著的提高，且选矿厂处理能力 由设计的15 0 0t ／d 提高到20 0 0t ／d ，锌浮选流程 一次粗选、三次精选、三次扫选、中矿循序前返 的 适应性问题逐步暴露。矿山资源日趋贫、杂、细，该 工艺流程的浮选中矿循环前返过程中，并没有解决 浮选粗精矿中的有用矿物以连生体存在的问题，选 矿作业难度增加，粗精矿循环量大、锌精矿品位低。 随着国内外市场对高品质矿物原料需求量的不断增 表1 T a b l e1 加，公司决定解决锌金属单体解离不好的问题，进一 步提高锌精矿指标，对锌浮选采用粗精矿选择性分 级再磨工艺。2 0 1 6 年新工艺在选矿厂投产使用，结 果表明，新工艺浮选过程稳定，锌精矿品位由4 6 ％提 高到5 0 ％以上，回收率提高0 ．6 5 ％，经济效益显著。 1 矿石性质 原矿多元素分析结果和主要矿物相对含量见表 1 和表2 。 原矿多元素分析结果 M u l t i - e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l t so fr u n - o f - m i n eo r e，％ 组分 P bz nC u 含量 1 ．2 12 ．9 70 ．0 3 6 组分K 2 0N a 2 0 S b 含量3 ．4 60 ．2 60 ．0 0 9 9 A g F eSA sS nM n S i 0 2A 1 2 0 3 C a O M g O 4 8 ．7 79 ．3 38 ．7 30 ．4 l0 ．1 70 ．2 05 1 ．0 11 2 ．3 8O ．5 6O ．7 3 FPT iCA uG aG e I n 烧失 0 ．2 20 ．1 50 ．3 1O ．3 70 ．1 50 ．0 0 2 70 ．O 0 0 40 ．0 0 6 38 ．1 6 铅锌在自然界里特别是原生矿床中共生关系密 切。闪锌矿主要呈不规则状嵌布于脉石矿物裂隙、粒 间或包裹于其中，部分闪锌矿与银黄锡矿、黄锡矿、方 铅矿及黄铁矿等硫化矿物共生关系较为密切，闪锌矿 收稿E t 期2 0 1 6 1 l 埘修回日期2 0 1 7 - 0 1 ．1 3 作者简介张怀龙 1 9 7 5 ，男，安徽安庆人，工程师。 与毒砂、黄铁矿的接触边界一般较为简单规整，与方 铅矿的接触面积较为复杂。x ．射线能谱分析结果表 明，闪锌矿普遍含铁，部分含镓、锗及铟，铁含量一般 为1 0 ％一1 2 ％，个别含量小于8 ％，该矿石中闪锌矿绝 万方数据 2 0 1 7 年第2 期张怀龙等粗精再磨提高锌精矿品位的研究与实践 2 7 大部分为铁闪锌矿，少量为含铁闪锌矿。闪锌矿嵌布 粒度以中粒为主，粒度一般分布于3 8 ～5 0 0 “m 。 表2主要矿物及相对含量 T a b l e2M i n e r a lc o m p o s i t i o na n dt h er e l a t i v ec o n t e n t ，％ 2 原有选锌工艺流程及问题分析 阿尔哈达矿业选矿厂采用两段两闭路的磨矿流 程，浮选采用优先浮选，抑锌浮铅，铅尾选锌流程采 用“一次粗选、三次精选、三次扫选、中矿循序前返” 流程。 现有浮选矿山的传统选矿流程，磨矿分级与浮选 作业相对独立，这种流程的主要问题浮选连生体不 能解离；各中矿在浮选作业之间循环，浓度低降低了 有用矿物的浮选时间；各种浮选药剂在循环中富集， 恶化浮选环境，增大了操作难度。 锌粗精矿粒度分布、闪锌矿的单体解离特征见 表3 和表4 。 表3锌粗精矿粒度分布 乳d l e3P a r t i c l es i z ed i s t r i b u t i o no fz i n kr o u g h c o n c e n t r a t e／％ 表4 锌粗选精矿中闪锌矿的单体解离特征 ‘T a b l e4L i b e r a t i o nc h a r a c t e r i s t i c so fs p h a l e r i t e i nz i n kr o u g hc o n c e n t r a t e，嚷 共生，其次与黄铁矿连生，少量与方铅矿连生。锌粗 精矿产品中闪锌矿、黄铁矿产出粒度一般为1 0 ～1 5 0 斗m ，个别更粗。 3 再磨试验探索 通过原矿性质分析和原有选矿工艺问题分析， 原矿属于不均匀浸染矿，其中有用矿物呈粗、中、细 粒存在。处理这种矿石的流程可以用中矿或尾矿再 磨再选的磨浮流程。即在粗磨之下使粗粒部分单体 解离而多连生体的中矿或富尾矿，需要再磨使其中 的连生体单体解离后，再进一步浮选。 通过对锌粗选精矿粒度分布和单体解离特征的 分析，最终确立了进行锌粗选精矿选择性再磨的试 验探索。 试验原矿均取自同一次车间锌浮选粗选精矿， 品位1 5 ．1 2 ％，细度一7 4 m 含量为8 2 ．4 3 ％，实验室 试验采用开路试验。 3 ．1 再磨必要性试验及试验结果分析 1 号未磨矿，2 号磨矿时间1m i n ，磨矿细度一7 4 m 含量为9 1 ．6 4 ％。1 、2 号试验流程见图1 ，试验结 果见表5 。 图1 试验流程 表51 、2 号试验生产指标 T a b l e5P r o d u c t i o ni n d e xo f1a n d2 1 2 ．5 从表5 可知，锌粗选精矿经过1m i n 再磨后，与 锌粗精矿产品中闪锌矿的单体解离度为 未再磨的试验相比锌精矿品位提高4 ．4 0 ％，回收率 5 4 ．4 3 ％，单体解离不充分，其余闪锌矿主要与脉石 万方数据 2 8 有色金属 选矿部分2 0 1 7 年第2 期 提高6 ．4 1 ％。说明再磨后闪锌矿充分单体解离，锌 精矿品位提高可以通过再磨实现。 3 ．2 磨矿细度试验及试验结果分析 3 号试验样，磨矿时间1 ．5m i n ，磨矿细度一7 4 斗m 含量为9 4 ．5 ％。4 号试验样磨矿时间2 ．5m i n ， 磨矿细度一7 4 仙m 含量为9 5 ．3 9 ％。3 、4 号试验流程 见图1 ，试验结果见表6 。 表63 、4 号试验生产指标 T a b l e6P r o d u c t i o ni n d e xo f3a n d4 从表6 可知，在磨矿1 ．5m i n 条件下，虽然精矿 品位与回收率均高于未磨矿条件下的试验，但是均 低于磨矿1m i n 条件下的数据指标，说明此时存在过 磨现象。2 ．5m i n 条件下的试验数据，更有力的证明 了磨矿时间太长造成了过磨，微细颗粒增多，增加了 选矿难度，影响选矿指标。通过对比试验，在磨矿 1 m i n 磨矿细度一7 4I ．z m 含量为9 1 ．6 4 ％时，锌精矿 品位与回收率均有显著提高。 4 流程改造及改造后效果 4 ．1 流程改造后选锌工艺流程 流程改造后增加一台M Q Y l 2 2 4 溢流型球磨，两 个直径l2 5 0m 的旋流器。锌粗选精矿用旋流器进 行分级，沉砂进入球磨机再磨，溢流进入锌精选。 4 ．2 流程改造后效果 2 0 1 6 年4 月流程改造投产后，从1 3 月份 改 进前 与5 7 月份 改进后 生产指标对比 见表7 来看，使用中矿选择性分级再磨新工艺，阿尔哈达矿 业选矿厂锌精矿品位达到5 0 ．2 1 ％，比该选矿厂原工 艺2 0 1 6 年1 3 月份的锌精矿品位提高3 ．4 6 ％，回 收率提高了0 ．4 ％，取得成果显著。证明中矿选择性 分级再磨新工艺有效提高有用矿物的解离度，提高 有用矿物回收率，实现了富矿连生体的再磨再选。 锌粗选精矿分级再磨，投资少、成本低、效益高。 表7改造前后生产指标对比 T a b l e7P r o d u c t i o ni n d e xc o m p a r i s o nb e f o r ea n da f t e r m o d i f i c a t i o n／％ 5结论 1 锌粗选精矿分级再磨，投资少，成本低，效 益高。 2 中矿选择性分级再磨新工艺有效提高有用矿 物的解离度，提高有用矿物回收率，实现了富矿连生 体的再磨再选。 3 中矿选择性分级再磨工艺是解决矿石品位 低、嵌布粒度细等国内矿山普遍面临的问题的有效 举措，改造费用小，可以有效提高精矿品位。 参考文献 [ 1 ] 彭会清，李骥，罗鸣坤，等．浮选中矿选择性分级再磨浮 选机理研究[ J ] ．金属矿山，2 0 0 9 3 6 1 捌． [ 2 ] 戴晶平，刘侦德．铅锌选矿技术[ M ] ．长沙中南大学出版 社，2 0 1 0 3 6 ． [ 3 ] 斯尔詹M ．布拉托维奇．浮选药剂手册[ M ] ．魏明安，译． 北京化学工业出版社，2 0 1 4 2 7 0 ． [ 4 ] 刘建国，吴一微．中矿选择分级再磨浮选新工艺的研究与 应用[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 2 2 2 0 - 2 1 ． [ 5 ] 韩旭．中矿选择性再磨提高选矿回收率[ J ] ．黄金， 2 0 0 7 3 3 7 - 4 0 ． 万方数据