离心选矿机回收微细粒锡石的工艺研究及应用.pdf

2 0 1 8 年第2 期有色金属 选矿部分 4 9 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n ．1 6 7 1 0 4 9 2 ．2 0 1 8 ．0 2 ．0 1 0 离心选矿机回收微细粒锡石的工艺研究及应用 罗先伟，许大洪 广西高峰矿业有限责任公司，广西南丹5 4 7 2 0 5 摘要针对广西大厂巴里选矿厂微细粒锡石回收效果差的现状，对该微细粒锡石进行了，试验研究。通过方案 对比，确定了采用离心选矿机取代“脱硫浮选一细泥摇床重选”的原则工艺，可达到高效回收微细粒锡石的目的。试 验可获得锡品位1 0 ．7 2 ％、锡回收率8 4 ．8 0 ％的锡精矿，并成功实现3 “ 3 - 业化应用，技术改造后，锡精矿锡品位和作业 回收率分别提高了1 0 ．8 0 ％和4 9 ．1 7 ％。 关键词离心选矿机；微细粒锡石；重选；回收率 中图分类号T D 9 5 2 ．4 ；T D 9 2 5 文献标志码A文章编号1 6 7 1 - 9 4 9 2 2 0 1 8 0 2 - 0 0 4 9 - 0 4 T h eP r o c e s sR e s e a r c ha n dA p p l i c a t i o no fC e n t r i f u g a lS e p a r a t o r i nR e c y c l i n gt h eM i c r o g r a n u l a rC a s s i t e r i t e L U OX i a n w e i ，X UD a h o n g G u a n g x iG a o f e n gM i n i n gC o ．，L t d ，N a n d a nG u a n g x i 义7 2 ∞，C h i n a A b s t r a c t A i m i n ga tt h ea c t u a l i t yt h a tt h er e c y c l eo ft h em i c r o g r a n u l a rc a s s i t e r i t ei sp o o rf r o mD a c h a n g ，a n e x p e r i m e n t a ls t u d yo fr e c o v e r i n gt i nw a sc a r r i e d ．B yc o m p a r i s o n ，t h ec e n t r i f u g a ls e p a r a t o rw a sc a r r i e dt or e p l a c et h e “d e s u l f u r i z i n gf l o t a t i o ng r a v i t ys e p a r a t i o nb ys h a k i n gt a b l ef o rf i n em u d ”f l o ws h e e t ．T h et i nc o n c e n t r a t e sc o n t a i nt i n 1 0 ．7 2 ％w i t ht i nr e c o v e r yo f8 4 ．8 0 ％．A n dt h ep r e s e n tt e c h n o l o g yh a sb e e ni n d u s t r i a l i z e d ．C o m p a r e dw i t ht h e o r i g i n a lp r o c e s s ．t h eg r a d ea n dr e c o v e r yo f t i nc o n c e n t r a t ea r ei n c r e a s e db y1 0 ．8 0a n d4 9 ．1 7p e r c e n t a g ep o i n t s r e s p e c t i v e l y ． K e yw o r d s c e n t r i f u g a ls e p a r a t o r ；m i c r o g r a n u l a rc a s s i t e r i t e ；g r a v i t y ；r e c o v e r y 广西大厂巴里选矿厂处理铅锑锌锡多金属硫化 矿，采用磁选一浮选一重选原则流程，回收锡、铅锑、 锌金属矿物。在重选流程中产生的原生和次生锡细 泥产率约1 2 ％，锡品位约为1 ．0 9 ％。锡细泥中 7 0 ％以上的锡石分布于一4 1 斗m ，其中一1 9 斗m 锡 金属占有率达到3 7 ．8 1 ％。由于微细粒 一1 9I x m 含量高，巴里选矿厂采用浮选脱硫一矿泥摇床工艺 流程或曾采用全浮选工艺流程都难以回收微细粒 部分的锡石，使细泥系统一直以来锡回收率低。为 了解决微细粒锡石回收率低的难题，高峰公司与广 西冶金研究院对细泥系统进行科技攻关。 1 细泥矿石性质 试样采取选矿厂现生产进入细泥选锡的给矿， 主要化学成分分析结果见表1 ，矿物组成分析见表 2 ，粒度分析见表3 。 表1试样多元素分析结果 T a b l e1M u l t i e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l t so ft h es a m p l e ，％ 垂室塾 些 垫 垫坠生鱼 Q堕鲤 竺 原矿 1 ．0 90 ．4 90 ．4 61 ．0 58 ．7 31 0 ．1 80 ．1 93 4 ．9 51 ．4 55 ．5 5 收稿日期2 0 1 7 - 0 9 ．1 3修回日期2 0 1 8 - 0 2 - 0 9 作暑简介罗先伟 1 9 7 3 ． ，男，广西南丹人，博士，教授级高级工程师，从事矿山管理方面的工作。 万方数据 5 0 有色金属 选矿部分2 0 1 8 年第2 期 表3 T a b l e3 试样粒度分析结果 P a r t i c l es i z eo ft h es a m p l e／％ 从表3 可知，试样中- 4 1I x m 粒级中锡的占有 率为7 2 ．0 5 ％，一1 9 斗m 粒级中锡的占有率为 3 7 ．8 1 ％，说明锡主要存在于微细粒中。 2 微细粒锡石回收工艺概况 2 ．1原巴里选矿厂细泥选锡工艺流程概况 细泥选锡流程处理重选流程中各分级箱和浓泥 斗的溢流。该溢流经浓密机沉淀后，进入细泥选锡 流程。选矿厂原生产工艺采用“脱硫浮选一细泥摇 床重选”的原则工艺 见图1 。由于浮选脱硫流程 中部分微细粒 一1 9 仙m 锡石容易上浮或夹杂在硫 精矿中，同时有部分微细粒锡石 一1 9 斗m 在矿泥 摇床选别时受水冲力作用流失在尾矿中，大量微细 粒锡石无法有效回收导致锡损失率高。2 0 1 5 年全 年细泥系统产出中度锡精矿含锡9 ．5 4 ％，锡作业回 收率为1 0 ．3 2 ％，低度锡精矿含锡0 ．9 7 ％，锡作业回 收率1 2 ．6 3 ％，中、低度锡精矿综合品位1 - 6 3 ％，锡 作业回收率2 2 ．9 5 ％。 细泥给曰 浓缩脱水 浓密池 浮选脱硫 摇床重选 l 高 中睦锡精矿低度锡十矿 j ￡矿 图1技改前回收微细粒锡石工艺流程 F i g ．1 F l o w s h e e to fr e c y c l et h em i e r o g r a n u l a r c a s s i t e r i t eb e f o r er e n o v a t i o n 2 ．2 国内微细粒锡石回收工艺流程概况 微细粒锡石矿物难以选别，是当今选矿领域难 题之一。现阶段，国内回收微细粒锡石最有效的方 法主要有浮选、云锡矿泥摇床、悬振锥面选矿机和离 心选矿机圳。其中云锡矿泥摇床和悬振锥面选矿 机对 1 9 斗m 粒级锡石回收效果较好，但一1 9 斗m 粒级锡石回收率较低。浮选回收锡工艺，由于矿泥 中含有大量的脉石矿泥，在浮选过程中脉石类矿泥 容易上浮，难以抑制使锡和其它矿物分离困难；同 时，这部分矿泥消耗大量的药剂，使药剂费用高，为 了消除干扰，往往把一1 0 “m 粒级矿泥脱去，使 一1 0 斗m 粒级锡石损失掉，因此浮选只能作为重选 的补充”J 。离心选矿机引入离心力，能强化微细粒 锡矿物的回收效果，可提高一1 9 恤m 粒级锡回收率。 目前国内在钨锡细泥选矿中，离心选矿机和浮选联 合起到精选作用，或离心机在重选中只起到脱泥作 用，但离心机与浮选联合存在药剂费用高、操作困难 等问题，生产上还没有采用单一离心机工艺的 先例‘6 剖。 3 微细粒锡石回收方案对比试验 为解决巴里选矿厂原采用浮选脱硫一摇床回收 锡工艺流程锡回收率低的难题，试验采用目前国内 对微细粒矿泥回收锡的几个较好方案浮选、悬振锥 面选矿机和离心选矿机方案进行了对比试验，试验 结果见表4 和表5 。 表4三种不同试验方案结果对比 T a b l e4R e s u l to ft h et h r e ed i f f e r e n t t e s t i n gp r o g r a m ，％ 表5三个试验方案锡粒级回收率对比 T a b l e5 R e c o v e r yr a t eo ft i np a r t i c l es i z eo f t h et h r e ed i f f e r e n tt e s t i n gp r o g r a m7 ％ 万方数据 2 0 1 8 年第2 期罗先伟等离心选矿机回收微细粒锡石的工艺研究及应用 5 1 由表4 、表5 试验结果可知 1 悬振锥面选矿机方案在一次选别时，尾矿中 微细粒锡石损失率较高，一1 9 恤m 粒级回收率低， 一1 9 1 0 岬级别粒级回收率为3 2 ．4 1 ％，一1 0 斗m 级别粒级回收率为1 6 ．2 6 ％。 2 单一离心选矿机方案经一次粗选和一次精 选获得锡精矿锡品位1 0 ．7 2 ％，锡作业回收率 8 4 ．8 0 ％，一1 9 1 0 恤m 粒级回收率达8 6 ．4 8 ％，一1 0 斗m 也达到6 9 ．6 8 ％，微细粒锡 一1 9 斗m 回收效果 明显。 3 全浮选方案中，硫精矿中锡损失率较高达 2 2 ．3 4 ％，一1 9 1 0 斗m 级别粒级回收率为3 2 ．4 1 ％， 一1 0 m 级别粒级回收率为1 6 ．2 6 ％，微细粒锡回 收率低，说明微细粒锡损失在硫精矿和尾矿中。锡 精矿含锡9 ．0 6 ％时，锡回收率仅为6 8 ．8 8 ％。 综上所述，单一离心机方案锡精矿含锡品位和 锡回收率均高于悬振锥面选矿机方案和浮选方案， 微细粒锡回收效果最好，确定采用单一离心选矿机 一次粗选一次精选工艺流程方案为细泥系统改造 方案。 4工业应用 4 ．1 技术改造工艺流程 在小试试验的基础上，并结合现场生产实际，现 场技术改造采用单一离心机一次粗选一次精选工艺 流程，2 0 1 6 年1 月在生产上正式应用，细泥改造后 的工艺流程见图2 。 表6 T a b l e6 锡o f m 图2改造后回收微细粒锡石工艺流程 F i g ．2 F l o w s h e e to fr e c y c l et h em i c r o g r a n u l a r c a s s i t e r i t ea f t e rr e n o v a t i o n 4 ．2 离心选矿机型号和工艺参数 技改项目采用S L O N ．1 6 0 0 型离心选矿机，该离 心机具有处理能力较大、作业回收率高、回收粒度下 限低、工作稳定、操作方便等优点，在生产实践中有 较好的应用效果。 经生产调试后，确定了离心机最佳参数粗选给 矿0 ．4t ／h ，浓度1 0 ％～1 5 ％，转速2 2 0r ／m i n 、给矿 时间1 2 0S 、间隔时间8S 、冲水时间1 5s 、复位时间 7S ；精选转速1 8 0r ／m i n 、给矿时间6 0S 、间隔时间 1 2S 、冲洗水时间1 0S 、复位时间88 。 5应用效果 5 ．1 生产指标 巴里选矿厂细泥选锡技术改造后 2 0 1 6 年全年 生 产指标与技术改造前 2 0 1 5 年全年 指标对比见表6 。 技术改造前后选矿指标对比 I n d i c e so fm i n e r a ld r e s s i n gb e f o r ea n da f t e rr e n o v a t i o n，％ 由表6 可知，采用离心选矿机回收微细粒锡石 技术改造后，获得单一锡精矿锡品位1 2 ．4 3 ％，作业 回收率达到7 2 ．1 2 ％；与改造前相比，单一锡精矿锡 品位比改造前中、低度锡精矿综合品位 1 ．6 3 ％ 高 1 0 ．8 0 ％，锡作业回收率提高了4 9 ．1 7 ％，成本下降 65 0 0 形t 金属。 5 ．2 单一离心机改造前、后锡粒级回收对比 为了考察生产实践中离心选矿机对各粒级锡石 的回收效果，对各产品进行筛水析，单一离心机改造 前、后锡粒级回收对比见表7 。 万方数据 5 2 有色金属 选矿部分2 0 1 8 年第2 期 表7 单一离心机改造前、后锡粒级回收对比 T a b l e7R e c o v e r yr a t eo ft i np a r t i c l es i z eb e f o r e a n da f t e rr e n o v a t i o no fc e n t r i f u g a ls e p a r a t o r ／％ 表7 试验结果可知，改造后单一离心机对一7 4 1 9I x m 粒级回收率达到8 0 ％以上，特别对微细粒 一1 9 “m 粒级锡回收率大幅度提高，其中一1 9 1 0 斗m 达到8 1 ．3 2 ％，一1 0 斗m 粒级回收率也达到 了5 7 ．8 2 ％。 6结论 1 试样中，矿泥中微细粒 一1 9I x m 锡金属占 有率为3 7 ．8 1 ％，这部分微细粒锡石采用重选或浮 选都难以回收。 2 细泥系统改造后，采用单一离心机选矿方案 一次粗选一次精选工艺流程，产出单一锡精矿含锡 1 2 ．0 5 ％，锡作业回收率达到7 2 ．1 2 ％，比改造前锡 精矿含锡提高了1 0 ．8 0 ％，锡作业回收率提高了 4 9 ．1 7 ％；根据2 0 1 6 年全年生产统计，细泥系统改造 后锡金属回收比改造前2 0 1 5 年全年新增加锡金属 1 3 0 ．2 7 43t ，新增经济效益6 6 4 ．7 8 61 万元。 3 单一离心机对细泥锡石回收效果较好，其中 1 9 m 以上级别粒级回收率在8 1 ．8 4 ％～ 9 0 ．4 8 ％，一1 9 1 0 岬级别粒级回收率为8 1 ．3 2 ％～ 8 6 ．4 8 ％，一1 0 斗m 级别粒级回收率为5 7 ．8 2 ％一 6 9 ．5 8 ％，特别对微细粒锡回收效果明显，是细泥回 收微细粒锡石较为理想的工艺流程。 4 单一离心机工艺流程生产处理量大，生产成 本低，操作简单，可有效的回收微细粒锡，提高了细 泥锡回收率，解决了巴里选矿厂历年来细泥系统回 收率低难题，技术指标和经济效益明显，单一离心机 工艺流程新技术目前国内生产上尚无报道，可推广 应用同类矿山。 参考文献 [ 1 ] 李瑞生．锡矿泥选矿[ J ] ．有色冶炼，2 0 0 1 5 3 0 - 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