浮选金精矿脱水工艺研究与生产时间.pdf
2 0 甘肃有色金属 1 9 9 9年第 3 4期 浮 选 金 精 矿 脱 水 工 艺 研 究 郭小琴 -- ~ 白银公 司选矿 厂 7 3 0 9 0 0 0 } 产 实践 捅要邢 采 均 坪 选 营 精 矿 由 于 泥 纯 程 度 严 重 细 驻 级 -- 4 o o 目 音 重 雨 述5 8 . 3 6 , 改 沉 降 鹱 慢 , 浓 缩及过 滤 困难 。 l捧加 3 絮凝 刺和石灰 可保证 选 厂生产 流 程畅 通。 在 生 产 实践 中经技 术改 造. 降 低 了脱 水成 本 , 并使 空精 矿 水份 由 4 2 降至 3 1 a 一 . 糕词 些 兰 栅 } /L 迅 - ~’ 一一 ’』 , 1 前 言 氰2 1 . 1原 矿 矿 物 组 成 f 郝泉 沟金矿 石属 含金石 英 矿石 , 含 该 矿石 属 含金石英脉 型矿 石 , 金 属矿物 二 氧 化 硅 在 8 0 上 , 易 解 离 , 在 磨 矿 作 业 中很容易造 成脉石 泥 化而产 生过磨 现象 , 加 之 脱水工 艺设备 配置 不台理 等因 素 , 该矿 石 在试生产 中因浮选精 矿无法及 时脱水而被迫 停产 。经试 验研究 , 采用添 加 3 絮凝剂 和石 灰 的方案恢 复了生产 。在生产 中通 过技术改 造使精矿滤饼水 份 由 4 2 降至 3 1 ; 过 滤设 备 电 机功 率 由 4 5 Kw 减少 到 8 . 6 KW ; 3 絮 凝 剂用 量 由 1 0 0 0 g / t减少 到 2 0 0 g / t , 使脱 水 成本显著下降 。 1 .郝泉淘浮选金精矿性质 1. 3 含量很少 , 分布不均 , 主要 有黄铁矿、 方铅矿 、 黄铜矿 、 闲锌矿 、 自然 金 、 银金矿 、 辉银矿 、 碲 铅矿 、 碲铋 矿、 氧化铁等 , 其 主要脉 石矿物 是 石英 , 含量在 8 O 以上 。金 矿物 以 自然金 为 主, 银金矿较少 。 自然金类矿物成色较高 , 表 面有红铜色或褐色 表膜 , 形状多样 , 与其 它矿 物接触界 限清 楚 , 接触面较平滑 , 主要 赋存 于 方铅 矿等 硫 化物 和 脉 石矿 物 的裂 隙 及 晶面 间 。 1 . 2金精矿多元素分析结果 表 l为金精矿 的多元 素化学分析结 果 表 1 金精矿元素分析 薯 昌 “ 郭9 9 小9 琴 。 月女 6 6 年 出 生 . 19 8 8 年 毕 业 于 畸 南 工 业 大 学 矿 物 工 程 系 选 矿 专 业 ,学 士 学 位 。 现 就 职 于 白 罐 公 司i 盎 厂 . 主 要从事 生产技术 臂理工作 、 选 矿工程 师 。 维普资讯 1 9 9 9年第 3 4期 浮选金精矿脱水 工艺研究 与生 产实践 2 1 从表 2可 看出 , 该金 精矿 中细粒 级 含量 商 , 一4 0 0目含量 占 5 8 . 3 6 , 在 镜下 观 察矿 粒粒度大 多在 5 u rn 以下 。矿浆 中存在大微 细 粒悬 浮物 , 这是造 成脱 水过程 中沉降 缓慢 , 过 滤困难的主要原因 。 2 ‘ 调 整 剂对脱 水过 程 的影 响 针对郝泉 沟金矿 石 的性质 , 介 质调 整剂 选 用碳酸钠 和石灰 。 在同样工艺条件 、 试验 流 程 下 , 用碳酸 纳作 调整剂 时 浮选 指标 优 于用 石 灰作 调整剂 , 即便 用石 灰调浆 时 改用 闭路 浮选 流程 , 其金 回收率 仍 比用碳酸钠 调浆时 低 5个百分点 , 这与 石 灰对金 矿物有 抑制作 用有关 。 用碳 酸钠调 浆时 . 由于碳 酸钠是 一种 良 好 的分散剂 , 可 防止矿 泥团聚 , 有利于捕收剂 克 分作 用于矿粒 表面 , 对 提高指标有 利 但 在 脱水作业 中 . 造成矿 浆中细粒物料分 散 , 浓缩 沉 降缓慢 , 使浓密机溢 流水跑浑 ; 在 过滤过程 中堵 塞滤布孔 , 过 滤速度 极低 , 根 本无法连续 生产 。 用石 灰调 浆时 , 浮选技 术指标不理 想 由 于石 灰对 微细粒 矿粒 的 团聚作 用 , 能 增加 沉 降速 度 . 减 少浓密机溢 流损失 , 提高浓密机和 过滤机 的工作效 率 。 与碳酸钠 调浆时 相 比, 精 矿 过滤 速度 可提高 1 0 2 0 倍 。 综 台考虑 浮选 指标 和 经济 效益 , 在生 产 中仍决 定采 用碳酸钠作介 质调整剂 。为解决 脱水 困难 问题 , 进行添 加絮凝剂试验研 究 。 3脱 水 试 验 研 究 3 . 1聚丙 烯酰 胺 3 絮 凝剂 , 代号 P AM 沉 降试 验 不 同用量 P AM 沉降试验结果见 图 1 从 图 1中可 看出 . 添 加 P AM 对 加 速矿 粒沉降十分 有效 , 随着其 用量的增加 , 沉降速 度大幅度提 高 。 当用量增加到 2 1 3 1 . 6 g / m。 区域 时 , 澄 清层 高 度急 速增 加 , 矿 粒 絮凝 成 团 . 沉降迅速 , 沉清层水 很清澈 。理论上微细 矿 粒 的沉 降末 速 V。的表 达式 为 VI l 5 4 . 5 x d 。 。 兰 。 U 以上试 验结果 与理论是 相 吻合 的 , 因为 添加 絮凝 剂后 , 矿粒絮 团直 径 d加大 , 因此沉降速 度也 呈现指数增大 。 在试 验室 用 中0 . 5 m 浓 密机 试验 也得 到 类 似结果 , 添加 P AM 后 , 浓密机上 层 澄清 层 明显 , 高 度达 4 0 mm, 而不 加 PAM 时溢 流水 严 重 跑 浑 , 溢 流 水 浓 度 高 达 8 。 由 此 可 认 定 , 对该 浮选 金 精矿 添 加适 量 P AM 可 有 效 解决浓缩沉降 困难 问题 。然而沉淀 物料浓度 的增加 是有 限的, 农 密机底 流浓 度最 高 只能 达到 3 5 , 与工 艺 要求 还 有 距 离 。 另外 , 还 进行 了添加食盐 、 明矾等 助沉剂 试验研究 , 证 明对加速该精矿 矿粒沉降无教 。 1表 示 P AM 为 0 g i m 一 沉 速 V。 0 . 1 3 mm/ mi n 2表 示 P AM 为 1 0 . 5 g / m . 沉连 V 4 ram/ rai n 3表 示 P AM 为 2 l g / m . 沉速 V o 一2 2 ram/ rai n 4表 示 P AM 为 3 1 . 6 g / m’ , 沉速 VD 一 2 2 5 mm/ mi n 图 1 不 同用 量 PAM 沉 降 曲线 图 3 . 2 过 滤试 验结果 物料 为 添加 P AM 后 的 浓缩 产 品 , 采 用 0 . 2 5 m试验 用圆筒 真空过滤机 。固定条件 给 料浓 度 3 1 , 真 空 度 4 0 0 mmHg , 滤 饼 厚 度 5 mm, 给矿干量 9 7 g 。 添加 石灰后最佳过 滤结 果 见 表 3 。 从表 3可以看 出 , 添加适 量的石灰 , 可使 滤过机效率提高 5倍 , 但滤饼水 份略有升高 。 研 究 发 现 , 只加 PAM 后 , 沉 降颗 粒 呈 絮 团 维普资讯 甘肃有色金属 1 9 9 9年第 3 4期 状 , 过滤 时滤饼 发粘 , 过滤效果差 。适 重加入 石灰后 , 浓密机底 流改变成颗粒状 , 使底流松 散 , 粘度 降低 , 过滤 时间大 大缩短 , 脱 水 效率 提高 。 此外 , 还 进行 了氯 化钙 等助滤 剂试验 研 究 , 对提高该精矿过滤效率基本无效 。 袭 3 4 浮选 金精 矿 脱 水 生产 实践 4 . 1 试 生产 存在 的问题 选厂生产 中浓缩设备用 3 . 8 m 浓密 机 , 过滤设备 为 1 5 8 0 mmH3 5 0 mm 吸滤盘 。3 絮凝剂采用 白银公司药 剂厂生产 的分子量为 5 7 6万 阴离子型 , 水解度 3 O 以上 。 试生产脱 水 流 程 如 图 2所 示 洱逸垒蘑矿 采 用 以上脱 水 工艺 , 能及 时完成 精矿脱 水任务 , 顺 利恢 复了生 产 。 但 由于吸滤盘 抽吸 力 不 足及 滤 饼 卸 矿时 间 限制 , 滤饼 厚 度 达 3 0 0 mm, 这不 仅 影响 了滤过 效率 , 而 且使 3 絮 凝剂 用 量增 加 到 1 O 0 0 g / t , 加 之设 备 电机 功率高 , 使脱 水成本 升高 同时 , 工人劳 动强 度太 , 滤 饼水份高 , 需改进工艺 。 盎藏木 蠢饼 曩奠量 图 2浮 选 精 矿 脱 水 过 程流 程 图 图 3脱水生产 流程图 4 . 2技 术 改造 4 . 2 . 1 改造磨 矿流程 针对磨 矿作 业控制 困 难 , 存在 过磨现象 , 造成浮选金精 矿泥化程 度 较 深 , 影 响脱 水 过程 的 实 际 , 将 原 1 2 0 0 1 2 0 0 mm 格 子 型球 磨 机 与 2台 5 0 0 mm 螺 旋分级机配 置改造为 1 5 0 01 2 0 0 mm 圆锥 球磨机配 1 O 0 0 mm螺旋分级机 。 改造后 , 磨 矿过程过粉碎现象明显减少 , 泥化程度降低 , 浓缩沉 降和过滤过 程有所 改善 , 3 絮凝剂用 量减少 。 4 . 2 . 2改进脱 水工 艺 将 原吸滤 盘更 新 为 P Z G9 一1 . 8 / 2圆盘过滤机 。脱水生产 流程 如 图 3所 示 。 通过 以上 改造 , 生产流程畅通 , 脱水作业 连续生产 , 圆盘过滤机滤 饼厚度达 l O mm, 滤 碱 h 囊 维普资讯 1 9 9 9年第 3 4期 浮选金 精矿脱水工艺研究与生产实践 2 3 饼 水份 降至 3 1 。滤 布 L 堵 塞 现象 明 显减 少 , 过滤 时间缩短 , 滤过效率提高 。3 絮凝剂 用 量降至 2 O o g / t 左右 。同时 , 过滤 机电机功 率 由 4 5 Kw 减少 到 8 . 6 KW , 工 人劳 动 强 度 和工作条件 也大 为改 善 。 5 生产 中应 注 意 的几 个 问题 5 . 1 郝 泉沟金矿 石在 磨矿 过程易造 成 过磨 现象 , 致 使微 细粒悬浮颗粒含量 升高 , 引起脱 水 过程 困难 , 也使 3 絮凝剂用 量增 加 。因此 在磨 矿操作 中要控 制好 磨矿浓 度 , 适 当提高 给矿 速 度 , 磨 矿细 度控 制 在 5 0 6 O 一2 0 0 目即可 , 并充分发 挥分 级作用 , 防止细粒物料 随返砂 再入球磨机 , 以防止产生过磨现象 。 5 . 2 介 质 调整 剂碳酸 钠用 量不 能太 高 , P H 值 控制在 8左右 为宜 。 5 . 3脱 水 作 业 石 灰 用 量 控 制 在 5 . 2 k g / t左 右 , 石 灰 添加量 过高 , 会引 起矿浆 粘度 增高 , 反而会 影 响浓缩 和过 滤过 程 , 一般 表现 为在 浓缩 过 程 中浮 选 精 矿 泡 沫漂 浮 于浓 密 机 池 面 , 在过滤 过程 中易堵塞滤 布 L 。同 时, 还导 致 3 絮凝剂用量增 加 。 5 . 4 3 絮凝 剂 对 微 细 矿 泥 的絮 凝 作用 较 强 , 其凝 聚作用 随分子量 的增 加而增强 。 因此 其用量 可视 所用药 剂 的分 子量而 酌情 添加 。 聚丙烯酰胺 部分 水解 水解 度 3 O 一6 0 后 , 由于分 子 中的酰胺 基 有 1 / 3 2 / 3水解 为羧 基 , 使 阴离 子链 伸展 , 絮凝能力增强 。 因此 , 在 生产中将固体状 3 絮凝剂稀 释为 1 溶 液后 放置一 段时 间 , 使 其 部分水 解后使 用效 果更 好 , 还有利 于降低用量 。 5 . 5为提 高浓 密机底流浓度 , 中心 给料 管可 适 当加 长到 沉降 区底部 接 近过渡 区位 置 , 在 此位置给料 , 可相对提高沉降 速度 。另外 , 由 于该脱水 物 料微细 粒含 量 较高 , 可安装 高压 冲洗装置定期清理滤 布 , 以提 高过滤效率 。 维普资讯