采選廠花砂處理工藝方法淺析

蔣康生等

摘要：錫礦山閃星銻業有限責任公司采選廠花砂后續加工方法有兩種，一是直接送銻冶煉廠焙燒爐進行冶煉生產銻氧，二是先進行選礦處理提高品位、再送煉廠鼓風爐揮發熔煉生產銻氧，本文從技術經濟指標及環保方面著重分析兩種工藝方法的優缺點，并提出了提高花砂選礦回收率的建議。

關鍵詞：花砂 銻氧 回收率 成本費用

1 概述

錫礦山閃星銻業有限責任公司采選廠是集采、選于一體的生產單位，年采礦能力20余萬t，選礦處理能力18萬t。主要產品有重浮選精礦、高品位塊精礦（青砂、中砂）及低品位塊精礦（花砂）。傳統的花砂后續加工方法是直接送本公司銻冶煉廠焙燒爐進行冶煉生產銻氧（以下簡稱直撥煉），但該工藝操作人員勞動強度大，作業環境差，對自然環境產生不利影響。能否另辟蹊徑、采用新的方法處理采選廠的花砂是擺在我們前面的現實問題，解決的方法之一是將采選廠花砂先進行選礦處理提高品位，再送煉廠鼓風爐揮發熔煉生產銻氧（以下簡稱先選后煉）。花砂直撥煉及先選后煉這兩種工藝方法均是將低品位的硫氧混合塊銻礦（花砂）進行處理后產出銻氧，工藝成熟，但兩種方法的經濟技術指標不同，對環境的影響程度不同，操作人員的勞動強度也不同。現就100t品位為6.5%的采選廠花砂對兩種不同工藝進行處理的情況進行對比分析。

2 花砂的來源及礦石性質

采選廠花砂包括手選花砂及井下直撥煉花砂，手選花砂為選廠手選作業以正手選選出的成品硫氧混合銻貧精礦，品位5.20%左右；井下直撥煉花砂為采選廠殘礦采場及部份正規采場由人工撿選出的成品硫氧混合銻貧精礦，品位8.00%左右。采選廠近年的花砂產量及2014年的花砂指標計劃見表1。

花砂的主要有用礦物為輝銻礦、黃銻華，其次為水銻鈣石和少量銻赫石。輝銻石呈塊狀構造和晶硐構造，氧化銻礦呈土狀、多孔狀、殘余、皮殼、膠狀、骨骼狀構造，黃銻華、水銻鈣石均為隱晶質結構，銻華呈放射狀結構，脈石礦物以石英為主，其次為方解石、石灰石等，銻氧化率為45%左右。輝銻石可浮性好，一般采用浮選方法回收，回收率高；而氧化銻可浮性差，一般采用重選方法回收，回收率較低。

3 不同工藝方法處理花砂效果分析

3.1 采選廠花砂直接進銻冶煉廠焙燒爐（直撥煉）進行處理效果分析

3.1.1 處理工藝流程及相關原始數據

工藝流程圖見圖1。

相關原始數據為：花砂重量100t；花砂品位6.5%；焙燒爐回收率82.5%；焙燒爐直接煉費6624.7元/t銻氧含量。

3.1.2 相關指標計算及分析

花砂進焙燒爐處理后可產銻氧含量：100×6.5%×82.5%=5.36t；

需直接冶煉費用：5.36×6624.7=35508.4元。

該工藝流程回收率較高，但處理費用較高。

3.2 采選廠花砂先進采選廠進行選礦處理、精礦再進銻冶煉廠熔煉（先選后煉）效果分析

3.2.1 處理工藝流程及相關原始數據

工藝流程圖見圖2。

相關原始數據為：花砂重量100t；花砂品位6.5%；選礦回收率76%；選礦直接成本61.81元/t花砂重量；鼓風爐回收率96.3%；鼓風爐直接煉費2708.24元/t銻氧含量。

3.2.2 相關指標計算及分析

花砂先進選廠重浮處理后，產出品位為30%左右的粉精礦，粉精礦再送銻冶煉廠鼓風爐揮發熔煉可產銻氧含量：100×6.5%×76%×96.3%=4.76t；

需直接選礦成本：100×61.81=6181元，

需直接煉費：4.76×2708.24=12891.2元，

合計選冶費用：6181元+12891.2元=19072.2元。

該工藝流程處理費用較低，但回收率也較低。

3.3 兩種工藝方法對比分析

同樣處理100t品位為6.5%的采選廠花砂，工藝方法一（直撥煉）比工藝方法二（先選后煉）多產銻氧含量0.60t（5.36-4.76），多支出費用16436.2元（35508.4-19072.2）。

經計算：在銻氧含量價格為27393.7元/t時，兩種工藝方法經濟效益相當，即銻氧含量價格27393.7元/t為兩種工藝方法的盈虧平衡點；銻氧含量價格越高，方法一（直撥煉）的經濟效益越顯著，反之，方法二（先選后煉）的經濟效益越顯著；以當前銻氧含量價格50000元/t計，處理100t采選廠花砂采用方法一（直撥煉）比方法二（先選后煉）多創效益13563.8元。

4 結論及建議

4.1 采選廠花砂的后續處理可采用直接送銻冶煉廠焙燒爐進行冶煉生產銻氧（直撥煉），也可采用先進行選礦處理提高品位、再送煉廠鼓風爐揮發熔煉生產銻氧（先選后煉），在當前選冶技術水平情況下，這兩種工藝方法在銻氧含量價格高于27393.7元/t時，直撥煉工藝方法優于先選后煉工藝方法，但操作人員勞動強度大，對環境影響較大；當銻氧含量價格低于27393.7元/t時，采用先選后煉工藝方法是合適的。

4.2 在當前銻氧含量市場價格為50000元/t時，處理100t采選廠花砂采用方法一（直撥煉）比方法二（先選后煉）多創效益13563.8元。2014年采選廠計劃花砂總量為23942t（其中手選花砂11692t，直撥煉花砂12250t），采用方法一（直撥煉）比方法二（先選后煉）多創效益324.7萬元。

4.3 在我國越來越重視環境保護的形勢下，應提高花砂處理的選礦回收率，盡量采用先選后煉的工藝方法來處理采選廠花砂。可從以下兩個方面來考慮提高花砂處理的選礦回收率：一是人工在撿選花砂時應將花砂進行分類堆存，氧化銻礦含量較多的花砂歸于一堆，另行處理，硫化銻礦含量較多的花砂歸于一堆，使該類花砂的銻氧化率控制在30%以下，進選礦處理；二是進行科研攻關，提高氧化礦的選礦回收率，使花砂的選礦回收率高于85%。

參考文獻：

[1]侯書太.提高銻精礦品位的實踐[J].有色金屬（選礦部分），1981（02）.

[2]佟永順，張素芬.粗銻氧提純[J].有色礦冶，1999（03）.

[3]陳素秋.銻氧的性質及其應用（續）[J].有色冶煉，1983-04-01.

作者簡介：

蔣康生（1964-），湖南漣源人，1985畢業于中南大學選礦專業，一直從事選礦生產技術管理工作，現任錫礦山閃星銻業有限責任公司選礦技術帶頭人，選礦高工，湖南有色金屬學會理事，研究方向：選礦研究。endprint