10kV架空線路棄線保桿裝置的研究與應用

鐘北良

摘要：沿海地區的海岸線比較長，容易受到臺風的影響。文章研究了10kV架空線路棄線保桿裝置在風力不大時可保桿保線、在線路無法抵御強臺風襲擊時又能實現保桿棄線吸能脫離，可有效避免線路斷桿倒塔事故的發生，對保證沿海地區供電的安全與可靠性做出了貢獻。

關鍵詞：10kV；架空線路；棄線保桿裝置；斷桿倒塔事故；臺風；沿海地區 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM755 文章編號：1009-2374（2016）15-0140-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.15.066

1 概述

銅精礦降砷是選礦工藝中經常面對的一個難題。砷含量的多少是影響銅精礦質量的關鍵因素。因為銅精礦中的砷在冶煉過程中很容易造成污染，影響冶煉的產品質量，因此國家對進入冶煉的銅精礦含砷品位有著嚴格的要求。為了提高銅精礦質量，減輕后續作業造成的環境污染，銅精礦降砷問題就顯得尤為重要。

2 礦石性質

經礦物工藝礦物學表明，該礦石由30多種礦物組成。金屬礦物主要有磁黃鐵礦、黃鐵礦、毒砂；其次為黃銅礦、錫石、赤鐵礦、褐鐵礦、砷黝銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等礦物；脈石礦物主要為石英、長石、方解石等礦物。砷礦物主要是毒砂，其次是砷黝銅礦、含砷鐵礦等。毒砂主要與磁黃鐵礦、黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦共生關系較為緊密，其結合形式主要為毗連鑲嵌以及包裹鑲嵌。銅礦物主要為黃銅礦，其次是黝銅礦、砷黝銅礦以及少量的孔雀石。經主要元素化學分析、銅相分析、砷相分析表明，該礦石中砷的主要存在狀態為毒砂，砷黝銅礦含量較少，因此在理論上可以通過物理選礦，達到降砷的目的。

3 浮選試驗

3.1 試驗方案的說明

該廠的生產工藝流程已經確定，主要是以回收錫石為主，綜合回收銅、硫等其他有用礦物。生產流程主要為混合浮選后，先浮出銅、硫、砷礦物，尾礦進入重選作業選錫，混合浮選泡沫進入銅-砷硫分離作業。因此，在進行小型試驗時，試驗流程也是模仿生產流程進行。

3.2 礦漿pH值條件試驗

通常采用石灰、碳酸鈉、氫氧化鈉作為創造堿性礦漿環境的pH值調整劑，但是不同種類的pH值調整劑對銅礦物和毒砂的可浮性影響很大。石灰作為pH值調整劑的同時，也是最常用的毒砂抑制劑。研究表明，石灰用量及pH值對毒砂起著雙重抑制作用。毒砂在中-強堿介質中容易氧化，表面會生成類似[（AS04）·H2O]結構的親水膜，從而阻礙毒砂表面與捕收劑的作用；當石灰用量繼續增加時，pH值并未發生明顯變化，但毒砂的浮游性卻急劇下降，說明石灰本身對毒砂有很強的抑制作用。但是，考慮到黃銅礦在中性及弱堿性介質中能較長時間保持天然可浮性，若在pH大于10的強堿性介質中，表面會形成氫氧化鐵薄膜，其可浮性下降。

為了在混合浮選中兼顧銅、砷，其礦漿pH值也不能太大，試驗結果表明，石灰最佳用量為1500g/t，pH值為8。

3.3 磨礦粒度試驗

合格磨礦粒度是獲得較高浮選指標的關鍵因素。分別進行了磨礦粒度-200目含量為50%、60%、70%的試驗。試驗中隨著-200目含量的增加，銅精礦的回收率逐漸增加，但是品位有所下降。當磨礦粒度達到65%時，銅精礦品位和回收率曲線存在交叉點，效果最佳，因此最終確定磨礦粒度為-200網目占65%。

3.4 組合抑制劑用量試驗

該廠生產工藝流程中常用的抑制劑為腐植酸鈉、亞硫酸鈉、漂白粉。腐殖酸鹽是一種高相對分子質量的聚電解質化合物，通常用來抑制硫鐵礦物；亞硫酸鹽主要用于抑制黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦；漂白粉具有氧化性，通過清洗毒砂表面可以減弱其疏水性，達到減小其可浮性的目的。為了找到最適宜的3種組合藥劑的用量，進行了正交試驗。

試驗因子3個，分別是腐植酸鈉、亞硫酸鈉、漂白粉，分別選取了3水平，分別是腐植酸鈉用量（600g/t、800g/t、1000g/t）、亞硫酸鈉（1200g/t、1300g/t、1400g/t）、漂白粉用量（700g/t、750g/t、800g/t）。試驗流程為一次粗選、一次掃選的開路試驗。

在試驗中，我們分析了銅精礦品位、回收率、銅精礦含砷品位以及泡沫帶錫情況。當3種抑制劑組合用量為腐植酸鈉800g/t、亞硫酸鈉1200g/t、漂白粉800g/t時，效果最優。

3.5 捕收劑試驗條件

3.5.1 捕收劑303用量試驗。按照圖1所示流程進行該廠常用捕收劑303的3套用量試驗。捕收劑添加量分別是25g/t、43g/t、81g/t。

從試驗結果可看出，隨著303捕收劑用量的增加，（粗+掃）泡沫的銅回收率隨之增加，但增加的幅度不大，（粗+掃）泡沫的砷金屬率隨之增加，浮銅尾礦中的錫金屬率相近。綜合考慮，取粗選303捕收劑用量為50g/t進行全流程對比試驗。

3.5.2 捕收劑全流程開路對比試驗。根據該廠現有的生產流程，制定了相應的小型試驗流程。試驗流程為圖2，相應試驗結果見表1。

從表1全流程開路試驗結果分析：用混基黃藥：精選5次，銅精礦品位為13.59%，銅回收率為49.74%，銅精礦含砷品位為0.942%，浮銅尾礦錫金屬率為91.37%。用303捕收劑：精選4次，銅精礦品位為18.09%，銅回收率52.24%，銅精礦含砷品位為0.549%，浮銅尾礦錫金屬率為92.50%。

303捕收劑與混基黃藥相比，銅精礦品位高4.5%，銅回收率高2.5%，銅精礦含砷品位低0.393%，浮銅尾礦錫回收率高1.13%。其中混浮泡沫（粗+掃泡）中硫金屬率低21.92%，砷金屬率低35.88%。

從對比試驗中可以看出，對于該礦樣，303捕收劑與混基黃藥相比，更有利于銅精礦指標的提高和降低銅精礦中的含砷，而且可減少浮銅泡沫中錫金屬的損失。

4 結語

（1）該礦樣含銅0.443%、錫0.393%、砷0.960%、硫7.96%，為含砷較高的多金屬共生硫化礦。通過使用新型浮選捕收劑303，達到了降砷以及回收銅礦物的目的。全流程試驗結果為銅精礦品位為18.09%、回收率為52.24%、含砷為0.57%；（2）從試驗結果看出，在使用新型捕收劑后，混合浮選泡沫中含砷降低了35.88%。說明303較混基黃藥對黃銅礦有更強的捕收性能，且選擇性更加突出。混合浮選階段，在確保銅回收率的前提下，有效抑制了砷礦物，為下一步的銅精選創造了條件；（3）混合浮選作業中石灰添加量適當，既可以抑制毒砂，又能達到活化黃銅礦的目的；（4）隨著磨礦粒度的增加，銅精礦回收率逐漸提升，但品位呈下降趨勢，從圖表中可以看出最適宜的磨礦細度為-200目占65%。

參考文獻

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作者簡介：蘇林海（1984-），男，山西汾陽人，云南錫業集團大屯選礦分公司選礦助理工程師，研究方向：金屬選礦試驗。

（責任編輯：秦遜玉）