盛惠敏(西部黃金克拉瑪依哈圖金礦有限責任公司 烏魯木齊 830026)
水力旋流器工藝改造生產實踐
盛惠敏
(西部黃金克拉瑪依哈圖金礦有限責任公司 烏魯木齊 830026)
旋流器的定位不合理導致二段閉路磨礦細度控制始終不能達到理想效果,浮選回收率受到影響,旋流器的工作壓力控制不穩,進而影響到重選回收率。
旋流器工作壓力回收率
磨礦分級作業是礦物分離極其重要的生產環節,磨礦分級作業工作狀態好壞,直接關系到選別指標和經濟效益。磨礦分級作業決定了入選物料細度及其單體解離程度,直接影響了分選作業可能達到的金屬礦物品位和選別指標。磨礦分級作業決定了入選物料的粒度組成,分級作業要求的合格細度是分選作業的必要條件。
⑴水力旋流器最早于20世紀30年代末在荷蘭出現。水力旋流器是利用回轉流進行分級的設備,且也用于濃縮、脫水以致選別。水力旋流器是一種高效率的分級、脫泥設備,由于它的構造簡單、便于制造、處理量大,在國內外已廣泛使用。
水力旋流器工作原理:礦漿從進口壓入,經給礦管沿切線方向進人旋流器的圓柱體內,即在器內作旋轉運動并產生極大的離心力。在離心力的作用下,較粗的顆粒被拋向器壁,隨螺旋線下降流下降,并由排砂嘴排出;較細的顆粒與水一起在錐體中心形成上升的螺旋流,經溢流管排出。
⑵分級效率是水力旋流器的重要技術指標,它反應分級設備的技術性能和管理水平。
⑶如何判斷旋流器是否處于正常工作狀態呢?
①給礦壓力的判斷:
a:一段旋流器組理論上的壓力調節范圍在0.06~0.10mPa。壓力如果過高,會對旋流器產生比較大的磨損。
b:二段旋流器組理論上的壓力調節范圍在0.08~0.16mPa。壓力如果太低,會使沉砂的濃度降低,溢流濃度變粗,會對工藝有所影響。總之,壓力調整中要保證一段旋流器組壓力不能高,二段旋流器組壓力不能低。
②沉砂呈傘狀排出,判斷依據為沉砂夾角在10°~20°之間,并且濃度達到75%左右為最佳工作狀態,如果沉砂散開角度太大,有三個原因:
a:給礦壓力太小,應該調節泵的給礦壓力,使滿足工藝條件。
b:沉砂嘴太大,且沉砂濃度太低。此時可以通過更換小沉沙嘴來調整。
c:給礦量太小,給礦濃度太低。此時可以調節給礦量大小和旋流器開的臺數。總之沉砂濃度的大小,直接影響磨機的效率,影響磨機的排礦粒度,對整個工藝都會有所影響。
③溢流的濃細度滿足下步工藝條件。此標準為第一標準,也就是需首先滿足該條件,下面是如何調整狀態的簡要說明:
a:溢流濃度大,細度粗。此時可以通過增加壓力和調節給礦濃度,也可通過更換大沉沙嘴來滿足要求。但是以上的調節中不能僅僅依靠一種辦法來調整,因為這樣可能會使旋流器的工作不正常和不穩定。
b:溢流濃度小,細度細。此時需降低壓力或者調節給礦濃度,也可通過更換小沉砂嘴來滿足要求。
哈圖金礦選礦廠二段閉路磨礦細度控制始終不能達到理想效果,一般就在65%~70%之間波動,突出表現在浮選尾礦跑高,最高時達到0.6g/t以上,浮選回收率受到影響,因此我們分析旋流器的定位不合理。二段球磨機的磨礦效率不高,主要表現在:
⑴當滿足旋流器的工作壓力,即0.08mPa以上,沉砂嘴沉砂濃度達到75%以上時,Φ200mm的返砂管發生堵塞現象,礦砂滿出,因此操作工為了避免返砂管堵塞,一方面降低泵的轉速,把旋流器工作壓力控制在0~0.03mPa之間,直接影響到旋流器的分級效果。另外在返砂管外加一趟清水,返砂管不堵塞,但是降低了球磨機的給礦濃度,不能滿足球磨機的磨礦條件,影響到球磨機的磨礦效率。
⑵旋流器的工作壓力小,離心力就小,會使沉砂的濃度降低,溢流濃度變粗,會對浮選工藝有所影響,將磨礦的顆粒金鎖住很困難,影響到重選回收率,重選回收率不穩定。
⑶ 綜上所述,二段閉路磨礦,效果不是很理想。
改造前的設備聯系見圖1。

圖1 改造前設備聯系圖
⑴將兩個旋流器移位,原則上盡可能縮短旋流器與球磨機進礦口的距離。
⑵保證工藝暢通的前提下,定位是關鍵,保持廠房協調美,不影響操作,維修方便。
⑶根據以上兩個條件,進行合理定位、安裝,用時一周完成了改造工作。
⑷安裝了分斷箱,切斷虹吸現象對旋流器分級的干涉作用。
⑸ 滿足旋流器工作的一切條件。
改造后的設備聯系見圖2。

圖2 改造后設備聯系圖
哈圖金礦選礦廠對水力旋流器工藝技術改造,經過生產實踐證明是成功的。
⑴旋流器工作壓力控制0.08~0.12mPa之間。
⑵進入浮選的礦漿細度-200目細度達到75%~82%之間,使浮選回收率穩定控制在86%以上,浮選尾礦控制在0.4g/t以下。
⑶重選回收率穩定在50%左右。
⑷水力旋流器工藝改造達到了此次改造的效果,使選礦廠生產日漸趨于穩定、成熟。
⑸更便于崗位操作,使工藝流程更加順暢。
[1]龐學詩.水力旋流器的理論與應用[M].中南大學出版社,2005.
[2]龐學詩.水力旋流器工藝計算[M].中國石化出版社,1997.9.
[3]劉培坤,王書禮.水力旋流器運行故障及處理.礦業快報,2006.10.
收稿:2016-04-26
10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.05.030