增設(shè)GF-I型浮選柱掃選改善河南某銅渣浮銅生產(chǎn)指標(biāo)

楊　寧　董宗良　李曉俊

(1.洛陽坤宇礦業(yè)有限公司；2.湖南巨木礦業(yè)科技有限公司)

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增設(shè)GF-I型浮選柱掃選改善河南某銅渣浮銅生產(chǎn)指標(biāo)

楊寧1董宗良2李曉俊1

(1.洛陽坤宇礦業(yè)有限公司；2.湖南巨木礦業(yè)科技有限公司)

簡(jiǎn)要介紹了浮選柱的工作原理、特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)歸納了銅渣選礦的特點(diǎn)。通過工業(yè)試驗(yàn)流程的對(duì)比，詳細(xì)分析了銅回收率提高的原因，闡述了浮選柱作為銅渣掃選設(shè)備在工業(yè)實(shí)踐中的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)提出了進(jìn)一步提高銅渣工業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)的措施。

浮選柱微泡發(fā)生器逆流接觸銅渣浮選應(yīng)用

我國(guó)每年產(chǎn)出400～500萬t銅渣，累計(jì)已達(dá)5 000多萬t，其中含有相當(dāng)數(shù)量的銅、貴金屬和稀有金屬。因此，高效回收銅渣中的有用元素顯得尤為重要[1-2]。目前，世界上對(duì)銅渣的處理大部分采用炭熱法、煙化法、電爐貧化法以及浮選法等。近年來,還常用濕法處理含銅爐渣。然而對(duì)于含銅較低的爐渣，就回收的經(jīng)濟(jì)效果而言，最有前途的還是浮選法[3-6]。

浮選技術(shù)發(fā)展至今，除流程結(jié)構(gòu)、浮選藥劑等方面的進(jìn)步外，浮選設(shè)備的發(fā)展和應(yīng)用也大大促進(jìn)了現(xiàn)代浮選技術(shù)的進(jìn)步。新型浮選柱在低品位細(xì)顆粒浮選中的成功應(yīng)用，讓人們看到了開發(fā)利用貧細(xì)雜資源的廣闊前景[7]。

與傳統(tǒng)浮選機(jī)相比，浮選柱的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在處理量大、泡沫層厚、被浮礦物在泡沫上升過程中的富集時(shí)間較長(zhǎng)，分選精度較高。新型靜態(tài)浮選柱在氣泡發(fā)生器、礦漿分配器、泡沫淋洗裝置、自動(dòng)控制等方面都有了很大改進(jìn)。

浮選柱具有操作靈活的泡沫沖洗裝置，能實(shí)現(xiàn)氣泡發(fā)生器的載流維修，主要工藝參數(shù)為全自動(dòng)控制，磨損件少，壽命長(zhǎng)，功耗低。浮選柱工業(yè)實(shí)踐表明，浮選柱的應(yīng)用使得礦物的浮選過程更加穩(wěn)定，浮選指標(biāo)也更佳[8-10]。

1　銅渣選礦的特點(diǎn)

由于銅渣本身所具有的特殊性,因此,銅渣選礦有不同于礦石選礦之處：

(1)高濃度磨礦。銅渣密度較大、硬度較高，宜采用較高的磨礦濃度。

(2)高濃度浮選。由于銅渣的密度常達(dá)3.5g/cm3以上，且礦泥少，沉降速度快。同時(shí)，為了節(jié)省選礦藥劑，降低成本，宜采用較高的浮選濃度。

(3)多段磨浮，流程較長(zhǎng)。由于銅渣中的銅粒度粗細(xì)不均,且微細(xì)粒級(jí)占有率較高。因此,常在粗磨后浮選出粗粒級(jí)銅礦物,粗選尾礦再磨后浮選出微細(xì)粒銅礦物。

(4)電耗和鋼耗高。銅渣脆而硬，易碎難磨,細(xì)磨尤其困難,因此，電力和鋼球單耗往往較高。

2　原工藝流程及生產(chǎn)指標(biāo)

河南某銅渣選廠用浮選法處理緩冷電爐渣，日處理量3 000t，平均銅品位為0.8%，密度為4.1t/m3，兩個(gè)磨選系列(1 000、2 000t/d各一個(gè))工藝流程不盡相同(圖1)，但浮選設(shè)備均為CLF-8型浮選機(jī)，生產(chǎn)指標(biāo)見表1。

表1　原生產(chǎn)指標(biāo) %

從表1可見，現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)指標(biāo)不太理想。

3　增設(shè)ZGF-I型浮選柱優(yōu)化原浮選工藝

為改善現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)指標(biāo)，在大量試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)原浮選工藝進(jìn)行了優(yōu)化，即將原二系列的1次掃選作業(yè)改為3次掃選作業(yè)，第1次掃選維持不變，第2、3次掃選各用1臺(tái)ZGF-Iφ3.6m×12m浮選柱，第2、3次掃選精礦并入第1次掃選精礦。改造后的生產(chǎn)指標(biāo)見表2。

表2　改造后的生產(chǎn)指標(biāo) %

從表2并結(jié)合表1可以看出，不僅精礦品位有所提高，回收率更是大幅度提高。指標(biāo)改善的原因主要是：①掃選次數(shù)由原工藝流程的1次掃選改為3次掃選。②浮選柱在細(xì)顆粒銅礦物的回收方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。③浮選柱由柱體中部給入礦漿，礦物顆粒在下降的過程中與逆流而上的微細(xì)氣泡相遇，充分利用了柱體高度，形成礦化泡沫的幾率大增。④浮選柱泡沫層厚度大，且可調(diào)，加上逆流沖洗水的清洗作用，因而選礦富集比大，有利于提高精礦品位。

圖1　原銅渣選銅工藝流程

4　結(jié)　論

(1)銅渣中的銅主要為硫化銅和金屬銅，用浮選方法回收具有一定的優(yōu)勢(shì)。但是，銅渣中銅礦物的嵌布粒度、存在形式及嵌布關(guān)系均有較大差異，分選難度非常大。

(2)原浮選機(jī)浮選效率較低、浮選精度較差、對(duì)微細(xì)粒銅礦物回收能力較弱、掃選次數(shù)較少，因而生產(chǎn)指標(biāo)較差。

(3)由于浮選柱浮選效率和浮選精度較高、對(duì)微細(xì)粒銅礦物回收能力較強(qiáng)，因此，增設(shè)浮選柱掃選后，生產(chǎn)指標(biāo)改善顯著。

[1]朱祖澤，賀家齊.現(xiàn)代銅冶金學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2003.

[2]雷貴春.淺論銅渣選礦及綜合利用[J].礦產(chǎn)綜合利用，1996(5)：17-20.

[3]王少青.銅爐渣選礦工藝流程設(shè)計(jì)工藝探討[J].有色礦山，1998(6)：20-23.

[4]黃建芬，丁長(zhǎng)云.冶煉渣浮選處理工藝及評(píng)述[J].有色金屬：選礦部分，2000(5)；15-18.

[5]魏明安.銅轉(zhuǎn)爐渣選礦回收技術(shù)研究[J].礦冶，2004(1)：38-41.

[6]師偉紅，楊波，田鋒.某冶煉廠煉銅爐渣浮選銅試驗(yàn)探討[J].有色金屬：選礦部分，2006(2):15-17.

[7]吳彬，李小兵，劉曉梅，等.武夷天寶鉬礦浮選柱粗選試驗(yàn)[J].礦業(yè)研究與開發(fā)，2009(6)：38-40.

[8]劉炯天，王永田，曹亦俊，等.浮選柱技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].選煤技術(shù)，2006(5)：25-29.

[9]邱冠周，伍喜慶，王毓華，等.近年浮選進(jìn)展[J].金屬礦山，2006(1)：41-52.

[10]胡衛(wèi)新，馮莉，劉炯天.浮選柱與730系列起泡器適配研究及銅礦分選實(shí)踐[J].金屬礦山，2009(11)：67-69.

2016-06-26)

楊寧( 1984—)，男，助理工程師，471700 河南省洛陽市洛寧縣鳳翼西路。