汝陽選礦一廠工藝調整優化的研究與實踐

王 明，白小卿

（金堆城鉬業汝陽有限責任公司，河南 汝陽 471200）

汝陽選礦一廠為金堆城鉬業汝陽有限責任公司2011年投入生產的一個鉬選礦廠，日處理鉬礦石5000噸，投產初期鉬精礦品位50%以上，回收率80%左右與設計指標相差較大。為此，對選礦一廠進行了全流程考查，以查清磨礦、浮選作業各項指標的真實情況及存在的問題，并對磨礦分級、浮選工藝進行了工藝調整及優化，作業指標在短期內達到并部分超過了設計指標[1]。

該鉬礦石中主要金屬礦物為輝鉬礦、黃鐵礦、磁鐵礦，另外少量的赤鐵礦、鈦鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦；脈石，另有少量的黑云母、方解石、滑石、螢石和黏土。

1 工藝流程及存在問題

生產流程碎礦段采用三段一閉路，最終粒度-10mm，磨浮粗選段采用一粗一精二掃工藝，精選段采用兩段再磨、三次精選工藝[2]。

汝陽選礦一廠在試生產初期，Φ5.03×6.4m球磨機臺效180t/h，粗選回收率82%左右，球磨機給礦經常堵塞，運轉率偏低。投產運行以來發現以下問題：①球磨機給礦不暢，吐塊嚴重，磨礦效率偏低；②作業指標不穩定，回收率不理想；③浮選部分礦漿輸送不暢，礦漿外溢現象嚴重，影響作業指標。

2 工藝改造方案制定與實施

2.1 球磨機磨礦分級系統改造及實施結果

（1）技改方案的制定與實施。在投產初期著重從Φ5.03×6.4m球磨機入手，重點對磨機排料端進行多次改造，主要將圓筒篩改為圓錐篩，大頭緊靠磨機出料口，小口朝外，礦漿由出料口流入圓錐篩中，溢流中的粗塊和鋼球經螺旋很快被排除，同時筒體內的礦漿液面得以提高，從而提高了處理礦量，減少吐料嚴重問題。

（2）改造后效果。經過近3個月的摸索和不斷改進，該球磨機吐塊、跑粗現象明顯減少，磨礦效率和磨礦細度均明顯改善，臺效由180 t/d提高到了210t/d，達到了設計指標。

2.2 對球磨機給礦放礦機進行改造

①改造方案的制定與實施。將振動放礦機改造成圓盤放礦機，改造后未出現放礦堵塞問題，并且將圓盤放礦機放料口安裝可調節礦量大小的擋板。②改造后效果。保留自動控制系統，實現均勻給礦，大大降低了能耗，解決放礦不暢問題，磨機運行逐步穩定，運轉率及磨礦效率明顯提高。

2.3 回收率偏低調整方案

達產初期該廠一段磨礦細度為-200目占55%左右，粗選回收率82%，回收率偏低，對此專門做了細度對回收率影響的小型試驗研究。磨礦細度試驗流程見圖1。

圖1 磨礦細度試驗流程圖

從試驗結果可知，隨著磨礦細度的增加，鉬回收率呈上升趨勢，當磨礦細度大于65%時，鉬回收率提高幅度不大，故磨礦細度應以-200目65%為宜。細度由55%提高到65%粗選回收率可由82.9%提高到87.13%。

生產現場采用的是球磨機和旋流器組成的磨礦分級系統。為了提高磨礦細度，還做了以下調整：①降低給礦粒度，更換碎礦篩子，粒度由-13mm調整到-10mm。②減少各作業補加水量，控制礦漿濃度，將球磨機臺效與磨礦細度控制在最佳平衡狀態。③調整鋼球充填率，充填率由原來的26%左右提高到30%左右。④將原來的Φ80mm鋼球改為Φ100mm鋼球。⑤更換旋流器沉砂嘴，適當放大沉砂嘴尺寸，增加旋流器壓力。經過調整，磨礦分級系統作業指標進一步優化，磨礦分級作業最終指標見表1。

表1 磨礦分級作業最終調試結果

2.4 浮選工藝漿體輸送不暢改造方案

（1）Φ4.0m攪拌桶改造方案。①技改方案的制定與實施。粗選作業前Φ4.0m攪拌桶投產初期電機電流過高，攪拌能力不足。經過大量試驗，最終確定在攪拌桶內部加裝溢流槽，并且保留原過量管。②改造后效果。改造后攪拌桶有效容積達到85%，電機電流恢復正常，攪拌效果明顯提高，使礦漿與藥劑充分作用，作業回收率得到保證。

（2）粗精工藝技術改造方案。①技改方案的制定與實施。由于露天礦處于基建剝離初期，礦石波動大且極易發黏，泡沫外溢現象嚴重，極大影響了作業效果，主要表現在粗精選、精掃選、精選等處，對此開展了大量的工藝疏通及改造工作。粗精選作業前增加一個煤油添加管道，同時在粗精泡沫槽通往下一作業的管道旁增加一根礦漿管道。②改造后效果。粗精泡沫發黏現象明顯減輕，泡沫流動速度加快，解決了粗精通往下一作業工藝不暢問題。

（3）精掃一作業泡沫管道改造。①技改方案的制定與實施。精掃一泡沫常有發黏且進入下一作業的管道會不斷有泡沫破裂產生的氣體反向由泡沫槽排出，造成泡沫外濺到地板下。在管道中間部位增加一根豎直的排氣管道，將泡沫破裂產生的氣體及時排除。②改造后效果。排氣管道能排出大量氣泡破裂產生的氣體，加快泡沫的流通性。

（4）精選作業工藝技術改造。①技改方案制定與實施。在操作過程中，精選段礦漿循環量一有波動，泡沫泵池就會普遍外溢，需將精選段原設計開一備一的兩臺泵同時開啟，仍不能滿足工藝要求。②工業調試。為了避免泵池礦漿外溢，將精一、精二給礦泵改造為單泵單管，改造后開啟兩臺泵基本能滿足生產要求。為了調整精選作業的循環量，通過連續幾天的調試，最終確定精一泡沫層設置在50mm～150mm，精二泡沫層設置在200mm～300mm，精三泡沫層設置在300mm～600mm。調整后精選段各項指標較好。③改造后效果。經過改造并進行工藝調整，均實現一開一備，并能滿足工藝要求。

3 結論

①球磨機給礦放礦機和圓筒篩改造穩定并優化了磨礦作業，提高了磨礦效率和磨礦細度，為優化作業指標創造了條件。②隨著磨礦細度的提高，鉬粗選回收率呈上升趨勢，并達到了設計要求。③增加藥劑添加點，煤油對粗精、精選段泡沫發黏有一定的緩解作用，對提高回收率有一定幫助。④通過對攪拌桶、粗精選、精選段工藝管道及輸送泵的改造調整，漿體輸送逐步暢通，并增加了流程的穩定性和靈活性，作業指標不斷得到穩定和優化，短期達到了設計指標，浮選回收率達87%以上。

[1]中國恩菲工程技術有限公司。金堆城鉬業汝陽有限責任公司東溝鉬礦采選工程初步設計說明書：2007年7月，133-135.

[2]北京有色金屬研究總院.河南汝陽東溝鉬礦選礦試驗研究報告：2007年3月31日，18-19.