江西某金礦選廠技術(shù)改造實(shí)踐

鄒興樂(lè)

(中國(guó)黃金集團(tuán)江西金山礦業(yè)有限公司)

江西某金礦自1980年建設(shè)以來(lái)，隨著探礦工作的深入和地質(zhì)儲(chǔ)量的增加，曾進(jìn)行過(guò)多次改擴(kuò)建，其中選廠設(shè)計(jì)以露天礦開采氧化礦礦石為主要選礦對(duì)象，但隨著該類礦石日趨減少而不得不由地下開采礦石代替。如利用原有機(jī)修廠廠房作為生產(chǎn)車間，以及為了節(jié)約投資而選用舊設(shè)備等，導(dǎo)致該選礦廠生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了諸多問(wèn)題。為此，針對(duì)該選廠存在的一系列問(wèn)題進(jìn)行了技術(shù)改造，并取得了滿意的改造效果。

1 江西某金礦公司選廠簡(jiǎn)介

江西某金礦選廠原設(shè)計(jì)破碎工藝流程為二段一閉路；而實(shí)際生產(chǎn)磨礦工藝流程為一段閉路磨礦，磨機(jī)與分級(jí)機(jī)、旋流器形成閉路，磨礦排礦經(jīng)分級(jí)機(jī)分級(jí)后，分級(jí)溢流由砂泵打入旋流器分級(jí)作業(yè)，旋流器溢流礦漿經(jīng)攪拌桶攪拌后進(jìn)入浮選作業(yè)進(jìn)行浮選，分級(jí)機(jī)返砂和旋流器返砂返回磨機(jī)再磨；浮選流程為1粗2精2掃。

2 礦石性質(zhì)

江西某金礦開采的礦石主要為蝕變巖型金礦床，礦體與圍巖之間無(wú)明顯界線，屬原生貧硫化物金礦床。礦石按結(jié)構(gòu)構(gòu)造可分為浸染狀硅化黃鐵礦化糜棱巖塊狀和硅化黃鐵礦化千糜巖條帶狀兩種礦石類型[1]。

2.1 礦石化學(xué)組成

原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果見表1。

表1 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果 %

注：Au、Ag含量單位為g/t。

由表1可知，除金外其他有用元素含量甚微，回收率不高，生產(chǎn)成本比較高，目前無(wú)綜合回收利用價(jià)值。現(xiàn)階段金礦石中低品位元素與金較難分離，故只回收金一種有價(jià)元素。

2.2 礦石礦物組成

某金礦礦石中礦物組成簡(jiǎn)單[2]，目的礦物單一，僅自然金1種，金屬硫化物以黃鐵礦為主，其次為毒砂、含有少量黃銅礦、黝銅礦、砷黝銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦、輝銀礦、硫銻銅礦等。氧化礦物有磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、金紅石等，總體含量極少。脈石礦物主要為石英、絹云母，次為碳酸鹽類礦物，如方解石、白云石、菱鐵礦，并含有少量鈉長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、綠泥石、磷灰石、鋯石、黏土類礦物等。

2.3 礦石機(jī)械物理性質(zhì)

原礦石密度為2.71 t/m3，松散密度為1.69 t/m3，安息角為38°，原礦石含水量為3%～4%；相對(duì)可磨度為0.8，抗壓強(qiáng)度為 65.63～100.29 MPa，普氏硬度系數(shù)為10～12。

3 選廠生產(chǎn)現(xiàn)狀

選廠工藝流程見圖1。

圖1 選廠生產(chǎn)工藝流程

4 技術(shù)改造實(shí)踐過(guò)程及效果

4.1 破碎篩分系統(tǒng)技術(shù)改造

2013年3月以后，該選廠原礦轉(zhuǎn)為公司內(nèi)部供應(yīng)，礦石性質(zhì)發(fā)生較大變化，球磨給礦粒度大，球磨處理量小。為此，為提高球磨處理量，對(duì)破碎工藝進(jìn)行了改進(jìn)。

選廠改造前破碎篩分系統(tǒng)為單層振動(dòng)篩，后改造為雙層振動(dòng)篩。改造后生產(chǎn)能力和篩分效率[3]均有大幅提高，單班開機(jī)時(shí)間平均縮短近1 h；同時(shí)利用破碎富余能力向重選車間第二系列供給細(xì)礦，滿足了選廠和重選車間第二系列2臺(tái)球磨機(jī)實(shí)際所需礦量；破碎產(chǎn)物粒度較改造前縮小近2mm，球磨給礦合格粒級(jí)增多，磨礦處理量增大。球磨給礦粒度由原14 mm以下減小到12 mm以下，球磨機(jī)日處理量由原300多噸提高到350多噸，細(xì)度(-0.074 mm)提高了約8個(gè)百分點(diǎn)，每年可多處理原礦1.75萬(wàn)t，即多產(chǎn)黃金18 kg，每年多創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益約370萬(wàn)元。

篩分系統(tǒng)改造前后相關(guān)指標(biāo)見表2，改造后碎礦最終產(chǎn)品篩分分析結(jié)果見表3。改造后碎礦最終產(chǎn)品累積粒度特性曲線見圖2。

表2 篩分系統(tǒng)改造前后指標(biāo)對(duì)比

表3 碎礦最終產(chǎn)品篩分結(jié)果

圖2 碎礦最終產(chǎn)品累積粒度特性曲線

由表3和圖2可見，改造后碎礦產(chǎn)品合格粒度增多，有利于磨礦處理量和細(xì)度的提高，貫徹了多碎少磨的選礦原則，可有效節(jié)省磨礦動(dòng)力消耗，同時(shí)磨礦細(xì)度的提高，為后續(xù)浮選作業(yè)奠定了基礎(chǔ)。

4.2 原礦攪拌桶技術(shù)改造

選礦廠的原礦攪拌桶由于種種原因一直閑置，2013年10月利用球磨機(jī)換襯板停機(jī)時(shí)間進(jìn)行了技術(shù)改造，將其改造成為高效攪拌桶。經(jīng)過(guò)1個(gè)半月的正常使用發(fā)現(xiàn)，原來(lái)浮選操作難的問(wèn)題得到了解決，既保證了精礦質(zhì)量[4]又提高了精礦回收率，精礦回收率提高了近1.5個(gè)百分點(diǎn)，每年多產(chǎn)黃金2 kg，浮選藥劑單耗節(jié)約30%，每年多創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益60多萬(wàn)元。

4.3 渣漿泵技術(shù)改造

旋流器渣漿泵進(jìn)行技術(shù)改造把原6/4D渣漿泵(30 kW)改為4/3C渣漿泵(22 kW)，同時(shí)把旋流器給礦管管徑由φ129 mm改為φ96 mm。改造后，旋流器工作更加平穩(wěn)，旋流器溢流細(xì)度提高了5個(gè)百分點(diǎn)，浮選回收率提高了約0.5個(gè)百分點(diǎn)，多產(chǎn)金888.69 g/a；泵的葉輪和護(hù)套磨損大幅減輕，更換周期由原來(lái)的15 d延長(zhǎng)到120 d，節(jié)約泵動(dòng)力消耗和維修成本15萬(wàn)元/a。

4.4 浮選藥劑管路改造

選廠浮選添加藥劑管路(鋼管)已使用7 a之久，部分管路腐蝕嚴(yán)重，管路和藥劑流量計(jì)堵塞現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，另藥劑經(jīng)過(guò)被腐蝕的管路后變得異常渾濁，阻礙了藥劑的準(zhǔn)確添加，不利于浮選作業(yè)。2013年后，用PPR管替代鋼管進(jìn)行了管路改造，改造后，藥劑管路暢通，藥劑添加準(zhǔn)確。改造前后相關(guān)指標(biāo)對(duì)比見表4。

由表4可知，管路改造后精礦金品位提高到50 g/t，金回收率由改造前的84.21%提高到85.46%，藥劑單耗降低到73 g/t，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

表4 改造前后指標(biāo)對(duì)比

5 結(jié) 語(yǔ)

江西某金礦浮選廠通過(guò)將單層振動(dòng)篩改為雙層振動(dòng)篩，極大地提高了破碎篩分效率，降低了破碎最終產(chǎn)物粒度，提高了球磨處理量；原礦攪拌桶技術(shù)改造、旋流器渣漿泵技術(shù)改造及浮選藥劑管路改造提高了浮選技術(shù)指標(biāo)，經(jīng)濟(jì)效益顯著。