王顯軍
(騰沖市子云工貿有限責任公司,云南 騰沖 679104)
某礦山廠選礦系統處理礦石為氧、硫混合鉛鋅礦,高效回收鉛鋅金屬難度較大。隨著井下開采礦床的變化,入選礦石氧化率波動及可選性質的變化,給選礦經濟技術指標的提升,增加了難度。通過對浮選流程局部改造的研究,以求穩定給礦從而提高選礦技術經濟指標。
鉛浮選作業是某礦山廠整個選礦系統的關鍵環節之一。鉛浮選作業的給礦中主要含鉛、鋅、鐵三種有用金屬,鉛浮選作業的目的是將鉛金屬和鋅、鐵金屬分離。鉛浮選作業效果的好壞將直接影響鉛、鋅回收率、鉛品位及鉛精礦含鋅等關鍵經濟技術指標的提升。對此我們首先對目前流程下的鉛浮選作業進行考查、研究。
以下是鉛浮選作業流程圖,通過對流程中主要中間產品取樣分析,得出以下結果:

圖1 鉛浮選作業流程圖

表1 流程考查數據
對考查數據進行整理計算,各產品產率、浮選作業濃度及浮選時間如下:
1.1.1 產率
γ1=100% (二段溢流)
γ2=100.45% (鉛硫分選精礦)
γ3=142.59% (鉛硫分選尾礦)
γ4=69.75% (鉛掃選尾礦)
γ5=30.70% (鉛掃選精礦)
γ6=112.34% (鉛精選I尾礦)
γ7=21.21% (鉛精礦)
1.1.2 浮選作業濃度
鉛硫分選作業: C=32.19%
鉛掃選作業: C=18.98%
鉛精選作業: C=46.85%
鉛精選補加水量: 30.35m3/H
鉛掃選補加水量: 2.56m3/H
鉛硫分選補加水量: 0.32m3/H
鉛浮選作業總補加水量: 30.35m3/H

鉛掃選 :t=18.16(min)
鉛精選 :t=32.71(min)
整理以上考查結果見數質量流程圖:

圖2 鉛浮選作業數質量流程圖
(1)鉛硫分選、鉛精選濃度較高。鉛硫分選濃度在30%左右,鉛精選濃度在40%以上,違背了精選及分選要求濃度較低的原則。(一般應控制在20%—25%左右)。
(2)鉛精選、鉛掃選循環量較大,特別是鉛精選尾礦達到12.34%循環量,63%的鉛,72%的鐵,及463%的鋅在此循環,嚴重影響了鉛、鋅、鐵的分離和回收。
(3)鉛硫分選效果極差,鉛富集比較低,鉛硫分選精礦鉛品位只比入選鉛品位提高了50%左右,本來應富集兩倍左右,而鋅品位卻很高。
(4)從浮選時間上看,現流程鉛硫分選為15.6分鐘。鉛掃選為18.16分鐘,鉛精選為32.71分鐘。而且如果循環量減少,這一時間還將增大。
單從浮選時間來說,應該是夠的,主要的是設備選型問題造成大量礦物在流程中循環而得不到有效分離。
經研究分析,以上現象的出現于浮選作業中鉛精選Ⅰ尾礦和鉛掃選精礦中的鉛、鋅、硫連生體所占比例高有直接關系。鉛精選Ⅰ尾礦中鉛、鋅和鉛、硫連生體約占30%,鉛掃選精礦中鉛、鋅和鉛、硫連生體約占45%。這部分礦漿返回鉛硫分選將造成反復循環,導致浮選工藝中選鉛作業不穩定,鉛精礦中含鋅高,硫精礦中含鉛、鋅高。
根據實驗的礦漿粒度組成分析,鉛掃選精礦和鉛精選I的尾礦中還有部分未解離的礦物顆粒,經反復實驗研究,將這兩部分礦漿由原來返回鉛硫分選的流程結構,改造為返回二段磨砂泵池,進行再磨再選。流程變化思路如下:

圖3 鉛浮選流程改造前后對比
通過改造,進入鉛硫分選的礦漿只有二段分級溢流,可穩定鉛硫分選作業,同時中礦經再磨后單體解離更完全,可實現了鉛、鋅金屬更有效的回收。
結合流程變化,相應的設備,礦漿管道等進行了匹配改造,同時充分考慮和結合了二段旋流分級系統的配置改造,通過計算得出礦漿量381t/h,現場高差10米,旋流器壓力150KPa工藝要求這一條件,應將原有礦漿泵改為8/6X-AH型渣漿泵,其具體參數要求:轉速:900r/min,流量:396m3/h,揚程:37m,效率:66%,軸功率:60.5kw,汽蝕余量:3,傳動方式:CRZ(帶傳動),配電電機:Y280M-4,功率90kw。
改造后實驗數據:

表2 實驗數據
按改造后的鉛浮選流程進行實驗,硫精礦含鉛可從1.77%下降到1.50%,鉛精礦含鋅可從3.67%下降到2.75%,各產品中金屬損失將下降明顯。改造前實驗鉛掃選II尾礦中損失的鉛為3.0%,改造后實驗鉛掃選II尾礦中損失的鉛為2.41%,改造前后實驗對比降低了0.59%。
根據實驗研究的過程及結果可以發現鉛浮選作業給礦由原來的三處礦漿進入變為僅一處礦漿進入,使得鉛浮選作業更加穩定,便于操作,鉛掃選尾礦中損失的鉛、鋅、硫連生體明顯減少,有利于選礦經濟技術指標的提升。