7000t銅硫選廠藥劑系統改造實踐

陳偉淦，鐘國建，岑正偉

（廣東省大寶山礦業有限公司，廣東 韶關 512000）

廣東省大寶山礦業有限公司選礦部7000t/d銅硫選廠自2017年4月26日建成投料試產、調節達產達標、正常生產、以及經過一年半的技術改造，選廠的原礦石日處理量從7000t提高到現在的10000t。現場自動加藥系統采用PLC控制電磁閥開合來實現，藥劑也由PLC通過監測藥劑緩沖箱里藥劑液位高低來實現自動泵開停。液位監測采用接觸式探頭，故障時有發生。藥劑液位高低也對實際加藥量的準確性造成影響。

自2018年7月開始，選廠日處理量提高到8300t時，在工藝流程設備容量足夠的情況下，遇到氧化率偏高≥10%，泥化或者含雜偏多引起可浮性變差的原礦石時，在浮選流程需要大量抑制劑或者捕收劑時，經常出現藥劑系統的缺陷而加不到足量和穩定的浮選藥劑，使浮選銅指標大幅度下降。

1 項目情況

1.1 改造項目的由來

在生產過程中，通過調查，我們發現藥劑系統存在以下問題：

在加藥機設定的加藥數據，當四樓藥劑池的藥劑在高液位的藥劑添加量因為高度壓強大，實際的藥劑添加量比在加藥機設定的偏大，而在低液位時藥劑添加量又比加藥劑設定的偏小，藥劑的不穩定性導致了浮選指標的大幅度波動。如圖1所示。

由于四樓藥劑房加藥桶由于場地限制，從而導致加藥桶容量偏小，一桶藥劑在沒有藥劑輸送的時候，只能夠正常生產使用10min，因此，如果配藥系統出現故障停機，藥劑系統將會處于長時間的斷藥狀態，生產穩定性得不到保障。

頻繁的高低位控制藥劑輸送泵啟停，泵體及電機故障率高、維修量大，維修時間較長，影響浮選指標幾率大大增加。

原有藥劑泵池容量小，原礦復雜難選時，藥劑添加量增加，泵池里的藥劑不足以滿足當天使用。現使用的藥劑基本是25kg/包，或者40kg/包，配藥時，每包藥劑都需要人工提起傾倒，一天需要配500包或以上，由于儲藥池過小無法一次集中配藥，連續的小間隔配藥，勞動強度大，而配藥工的休息得不到保證，經常性發生配藥不及時導致的缺藥現象，嚴重影響安全生產。

圖1 液位控制示意圖

調節銅粗選pH值用的石灰乳添加在粗選作業前的攪拌桶，由于添加量較大，加藥氣動閥開合動作和石灰乳輸送泵啟停頻繁，從而故障率高，處理故障時該處石灰乳添加就受影響，指標也將受影響。而且，石灰乳添加在粗選攪拌桶，反應時間太短，調節效果不理想。

1.2 改造項目的實施

為了解決以上藥劑系統缺陷，從2018年8月開始，對現有藥劑系統做出了一系列改造：

（1）在藥劑配制間的藥劑輸送泵到浮選四樓藥劑房加藥桶之間增加一個中間循環泵以及可以儲存一定容量藥劑的循環泵泵池，系統改造后，增加藥劑回收池容量，至少能滿足12h的藥劑用量。

（2）藥劑包裝改為500kg/包或者1000kg/包，每1攪拌桶只需放1包，借助電動葫蘆配合，極大地減少了配藥工的工作量和工作強度。改造后系統如圖2所示，改造后系統儲存量比較如表1。

圖2 改造后藥劑系統管路圖

表1 藥劑系統改造后儲量比較

（3）在石灰乳泵池底部開口，增加控制氣動閥，接管路引到石灰渣泵池，這部分石灰乳和石灰渣一起泵到1#泵池，來調節銅粗選的礦漿pH值。改造后的石灰乳添加點和事故池液體走向如圖3所示。

圖3 石灰乳添加點改造

2 改造項目效果評價

2.1 對生產操作的影響

藥劑系統改造，增加藥劑循環系統之后，藥劑斷流以及故障處理導致藥劑斷藥的現象大幅度減少，藥劑斷藥對浮選指標的波動影響降低到最低。

四樓藥劑房的藥劑液位保持在溢流口高度的恒定值，加藥的準確性和穩定性得到保障，藥劑添加的不準確性得到較好的消除。

由于循環泵池容量足夠，藥劑用量得到保證。藥劑輸送泵的啟停次數大幅度減少，藥劑輸送泵的故障率大幅度減少，維修時間得到了保障，維修難度也得到了改善。

銅粗選石灰乳添加點改到1#泵池，使石灰乳輸送泵使用頻率降低，故障率也相應的降低，銅浮選礦漿pH值調節更趨穩定，為生產的穩定提供了條件，而且使得石灰用量有一定程度的降低了。

2.2 對生產指標的影響

改造前后，廣州有色院對生產流程都進行了查定，指標如下表2表3所示。

表2 改造前廣州有色院對選廠流程查定時生產指標（原礦處理量8000t/d）

表3 改造后廣州有色院對選廠流程查定時生產指標（原礦處理量10000t/d）

通過對比，改造完成前選廠在處理原礦8000t/d，原礦銅品位0.935%、硫品位12.7%；銅精礦含銅20.99%、回收率80.37%；銅尾礦含銅（0.19%Cu）較高；硫精礦含硫46.98%、硫的總回收率為83.14%。

改造完成后選廠處理原礦10000t/d，原礦銅品位0.427%、硫品位13.52%；銅精礦含銅18.10%、回收率84.39%；銅尾礦含銅（0.068%Cu）；硫精礦含硫45.42%、硫的總回收率為83.13%。

3 經濟評價

藥劑系統技術改造升級以后，藥劑的使用穩定性大幅度得到提高，在原礦處理量上升到10000t/d、氧化率5.13%，依然能得到銅精礦品位18.10%，回收率84.39%；硫精礦含硫45.42%、總硫回收率為83.13%。按選廠10000t/d的原礦處理能力，回收率每提高1%的年經濟價值約為480萬元/年，藥劑系統改造后，銅回收率提高4%。藥劑成本單耗受原礦性質影響，改造前后相當。按改造前后流程查定的數據計算，藥劑系統改造后可實現的經濟價值為480×4=1920萬元/年。

4 結語

從生產數據和現場使用情況對比來看，本次藥劑系統技術改造，充分的解決了加藥準確性，加藥量不足，以及藥劑配制間故障導致的藥劑系統斷藥等問題。達到了可靠、穩定、高效的預期目的，同時還實現了巨大的經濟效益，改造取得了成功！但是，由于資金的限制，藥劑系統仍然有不足之處，比如配藥間通風除塵和藥劑庫存問題，給操作和管理帶來一些麻煩，需要在今后工作中繼續加以完善。