銅礦選礦廠浮選系統(tǒng)問題影響因素分析

寧 波，詹 濤

（江西銅業(yè)集團(tuán)公司 城門山銅礦，江西 九江 332100）

江西銅業(yè)集團(tuán)是我國銅工業(yè)的領(lǐng)頭企業(yè)，在2015年占據(jù)《財富》世界500強(qiáng)排行榜的第354位，對我國同行業(yè)的整體發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。城門山銅礦選礦廠是江西銅業(yè)最大的銅、硫選廠，該廠現(xiàn)有兩條銅浮選生產(chǎn)線，其中一期生產(chǎn)線存在著硫回收率偏低、銅精礦回收率偏低、且銅回收品味波動較大等問題，這些問題的存在對城門山銅礦選礦廠硫精礦和銅精礦的產(chǎn)品品味、產(chǎn)品回收率等方面產(chǎn)生著巨大的影響，也直接影響到了該選廠的經(jīng)濟(jì)收益，因此必須開展有效的分析工作，為后期展開系統(tǒng)改造提供依據(jù)。

1 1#浮選系統(tǒng)中存在的問題

1.1 1#浮選系統(tǒng)運(yùn)行的基本情況

圖1 1#浮選系統(tǒng)流程

現(xiàn)有選廠處理能力為2000t/d，碎磨工藝采用“粗碎+半自磨+球磨”的流程，一段磨礦細(xì)度為-0.074mm占70%，再磨細(xì)度為-0.043mm占85%；選別工藝則采用三次粗選兩次掃選丟棄尾礦，浮選出的掃選銅硫混合精礦后，再通過再浮選的方式，分理處銅精礦和硫精礦。

2016年2月對現(xiàn)場工藝生產(chǎn)運(yùn)行情況（銅精礦、硫精礦、尾礦以及原礦指標(biāo)情況）進(jìn)行了數(shù)據(jù)統(tǒng)計和匯總，具體如表1所示。

表1 現(xiàn)場生產(chǎn)運(yùn)行指標(biāo)

1.2 存在的問題

2016年3月公司組織相關(guān)技術(shù)人員對銅硫混合精礦開展銅精礦、硫精礦浮選實驗，其實驗結(jié)果具體如表2所示。

表2 浮選實驗運(yùn)行實驗結(jié)果

通過表1和表2數(shù)據(jù)的對比，可以看出：

（1）銅精礦產(chǎn)品中，通過對兩者回收率、銅精礦品位等方面的對比結(jié)果來看，浮選實驗均高于生產(chǎn)運(yùn)行指標(biāo)。

（2）硫精礦產(chǎn)品中，通過對兩者回收率、硫精礦品位等方面的對比結(jié)果來看，浮選實驗均高于生產(chǎn)運(yùn)行指標(biāo)。

（3）尾礦產(chǎn)品中，通過對兩者回收率、銅品位、硫品位等方面的對比結(jié)果來看，生產(chǎn)運(yùn)行運(yùn)行指標(biāo)均高于浮選實驗。

2 采用頭腦風(fēng)暴法對1#浮選系統(tǒng)問題的分析

2.1 頭腦風(fēng)暴圖

2016年4月由城門山銅礦選礦廠浮選車間的主任組織車間工段長、技術(shù)員以及操作工對1#浮選系統(tǒng)問題影響因素展開了系統(tǒng)的討論與分析工作，通過分析與討論得出了如圖2的頭腦風(fēng)暴圖。

圖2 1#浮選系統(tǒng)問題影響因素頭腦風(fēng)暴圖

2.2 原因分析

2.2.1 對員工的新流程培訓(xùn)不到位

當(dāng)前1#浮選系統(tǒng)經(jīng)過近15年時間的長期運(yùn)行，一些老同志對現(xiàn)場工藝已很熟悉，但針對一些新入職同志在系統(tǒng)間的相互關(guān)聯(lián)、系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)要求以及設(shè)備系統(tǒng)要求等方面的理論知識以及對浮選工藝操作的實操知識有可能會存在著一定生疏性。

通過測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)，被測試人員的總分整體在90～94之間，說明這些員工對浮選理論知識和操作知識方面均有較高的認(rèn)識和理解。其中在理論知識方面，卷面測試結(jié)果平均分為92.4分，最高分95分，最低分85分，卷面測試結(jié)果說明員工對現(xiàn)有工藝系統(tǒng)的理論知識掌握程度較高，滿足一名新員工理論培訓(xùn)后對知識的掌握程度；在操作技能方面，無論是藥劑添加、濃細(xì)度控制、流程控制還是堿度控制等方面，均表現(xiàn)較好，說明這些員工通過前期開展的各項操作技能培訓(xùn)工作，已經(jīng)具備了一定的操作技能，滿足對上崗工人操作方面的基本要求。

2.2.2 無濃縮措施

2016年3月由專業(yè)技術(shù)人員對現(xiàn)場濃度是否影響選別結(jié)果的問題展開了測試工作，選擇將調(diào)配好的礦漿中分別加入0.15g/kg濃度的黃藥和0.02g/kg濃度的起泡劑后攪拌30分鐘，浮選5分鐘的情況[2]。

通過對21%、26%、30%三種不同濃度礦漿液濃度下各種精礦品位和回收率的測試情況顯示，礦漿濃度與指標(biāo)與精礦品位間存在著一定的線性關(guān)系。當(dāng)?shù)V漿濃度在較低（21%）時，精礦品位為43.26%，其回收率為43.68%；當(dāng)?shù)V漿濃度較高（30%）時，精礦品位為46.79%，回收率為65.52%。由此可以說明，礦漿濃度越高越有利于精礦品位的提升，且有利于精礦回收率的提升。

2.2.3 浮選機(jī)電機(jī)能力不足

為明確浮選機(jī)電機(jī)能力是否存在能力不足的問題，通過3天對浮選電機(jī)工作電流的情況觀察結(jié)果顯示，電機(jī)工作電流在20A～40A之間，而電機(jī)的額定電流為49.9A，工作電流遠(yuǎn)低于額定電流，這說明電機(jī)未達(dá)到系統(tǒng)額定的要求，浮選機(jī)電機(jī)還有能力做更多的功。為進(jìn)一步確定浮選機(jī)電機(jī)工作情況，對每臺電機(jī)的三項工作電流情況進(jìn)行了測量，通過測量發(fā)現(xiàn)每臺電機(jī)的三項電流正負(fù)偏差均在0.5%以內(nèi)，滿足浮選機(jī)正常運(yùn)行的要求。至此可以說明浮選機(jī)電機(jī)工作正常，且電機(jī)能力尚未達(dá)到飽和，不是造成1#浮選系統(tǒng)問題的主要原因。

2.2.4 吸漿浮選機(jī)不滿足現(xiàn)場波動

為明確吸漿浮選機(jī)的工作情況，筆者深入的了解了吸漿浮選機(jī)的工作流程。

硫粗選的精礦與硫精二的尾礦通過同一個浮選機(jī)吸漿進(jìn)入硫精一作業(yè)，由于各作業(yè)礦漿量均不穩(wěn)定，波動較大，精二尾礦吸漿口處經(jīng)常會出現(xiàn)半管吸漿現(xiàn)象，造成整臺浮選機(jī)吸漿能力不足，進(jìn)而影響硫粗選的礦漿進(jìn)入硫精一作業(yè)，造成粗選精礦泡沫外溢。

為深入的了解和分析該問題造成的根本原因，小組成員對1月～2月生產(chǎn)班次中硫粗選泡沫溢出泡沫槽次數(shù)與當(dāng)班選硫回收率進(jìn)行統(tǒng)計，統(tǒng)計結(jié)果如下表5所示。

表3 硫回收率統(tǒng)計結(jié)果

基于對硫回收率統(tǒng)計結(jié)果可以看出，若當(dāng)班硫回收率與硫粗選泡沫溢出次數(shù)間存在一定的關(guān)聯(lián)性，即溢出次數(shù)越多其回收率越低。通過跟班統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)工藝條件控制到要求范圍內(nèi)后硫粗選泡沫滿溢的情況較為頻繁，達(dá)15次/周，基本每班都存在跑冒滴漏現(xiàn)象。

2.2.5 原礦酸堿度波動大

原礦酸堿度波動的根源來源于礦石的性質(zhì)，通過對3月5日、3月10日、3月13日、3月20日四天礦石樣品的磨樣后礦漿液的PH檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其PH值波動較大，說明原礦酸堿度確實存在著波動大的問題。后經(jīng)過跟蹤和調(diào)查工作發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場操作強(qiáng)度一般，調(diào)整次數(shù)合理，說明礦石性質(zhì)波動在正常范圍內(nèi)，并不是造成尾礦含硫高的主要原因。

3 總結(jié)

通過對前面對1#浮選系統(tǒng)問題的分析可以看出，五項影響因素中，無濃縮設(shè)施不是影響1#浮選系統(tǒng)的主要原因，而吸漿浮選機(jī)不滿足現(xiàn)場波動是影響1#浮選系統(tǒng)的主要原因，基于此制定出相關(guān)的應(yīng)對策略。