一段兩閉路磨礦分級工藝在生產實踐中的應用

朱德宇

（中國黃金集團河北東梁黃金礦業有限責任公司，河北 承德 067600）

磨礦分級工藝作在全泥氰化-炭漿工藝中起到至關重要的作用，磨礦的首要任務是將有用礦物與脈石礦物及各種有用礦物之間相互解離開來，所以磨礦是選別工序的前提條件[1]。合理的優化磨礦分級工藝是有效提升選礦綜合回收率降低選礦成本的關鍵，這不僅是因為磨礦分級工序作業成本在選礦廠總成本中占比高，而且因為磨礦分級工序的運行狀態直接影響著后續流程的技術經濟指標[2]。本文從生產實踐角度對東梁公司一段兩閉路磨礦分級工藝應用情況進行探討。

1 東梁金礦選礦工藝概述

東梁金礦是一座低品位黃金礦山，選礦廠規模為3000t/d，碎礦為三段兩閉路碎礦，礦石破碎最終粒度為≤12mm，磨礦為兩段閉路磨礦(2019年經技術改造目前為一段兩閉路磨礦流程，處理量1450t/d)，入選礦石粒度為-200目含量大于等于85%，選別工藝為全泥氰化-炭漿吸附工藝，金回收采用解吸電解-金泥冶煉工藝，其中解吸電解工藝流程中增加了粉炭回收工藝，對電解及炭再生過程產生的粉炭進行綜合回收，尾礦利用因科法進行無害化處理后采用壓濾干排工藝，綜合回收率78%。

2 改造前后磨礦分級工藝對比

東梁金礦磨礦分級工藝改造前為兩段閉路磨礦，原礦經給料皮帶進入一段溢流型球磨機，經磨礦后進入一段旋流器進行分級，沉砂返回一段球磨機構成一段閉路磨礦，一段旋流器溢流與二段球磨機排礦進入二段旋流器進行分級，沉砂返回至二段球磨機構成二段閉路磨礦，二段旋流器溢流經除屑篩后進入選別流程。

磨礦分級工藝改造后為一段兩閉路磨礦，原礦經給料皮帶進入溢流型球磨機，經磨礦后進入一段旋流器進行分級，沉砂返回球磨機構成一閉路磨礦，一段旋流器溢流進入二段旋流器進行分級，沉砂返回一段球磨機構成二閉路磨礦，二段旋流器溢流經除屑篩后進入選別流程，改造前后工藝流程對比見圖1。

3 改造后選礦工藝運行分析

經過改造東梁金礦選礦部分技術經濟指標發生變化，下面對改造后東梁選礦工藝運行分析如下。

3.1 破碎工藝運行分析

東梁金礦破碎工藝為三段兩閉路破碎，粗碎采用美卓C110顎式破碎機，中碎采用沈重華陽S155B圓錐破碎機，細碎采用美卓HP400圓錐破碎機，篩分采用南昌礦機2YKR3073NJ雙層圓振篩，碎礦生產能力是依據3000t/d進行匹配，改造后由于生產能力縮減為1420t/d，使得碎礦有了富余的生產能力，碎礦開車時間由原來的每天14小時縮減至目前的每天7小時。這給碎礦工藝改進及日常運行管理方面提供了很大的改進空間。

工藝改進方面：降低雙層圓振篩下層篩的篩孔尺寸，以達到多碎少磨的目的，通過東梁金礦在現場不斷的試驗，將碎礦圓振篩下層篩尺寸由最初的14×17mm降低至10×16mm，在保證球磨供礦量的同時，碎礦開車時間并沒有大幅增加，通過降低篩孔尺寸，磨礦處理量得到了明顯提升，由原來小時礦量55t左右，提升至目前的60t左右，總電耗由原來的52度/噸降低至目前的50度/噸左右。

日常運行管理：實施避風就谷用電，將開車時間統一安排至四點班及零點班谷電段，提高用電質量降低用電費用。充分利用白班停車時間對主要設備進行檢修維護，改造后通過近一年的運行數據統計，因碎礦導致的球磨停車時間大幅縮減，為提升設備運轉率打下基礎。

3.2 磨礦分級與選別工藝運行分析

東梁金礦磨礦分級工藝改造后為一段兩閉路磨礦，一段磨礦采用中信重工MQY4270＊6500溢流型球磨機，一段分級采用G660旋流器，二段分級采用G375與Φ500旋流器。

選別工藝為全泥氰化-炭漿吸附工藝，浸前濃縮采用Φ25m高效濃縮機，濃縮后經五段浸出吸附，浸出吸附設備采用Φ12＊13m浸出吸附槽，改造前后主要技術指標對比見表1。

圖1 改造前后磨礦分級工藝對比圖

表1 改造前后主要技術指標對比表

改造后削減了產能，有效緩解了東梁金礦保有儲量不足及尾礦庫服務年限即將到期帶來的壓力，為探礦增儲與尾礦庫擴庫容工作爭取了寶貴的時間。經過改造使得回收率與設備運轉率指標得到了改善，主要體現在以下幾方面：

（1）因磨礦分級工藝的改變，使得入選細度得到改善，通過磨礦細度的提升使得礦石浸出率得到了提升。

（2）由于處理量的降低，供礦品位得到了保障，原礦品位由改造前的0.8g/t提升至改造后的1.2g/t，較高的供礦品位在一定程度上拉升了回收率。

（3）降低規模后濃密機處理能力出現盈余，通過對原礦的沉降試驗結果分析，將絮凝劑耗量由原來的20g/t降低為目前的10g/t，降低絮凝劑耗量在節約運行成本的同時避免了因絮凝劑耗量過大造成活性炭污染，使得吸附率保持在較高水平，從而提升了回收率。

（4）降低規模后浸吸時間得到大幅度延長，解決了原來因為浸吸時間不足帶來的尾渣、尾液跑高現象，大幅提升了浸出率與吸附率，為提升回收率打下基礎。

（5）改造后碎礦開車時間明顯縮短，給碎礦設備的維護保養提供了充足的時間，因碎礦設備故障導致的球磨機停車時間縮減，使得設備運轉率得到了提升。

（6）由于減少了一臺球磨機，每年更換球磨機襯板時間得到有效縮減，有效提升了設備運轉率。

改造后試生產階段也出現了一些問題，試生產階段新工藝生產能力一直沒有達到理論計算能力，經工藝流程考察分析以上生產問題主要是由于改造后磨礦分級工藝循環負荷過大，球磨機超負荷運轉導致。針對分析出的主要原因，東梁金礦從磨礦分級工藝過程控制及入磨原礦粒度入手，實施了以下措施以解決處理能力偏低的問題：

（1）碎礦通過減小圓振篩下層篩網尺寸實現多碎少磨，使磨礦分級工藝的入磨粒度由12mm降低為10mm。

（2）改變磨礦分級工藝的工藝控制指標，將一段旋流器分級溢流濃度由原來的35%提升至45%，適當減少一段閉路的循環負荷，并將二段旋流器分級溢流濃度由原來的20%降低至15%，通過此方式保證控制分級的溢流細度。

（3）加強日常設備的點檢，當一段旋流器沉砂嘴直徑大于125mm時及時更換，以確保分級效果，避免因沉砂嘴直徑過大導致旋流器返砂量增大。

（4）合理制定鋼球添加制度，添加鋼球規格由原來Φ120mm與Φ100mm混合添加更改為目前只加Φ100mm規格鋼球，添加量嚴格按生產統計的球耗適時調整，通過保證鋼球填充率與配比來保證磨礦效果。

4 結論

東梁金礦通過一段兩閉路磨礦分級工藝的應用不僅使設備運轉率與回收率指標得到一定的提升為公司帶來的一定的經濟效益，而且實現了對有限資源的充分利用，減少含氰尾礦的排放，延長了礦山服務年限，為當地居民提供穩定的就業崗位。綜上所述，一段兩閉路磨礦分級工藝的應用為東梁金礦帶來了經濟效益與社會效益，有效緩解了資源不足與尾礦庫即將到達服務年限給公司帶來的壓力，為下資源接續與尾礦庫擴庫容工作爭取了寶貴時間，為礦山企業可持續發展做出了貢獻。