閆志成
(中國黃金集團內蒙古礦業有限公司,內蒙古 滿洲里 021400)
礦石中的礦物組成較復雜,其中銅、鉬、硫元素等主要以獨立礦物存在。銅的獨立礦物較多,有黃銅礦、斑銅礦、藍輝銅礦、銅藍、砷黝銅礦;鉬的獨立礦物主要為輝鉬礦;硫的獨立礦物為黃鐵礦。脈石礦物主要為石英、白云母、長石、伊利石、高嶺石等[1]。該礦石中主要有價元素為銅,其次為鉬,有害元素為砷,其中:銅含量為0.24%,鉬含量為0.030%。輝鉬礦主要呈細粒片狀嵌生在石英等脈石礦物中,其次與黃鐵礦一起嵌生在脈石礦物中。黃銅礦與銅藍、藍輝銅礦及砷黝銅礦關系密切,大多數黃銅礦裂隙或其邊緣被銅藍等次生銅礦物所充填交代;黃銅礦常與銅藍、藍輝銅礦及砷黝銅礦組成銅的硫化物集合體嵌生于脈石礦物中。部分黃鐵礦與黃銅礦、銅藍等銅的硫化物密切共生,常見其邊緣被銅藍所交代,形成鑲邊結構。
隨著開采時間和深度的增加,入選礦石的礦物組成發生明顯變化,原生銅含量占比是次生銅的兩倍左右,選礦廠浮選車間自2019年初開始三個系列混合浮選由于泡沫發黏,混精產率較小,尾礦品位偏高,導致回收率下降,同時浮選槽出現不同程度的冒槽現象,增大了崗位人員的工作量,嚴重影響混合浮選的指標控制,造成大量金屬流失;分離浮選出現泡沫發黏,泡沫含銅較高,鉬精品位不合格,銅精含鉬較高,造成鉬的二段回收率較低[2]。為此嘗試改變藥劑添加制度來穩定工藝流程,且效果明顯。
針對生產實際現象,首先進行了藥劑用量對比的小型實驗,實驗數據如表1所示。

表1 2019.4.21 一二系列混合異常指標實驗

表2 2019.7.16 一二系列系列異常指標試驗(回水一粗三精)

表3 銅鉬混合精礦分離NaHS用量對比試驗表

表4 煤油用量試驗結果
由表1可知混合浮選降低銅捕收劑的用量,泡沫現象好轉,一段銅鉬回收率分別提高0.08%和4.21%,也說明降低pj-053的用量,也利于鉬的上浮;表2針對不同時間段的礦石,提高進行了增加銅補收劑用量的實驗,從實驗結果上看效果不好,雖然鉬的回收率有所上升,但銅的回收率降低了0.56%;表3進行了銅鉬分離藥劑實驗,在PH值穩定的前提下,通過整體降低NaHS用量,銅鉬回收率分別提高16.14%和2.64%。表4進行了混合浮選煤油用量對比,煤油單耗增加不利于一段鉬的回收。以上數據表明,針對目前的礦石性質,藥劑整體用量是要進行縮減的。
為穩定選礦工藝技術指標,以小型試驗結果為依托,根據現場浮選泡沫現象的變化,及時確定藥劑調整方向,并規范崗位操作,嚴格執行浮選技術操作標準,以標準化管理穩定員工的工藝技術操作水平,穩定生產指標;加強對浮選機泡沫溢流堰清理的檢查和督促力度,保證了溢流堰不積礦,保證了浮選機富集后的泡沫能正常刮出,提高混精產率;加大對石灰乳的管控力度,保證pH值穩定,保證現場泡沫富集及刮量,提高回收率。
經過幾個月的反復摸索,在混合浮選作業區,將一二系列粗選煤油由400ml/min降至200ml/min,粗選Pj-053由400ml/min降至300ml/min,PH值實測在8.0-8.5之間,現場泡沫現象較好,混精產率及品位均有所提高。鑒于一二系列藥劑調整的良好效果,并成功向三系列混合浮選推廣使用。
在銅鉬分離浮選段,鑒于礦石性質的變化,創新優化銅鉬分離藥劑添加制度、實行分離精選工藝流程優化等系列舉措,并對藥劑添加量進行對比,以實際指標的提高作為調整的有力依據。通過大幅度降低分離抑制劑硫氫化鈉和M8的用量,實現銅鉬分離藥劑成本明顯降低,泡沫發黏現象得到根本的好轉,銅鉬互含均達到工藝標準;通過縮短精選段浮選時間,減少高品位鉬的返回量,精選底流含鉬偏高的問題得到解決,改善了分離粗、掃選浮選效果,二段鉬回收率得到再次提升,其中三個系列分離各作業點的NaHS藥劑用量每班由20t降至15t,藥劑單耗由0.6Kg/t降到0.35Kg/t。
(1)解決了混合浮選泡沫發黏的現象,加速了泡沫的流動,提高了混精產率;確保混合浮選指標的穩定,對資源回收水平整體提高打下了堅實的基礎。
(2)保證了分離流程的穩定性,減少藥劑的同時,保證了鉬精粉品位及產量,提高了鉬的二段回收率。
(3)降低工作人員勞動量,促進現場文明生產的保持。
(4)無成本的改造,利于企業降本增效戰略的實施,為國家綠色發展貢獻了一份力。
2019年10至12月份銅回收率控制在87.83%,而2019年1月至9月回收率為87.3%,2019年選礦廠計劃處理礦量2809.25萬噸,處理礦銅品位0.267%,10月份比1至9月回收率提高0.5%,按一年計算則每年多回收銅金屬量:28092500*0.267%*0.5%=375.03t,按照銅價4.8萬元/噸,則增加收益375.03*4.8=1800.1萬元,同時車間截止到十二月份浮選藥劑成本降低970萬元。對于后期的工業試驗和指標持續優化提供良好的基礎保障,經過實踐證明具有巨大的經濟效益和社會效益。
目前內蒙古礦業有限公司選礦廠浮選車間通過對混合及分離浮選的藥劑制度優化,泡沫發黏現象已得到解決,循環泵崗位人員的工作量大大減輕,浮選指標也得到良好控制,證明此項成果應用良好。