2010年云南選礦年評(píng) ＊

周 平,周 強(qiáng)

(1.昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院,云南 昆明 650093;2.昆明冶金研究院,云南 昆明 650031)

1 破碎、磨礦

礦石粉碎過(guò)程的改善,確定合適的粉碎粒度和工藝流程,合理的選擇、使用、維護(hù)破碎和磨礦設(shè)備,對(duì)提高選廠的生產(chǎn)能力、節(jié)約能耗、降低選礦成本、改善選礦指標(biāo)具有重要作用。2010年在碎礦和磨礦方面的研究主要集中在磨機(jī)介質(zhì)優(yōu)化,以及磨礦產(chǎn)品粒度組成改善對(duì)選礦指標(biāo)影響方面的研究。

針對(duì)鄭州氧化鋁二廠生產(chǎn)能力低、磨礦細(xì)度不夠及鋼耗偏高等問(wèn)題,肖慶飛等[1]對(duì)細(xì)磨機(jī)介質(zhì)進(jìn)行了優(yōu)化研究。研究結(jié)果表明:生產(chǎn)中的主要問(wèn)題是充填率不夠、介質(zhì)形狀不合理及補(bǔ)球制度不完善?，F(xiàn)場(chǎng)所采用的Φ60 mm鋼球尺寸偏大,將其改為Φ40 mm并經(jīng)配比后產(chǎn)品細(xì)度可提高 10.19個(gè)百分點(diǎn)。充填率從 36%提高到 40%,產(chǎn)品細(xì)度可提高 5.90個(gè)百分點(diǎn)。在充填率相同情況下,混合鑄段組比混合鋼球組合格粒級(jí)提高了 3.28個(gè)百分點(diǎn),磨礦效率按新生成 -170目計(jì) q-170提高了17.25%。

武俊杰,戴惠新[2]針對(duì)某螢石礦選廠螢石礦易粉碎的特點(diǎn),進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室磨礦條件的研究,確定了較合理的磨礦介質(zhì)與礦量比例、磨礦時(shí)間、鋼球配比等磨礦因素,為工業(yè)試驗(yàn)提供了依據(jù)。

由于磨礦產(chǎn)品粒度的均勻性會(huì)直接影響浮選指標(biāo),梁冬梅等[3]在試驗(yàn)中主要通過(guò)對(duì)球磨機(jī)和棒磨機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行篩分分析,比較二者粒度的均勻性,考察了云南某硫化銅鎳礦的浮選指標(biāo)和浮選精礦中氧化鎂含量的變化情況。通過(guò)比較得知,對(duì)云南某硫化銅鎳礦來(lái)說(shuō),粒度均勻性較好的磨礦產(chǎn)品浮選指標(biāo)較好,且浮選精礦中氧化鎂含量較低。

不同的磨礦細(xì)度對(duì)鈦精礦的浮選指標(biāo)影響很大,適宜的磨礦細(xì)度既能保證有用礦物較完全的單體解離,又不至于造成過(guò)粉碎而惡化浮選效果。章曉林等[4]研究發(fā)現(xiàn),對(duì)所研究的鈦鐵礦兼顧精礦品位和回收率兩方面的指標(biāo),以 -0.074 mm為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行衡量,其占有率為 85%的磨礦細(xì)度為最佳入選細(xì)度。

2 選礦工藝研究

2.1 鐵礦選礦及降雜研究

目前鮞狀高磷赤鐵礦、高磷褐鐵礦等由于選礦工藝復(fù)雜,所得鐵精礦產(chǎn)品鐵品位低,含磷高,仍然沒(méi)有合理的選礦工藝較經(jīng)濟(jì)地利用這部分寶貴的鐵礦石資源。針對(duì)這部份礦石,各研究單位和生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)展了大量的研究工作。

包子鋪褐鐵礦屬于低鐵高磷、高硅難選鐵礦石,采用傳統(tǒng)的機(jī)械選礦方法處理很難達(dá)到鐵精礦品位 57%以上的指標(biāo)。邱崇棟,徐永仁[5]采用了新的方法來(lái)處理包子鋪褐鐵礦,其中采用磁化焙燒—磁選工藝處理,能有效提高鐵精礦品位,可以得到鐵精礦產(chǎn)率 55.27%,鐵品位 59.47%,鐵回收率 92.86%的良好指標(biāo);采用氯化離析—弱磁選探索試驗(yàn)處理,可以得到鐵精礦產(chǎn)率 36.26%,鐵品位 77.24%,含磷 0.22%,鐵回收率 80.20%的指標(biāo)。

某高磷赤褐鐵礦用常規(guī)的強(qiáng)磁選、重選和浮選得到的選礦指標(biāo)不夠理想,張桂芳等[6]對(duì)其進(jìn)行了礦石賦存狀態(tài)研究,根據(jù)高磷赤褐鐵礦的性質(zhì),采用氯化離析工藝進(jìn)行試驗(yàn)研究,試驗(yàn)表明:氯化劑用量以 25%為宜,還原劑用量以 11%為宜,磁場(chǎng)強(qiáng)度以 0.15 T為宜,磨礦細(xì)度以 -0.074 mm占100%為宜。在最優(yōu)工藝條件下,所得到的鐵品位為 55.77%,鐵回收率為 85.48%。

張曉剛等[7]對(duì)某高磷赤褐鐵礦進(jìn)行了光譜分析、化學(xué)成分分析、鐵物相的測(cè)定以及礦石賦存狀態(tài)的研究。根據(jù)赤褐鐵礦的性質(zhì),分別進(jìn)行了硫酸、鹽酸浸出試驗(yàn)。對(duì)最佳浸出酸進(jìn)行了酸濃度、浸出溫度、液固比、浸出時(shí)間等不同工藝條件的試驗(yàn)研究。試驗(yàn)表明最佳工藝條件為:H2SO4濃度以8.33%較為合適,浸出溫度以 60℃為宜,液固比以 2.5∶1為宜,浸出時(shí)間以 15 min為宜。最終得到的精礦鐵品位為 58.96%,磷品位為 0.222%,鐵回收率為 75.08%。

肖軍輝,張 昱[8]對(duì)四川某鮞狀高磷赤、褐鐵礦進(jìn)行了 φ800 mm×9000 mm回轉(zhuǎn)窯磁化焙燒半工業(yè)試驗(yàn)研究,在焙燒過(guò)程中添加自行研發(fā)的LCP降磷藥劑獲得了理想的降磷效果。試驗(yàn)得出的工藝綜合條件為:焙燒溫度1000℃,焙燒時(shí)間 45 min,焦炭用量 8%,焦炭粒度 -1 mm,球團(tuán)直徑-30+10 mm,LCP用量 10%,一段磨礦細(xì)度 -0.10 mm占 95%,弱磁選磁感應(yīng)強(qiáng)度 B1=0.30 T,二段磨礦細(xì)度 -0.045 mm占 80%以上,弱磁選磁感應(yīng)強(qiáng)度 B2=0.12 T。在此綜合條件下可得到精礦鐵品位 65.93%,含磷 0.225%,鐵回收率78.91%的選礦指標(biāo),該工藝的成功為難選高磷鐵礦石的開(kāi)發(fā)利用提供了一條新思路。魏宗武等[9]針對(duì)云南某地鮞狀赤鐵礦含硫 (重晶石型)高、品位低、粒度微細(xì)、嵌布關(guān)系復(fù)雜的特點(diǎn),在磨礦細(xì)度 -0.074 mm 65%條件下,采用 SLon脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)拋尾,得到品位 51.21%、回收率74.32%的粗鐵精礦;然后,將粗精礦再磨至 -0.074 mm 95%后采用反浮選,得到品位 59.24%、作業(yè)回收率 79.56%、含硫 0.11%的鐵精礦,鐵總回收率達(dá)到 59.13%。

云南某鐵礦石性質(zhì)復(fù)雜,有用礦物為褐鐵礦,雜質(zhì)磷和硅含量較高,磷主要以膠磷礦或類(lèi)質(zhì)同象形式賦存在褐鐵礦之中,屬高磷難選褐鐵礦石。柏少軍等[10]對(duì)該礦石工藝礦物學(xué)進(jìn)行了研究,采用了反浮選—磁化還原焙燒—超細(xì)磨磁絮凝的選冶聯(lián)合工藝處理該礦石,獲得了鐵品位為 69.57%,回收率為 71.62%的鐵精礦,其中含磷 0.29%、含硫0.17%、含硅 5.75%,為類(lèi)似高磷褐鐵礦的分選提供了一種新的思路。

柏少軍等[11]針對(duì)某鐵礦石鐵品位低,礦物嵌布粒度復(fù)雜,有害元素磷含量高,難選的特點(diǎn),采用了反浮選—磁化還原焙燒—弱磁選工藝處理該礦石,獲得了鐵品位為 68.22%,回收率為 65.72%的鐵精礦,其中含磷 0.06%、含硫 0.35%、含硅9.45%,為類(lèi)似高磷菱鐵礦的分選提供了新的思路。

馮翠英[12]針對(duì)大紅山銅鐵礦鐵精礦品位不高的問(wèn)題,通過(guò)分析現(xiàn)場(chǎng)流程和試驗(yàn)研究,找出了影響鐵精礦品位提高的主要因素,即現(xiàn)場(chǎng)磨礦產(chǎn)品鐵礦物沒(méi)有充分解離和磁選時(shí)磁鐵礦形成磁團(tuán)聚包裹脈石。最終制定了新的工藝方案,并進(jìn)行了處理量為 5.28 t/d的擴(kuò)大連選試驗(yàn),在保證回收率的前提下,精礦品位從 60.02%提高到 66.40%。

朱冰龍,張 保[13]通過(guò)對(duì)昆鋼大紅山鐵礦 50萬(wàn) t/a及 400萬(wàn) t/a選廠的工藝流程及生產(chǎn)指標(biāo)的介紹,分析了大紅山深部鐵礦 (Ⅱ1鐵礦組)的選礦工藝流程特點(diǎn),提出利用搖床或高梯度磁選機(jī)在尾礦中選出中礦,提高資源的利用率。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,認(rèn)為目前 400萬(wàn) t/a選廠存在的問(wèn)題是赤鐵礦所占比例的增加會(huì)影響鐵的回收率,最終對(duì) 50萬(wàn)t/a及 400萬(wàn) t/a選廠工藝流程進(jìn)行了改造,為大紅山深部鐵礦的選礦開(kāi)辟了新的途徑。

黃會(huì)春,周 躍[14]針對(duì)云南某褐鐵礦磁選廠入選礦石的性質(zhì)及生產(chǎn)中存在的問(wèn)題,結(jié)合試驗(yàn)研究結(jié)果,采取入選礦石配礦和脫泥、增加掃選作業(yè)、加強(qiáng)磨礦分級(jí)控制、濃縮機(jī)擴(kuò)容等措施對(duì)原流程進(jìn)行優(yōu)化改造,在精礦鐵品位略有降低的情況下,使精礦鐵回收率提高 19.55個(gè)百分點(diǎn),并使礦石處理量提高 20%～25%,精礦產(chǎn)量增加28.72 t/d。

魏宗武[15]針對(duì)云南某地含錳貧鐵礦礦物嵌布粒度微細(xì),組分復(fù)雜的特點(diǎn),進(jìn)行了選礦試驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明:將碳粉加入原礦中進(jìn)行氧化還原焙燒,再將焙燒所得礦石磨細(xì)至礦物單體解離后進(jìn)行弱磁選回收鐵礦物,可得到品位為 49.78%、回收率為 53.58%的鐵精礦;弱磁選尾礦再用強(qiáng)磁選回收錳礦物,可得品位 36.54%、回收率為81.69%的錳精礦。

謝美芳等[16]針對(duì)攀枝花釩鈦磁鐵礦精礦性質(zhì)進(jìn)行弱磁選提鐵和精礦反浮選降硫等條件試驗(yàn),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行流程試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:該磁鐵礦弱磁選可獲得鐵品位 57.17%,鐵回收率 89.94%的鐵精礦;該鐵精礦通過(guò)反浮選降硫使含硫降至0.26%,最終獲得優(yōu)質(zhì)的釩鈦磁鐵礦精礦。

劉金浪等[17]根據(jù)硫鐵礦煉磺渣的性質(zhì),采用預(yù)選拋尾的方法預(yù)選了試樣,在此基礎(chǔ)上,分別進(jìn)行了預(yù)選粗精礦還原焙燒的還原劑種類(lèi)、還原劑用量、還原劑粒度、磁選磁場(chǎng)強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)表明:預(yù)選粗精礦焙燒時(shí)間在 20 min,溫度在 850℃時(shí),以焦炭作還原劑,還原劑用量以 5%、還原劑粒度以 -1 mm、磁場(chǎng)強(qiáng)度以 0.29 T為宜,得到的精礦鐵品位為 51.71%,鐵回收率為 77.20%。

李廣濤[18]通過(guò)對(duì)四川某高磷鮞狀赤鐵礦進(jìn)行詳細(xì)的工藝礦物學(xué)研究,查明了該礦石的化學(xué)成分、礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、主要礦物嵌布特性和有益有害元素的賦存狀態(tài),為該礦石的選礦工藝研究提供了依據(jù)。

江佳岑等[19]針對(duì)工業(yè)型連續(xù)式離心機(jī)深度精選細(xì)粒赤鐵礦時(shí),其分選效能和穩(wěn)定性降低的問(wèn)題,將實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明,轉(zhuǎn)鼓機(jī)械跳動(dòng)增大對(duì)精礦品位影響不大,但降低了鐵的回收率,鐵的回收率降低的原因是由于轉(zhuǎn)鼓跳動(dòng)導(dǎo)致轉(zhuǎn)鼓內(nèi)表面局部?jī)A角增大,礦漿流膜軸向流速加快,造成大量細(xì)粒赤鐵礦無(wú)足夠時(shí)間離心沉降成為精礦;并且,噴嘴間距增大導(dǎo)致噴嘴數(shù)量減少,流膜內(nèi)貧連生體被往復(fù)水束流沖擊卸落成為精礦的概率降低,從而有利于提高精礦品位,但也導(dǎo)至了鐵的回收率下降。此外,分選效能與給礦性質(zhì)緊密相關(guān),在相同的操作條件下,工業(yè)型連續(xù)式離心機(jī)分別深選赤鐵礦尾礦和難選赤鐵礦原礦時(shí),后者分選指標(biāo)要明顯優(yōu)于前者。

云南某菱鐵礦石鐵品位偏低,礦物嵌布粒度復(fù)雜,有害元素含量高,屬難選礦石。柏少軍等[20]對(duì)該礦石進(jìn)行了反浮選脫硫磷試驗(yàn),并取得了較好的結(jié)果,為類(lèi)似難選菱鐵礦的預(yù)先降雜提供了一條新的思路。

云南某鐵礦石鐵品位為 34.75%,磷、硫、硅含量分別為 0.85%、1.26%、29.23%。柏少軍等[21]對(duì)該礦石主要組分鐵及有害元素磷、硅的賦存狀態(tài)、礦物工藝特性等進(jìn)行了詳細(xì)研究。結(jié)果表明:礦石中褐鐵礦嵌布粒度在 20μm以下;有害元素磷主要以膠磷礦的形式存在,部分以類(lèi)質(zhì)同像的形式存在褐鐵礦中,屬于高磷難選鐵礦石。

吳文麗,程永彪[22]研究了某鐵礦石的類(lèi)型、分布、不同類(lèi)型鐵礦石的化學(xué)成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn)及鐵的賦存狀態(tài)和鐵礦石的嵌布粒度,分析了該礦的特點(diǎn),提出了該礦進(jìn)一步選礦建議。

云南某鐵礦石礦物主要為赤褐鐵礦和菱鐵礦,同時(shí)含磷 1.13%。肖軍輝,張 昱[23]采用氯化離析—弱磁選新工藝對(duì)該礦石進(jìn)行提鐵降磷研究,通過(guò)大量試驗(yàn),得出的適宜工藝條件為還原劑焦炭用量 10%,氯化劑 L4用量 15%,離析溫度 1000℃,離析時(shí)間 45 min,磨礦細(xì)度 -0.074 mm占85.38%,弱磁選磁感應(yīng)強(qiáng)度 0.16 T。在此條件下,可使鐵精礦品位和鐵回收率分別達(dá)到 75.33%～76.44%和 83.63%～85.66%,磷含量降到0.215%～0.218%。

韓元燕,戴惠新[24]針對(duì)云南某鈦鐵礦含泥較高、礦物嵌布粒度不均勻的特點(diǎn),采用螺旋溜槽預(yù)選拋尾、搖床精選、搖床中礦再磨再選的工藝流程,可得到 TiO2品位 47.41%、回收率 51.47%的鈦精礦。

昆明鋼鐵 (集團(tuán))羅茨鐵礦生產(chǎn)的鐵精礦含硫 0.46%、含磷 0.45%,為使其硫和磷都降至0.20%以下,曲亮亮,周 平[25]采用磁選—浮選試驗(yàn)流程。在最佳浮選藥劑制度下,當(dāng) pH為 11.8時(shí),試驗(yàn)可得鐵品位 62.89%、鐵回收率 89.78%,含硫 0.139%、含磷 0.193%的鐵精礦。

2.2 銅鎳礦選礦

劉 丹等[26]針對(duì)云南某地難選氧硫混合銅礦進(jìn)行了選礦試驗(yàn)研究。試驗(yàn)采用丁基黃藥和羥肟酸組合捕收劑,經(jīng)過(guò)兩次粗選和三次精選的氧硫混合浮選流程,可獲得銅精礦品位為 15.52%、回收率為 81.71%的較好浮選指標(biāo)。試驗(yàn)所采用的工藝流程簡(jiǎn)單,易于工業(yè)化生產(chǎn)。

王少東等[27]針對(duì)云南某氧硫混合銅礦石進(jìn)行了選礦試驗(yàn)研究,通過(guò)對(duì)浮選指標(biāo)各影響因素的優(yōu)化,確定了浮選流程為優(yōu)先浮選流程,最終可獲得銅精礦銅品位 39.84%,銅回收率為 83.20%的選礦指標(biāo),使原礦中有價(jià)元素銅得到了有效回收。

孫玉秀等[28]針對(duì)云南某地難選氧化銅礦進(jìn)行了硫化浮選、離析浮選、硫酸浸出和氨浸等試驗(yàn)研究,最終確定適宜的選礦方案為硫酸浸出。在常溫常壓條件下,磨礦細(xì)度 -0.074 mm占 54.5%;浸出所用酸量為 20 g/L;浸出時(shí)間為 90 min;最佳液固比為 3∶1,浸出率為 60.10%。

云南某銅礦原礦為高含泥、高氧化率、低品位銅礦。王世濤等[29]根據(jù)礦石的工藝礦物學(xué)特性,開(kāi)展了 “直接浮選”、“預(yù)先脫泥 +浮選”和 “酸浸”三種工藝流程試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,“酸浸”是最佳的提銅工藝流程。在較佳的酸浸工藝條件下,可獲得銅浸出率 92.09%,硫酸耗量 54 kg/t的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

云南大姚某難選氧化銅礦,氧化率高、結(jié)合率高、鈣鎂含量高、含泥量大、且含有大量的纖硅銅礦、嵌布粒度極細(xì)。采用浮選法或濕法回收銅都存在一定的難度。李松春等[30]從工藝礦物學(xué)特征人手,查明了該類(lèi)礦石難選的原因,并且選用了具有針對(duì)性的氧化銅礦活化劑 D2來(lái)活化氧化銅礦物,制定了較為合理的浮選流程,最終取得浮選指標(biāo)較為滿意,其中精礦銅品位為 21.12%,回收率為61.29%,原礦中伴生的銀也得到了回收。

云南易門(mén)銅礦屬于一個(gè)品位低、難處理的大型銅礦床。普倉(cāng)鳳[31]對(duì)該礦的物質(zhì)組成及主要工藝礦物學(xué)進(jìn)行研究,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和連續(xù)擴(kuò)大試驗(yàn),連續(xù)擴(kuò)大試驗(yàn)所得結(jié)果為:原礦品位0.279%,精礦品位 19.38%,回收率 76.27%。擴(kuò)大試驗(yàn)結(jié)果表明所用流程暢通,技術(shù)指標(biāo)穩(wěn)定,易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

德欽羊拉硫化銅礦是一個(gè)含硫化鐵礦物的硫化銅礦床。礦石中有用礦物嵌布粒度極細(xì),其它非銅硫化物含量較多,且與黃銅礦共生密切?；ハ喟?可浮性很接近,分離非常困難。楊玉珠等[32]根據(jù)礦石性質(zhì),研究并配制了兼顧選擇性與捕收性能的混合型捕收劑,浮選試驗(yàn)結(jié)果表明,采用捕收劑 YG-7可以獲得較好的精礦品位與精礦回收率;而捕收劑 YG-6則能保證低的尾礦品位和高的總回收率。

湯優(yōu)優(yōu)等[33]針對(duì)復(fù)雜氧化銅礦,在查明試樣化學(xué)成分、礦物組成和賦存狀態(tài)的基礎(chǔ)上,通過(guò)進(jìn)行條件試驗(yàn)確定了試驗(yàn)方案與工藝流程;最終采用硫化銅和氧化銅混合浮選工藝,加入混合捕收劑丁黃藥 +K M-20,得到了銅精礦品位 16.08%,回收率 75.04%的浮選指標(biāo)。

自 2008年 11月以來(lái),湯丹公司選廠銅精礦受2038片區(qū) 4#礦體的礦石性質(zhì)影響,其銅精礦品位逐月下降,為此方建軍,吳金明[34]對(duì)湯丹公司2038片區(qū) 4#礦體銅礦石單獨(dú)處理,并采用腐植酸鈉抑制碳質(zhì)進(jìn)行小型和工業(yè)試驗(yàn),結(jié)果表明,腐植酸納對(duì)提高 4#礦體銅浮選精礦品位效果明顯;在工業(yè)試驗(yàn)中,分選與混選相比,前者精礦品位提高了 4.1%,選礦回收率提高了 2.05%。

樊建云[35]主要針對(duì)思茅大平掌銅鋅混合精礦分離困難的問(wèn)題,進(jìn)行了浮選藥劑條件及工藝流程的研究,試驗(yàn)中著重論述了粗精礦再磨后脫藥劑、抑制劑、組合捕收劑在銅鋅分離浮選中的作用,并進(jìn)行了銅鋅分離銅精選閉路流程比較試驗(yàn)。在銅鋅混合精礦含銅 9.42%、含鋅 30.11%時(shí),獲得了銅精礦含銅 23.89%,回收率74.44%;鋅精礦含鋅 39.02%,回收率 91.52%的閉路選別指標(biāo)。

邱兆瑩,喬吉波[36]對(duì)云南某銅鎳多金屬礦石進(jìn)行了選礦試驗(yàn)研究,通過(guò)對(duì)浮選指標(biāo)各影響因素的優(yōu)化,確定了原礦磨礦 (細(xì)度為 -200目60%)—混選—粗精礦再磨 (細(xì)度為 -200目85.7%)分離的工藝流程,可以獲得銅品位23.79%、含鎳品位 0.87%、銅回收率 94.94%、鎳回收率 21.42%的銅精礦;獲得鎳品位 7.01%、含銅品位 1.19%、鎳回收率 58.53%、銅回收率1.6%的鎳精礦的工藝指標(biāo)。原礦中伴生的有價(jià)元素銀、金、鉍等也得到了綜合回收。

袁明華,普倉(cāng)鳳[37]根據(jù)云南某低品位難選銅鉬礦在生產(chǎn)實(shí)踐中指標(biāo)不好的問(wèn)題進(jìn)行了可選性試驗(yàn)研究。試驗(yàn)中采用銅鉬混選—銅鉬混合精礦再磨后銅鉬分離的選別工藝流程,最終取得了銅精礦品位 23.04%、回收率 89.94%的試驗(yàn)指標(biāo)。

洪家薇,周 強(qiáng)[38]對(duì)云南某復(fù)雜多金屬硫化礦進(jìn)行了工藝礦物學(xué)研究和浮選工藝流程研究,為選礦廠建設(shè)提供了依據(jù)。通過(guò)詳細(xì)的試驗(yàn)研究,在不采用 K2Cr2O7的情況下,成功地進(jìn)行了銅、鉛、鋅分離。獲得的試驗(yàn)指標(biāo):銅精礦含銅 27.65%、鉛 2.61%、鋅 6.15%、銅回收率 68.47%;鉛精礦含鉛 51.45%、銅 0.51%、鋅 3.99%、鉛回收率92.10%;鋅精礦含鋅 46.94%、銅 0.19%、鉛0.47%、鋅回收率 85.76%。實(shí)現(xiàn)了無(wú)氰浮選。

馮 致,戈保梁[39]所研究的銅礦石原礦品位低,共生關(guān)系復(fù)雜、銅的嵌布粒度細(xì),難以獲得理想的選礦指標(biāo)。根據(jù)礦石的特點(diǎn),采用細(xì)磨加強(qiáng)了礦物的解離。最終獲得了銅精礦含銅 24.57%,回收率 84.14%的滿意指標(biāo)。

云南某大型銅礦氧化帶存在深度氧化銅礦石,具有含銅量低、氧化率高、含泥量大、嵌布關(guān)系復(fù)雜等特點(diǎn),屬難選礦石。李 波等[40]經(jīng)詳細(xì)的工藝礦物學(xué)研究,查清了該礦石的物質(zhì)組成、主要銅礦物的嵌布特征、銅元素的賦存狀態(tài),并分析了可能影響選冶效果的不利因素,為制定合理的選冶工藝提供了依據(jù)。

武俊杰等[41]對(duì)云南某氧化銅礦進(jìn)行了一系列浮選試驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)表明:采用碳酸鈉調(diào)整 pH值,丁黃藥作捕收劑,2#油作起泡劑,硫化鈉分段添加,經(jīng)過(guò)一次粗選兩次掃選、粗精礦和掃選中礦合并為最終精礦,可獲得銅精礦品位 16.25%、回收率 78.08%的浮選指標(biāo),與選廠現(xiàn)有流程相比,大大提高了精礦回收率。

岳紫龍,成 建[42]根據(jù)某銅鉬礦石中的黃銅礦、輝鉬礦嵌布不均勻、解離比較困難的特點(diǎn),采用“銅鉬混合精選—銅鉬混精再磨后進(jìn)行 3次精選—銅鉬分離—鉬精礦 3次精選—銅精礦 1次掃選”的選別工藝流程及合理的藥劑制度,得到鉬精礦品位 41.02%、回收率 62.41%,銅精礦品位29.12%、回收率 81.10%的技術(shù)指標(biāo),使得輝鉬礦和黃銅礦得到合理的回收。

2.3 鉛鋅礦選礦

某難選鉛鋅礦中原有選礦產(chǎn)品鉛、鋅品位不高,且互含較高,嚴(yán)重地影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。為了解決這一問(wèn)題,謝 賢等[43]根據(jù)礦石的原礦性質(zhì),進(jìn)行了選礦試驗(yàn)研究,通過(guò)多種方案比較,確定了優(yōu)先浮選鉛礦物、再選鋅的流程,進(jìn)行了浮選藥劑條件試驗(yàn)和閉路試驗(yàn)研究。采用石灰調(diào)漿、硫酸鋅抑制鋅礦物,混合捕收劑優(yōu)先浮選鉛,在低堿條件下,用新型活化劑 x-41活化選鉛尾礦,丁黃藥選鋅,可以實(shí)現(xiàn)鉛、鋅的高效分離,鉛精礦鉛品位和回收率分別達(dá)到 60.32%和 77.03%,鋅含量為 7.51%;鋅精礦鋅品位為 40.27%、回收率為78.13%,鉛含量為 2.47%。

漆小莉等[44]對(duì)某大型多金屬共生硫化礦從試樣的工藝礦物學(xué)研究出發(fā),在查明試樣化學(xué)成分、礦物組成、賦存狀態(tài)和嵌布特征的基礎(chǔ)上,通過(guò)探索性試驗(yàn)確定試驗(yàn)方案與工藝流程,并進(jìn)行了大量的條件試驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上分別進(jìn)行了優(yōu)先浮選和混合浮選試驗(yàn)研究,最終確定采用優(yōu)先浮選工藝流程,獲得鉛精礦鉛品位 57.03%、鉛回收率64.85%;鋅精礦鋅品位 52.74%、鋅回收率79.51%,硫精礦含硫 35.77%、含鐵 39.05%、含鉛 2.72%、含鋅 1.65%的選礦指標(biāo)。

何曉娟等[45]對(duì)云南某難選氧化鉛鋅礦進(jìn)行了浮選試驗(yàn)研究,采用先硫后氧、先鉛后鋅流程,并在氧化鋅浮選作業(yè)采用加溫及使用氧鋅靈作輔助捕收劑的不脫泥流程,取得了鋅總回收率 83.26%,其中硫化鋅精礦鋅品位 50.38%、鋅回收率16.69%;氧化鋅精礦鋅品位 22.29%、鋅回收率66.57%;鉛總回收率 56.37%,其中硫化鉛精礦鉛品位 50.86%、鉛回收率 30.61%;氧化鉛精礦鉛品位 49.15%、鉛回收率 25.76%的技術(shù)指標(biāo)。

云南某鉛鋅礦屬富含鉛、鋅的硫化礦,鉛的品位為 4.67%,鋅的品位為 18.89%,伴生元素銀、鎘、鍺以及黃鐵礦均達(dá)到了綜合利用指標(biāo)要求。陳經(jīng)華,趙學(xué)中[46]對(duì)其在工藝礦物學(xué)研究基礎(chǔ)上采用鉛鋅優(yōu)先浮選流程,獲得了鉛品位為 65.44%、回收率為 81.74%的鉛精礦和鋅品位為 55.42%、回收率為 94.57%的鋅精礦。

譚 欣等[47]對(duì)云南某砂巖型低品位復(fù)雜難處理氧化鉛鋅礦的選礦富集新工藝進(jìn)行了研究。確定的工藝流程為“預(yù)先分級(jí)磨礦—混合浮選硫化鉛和黃鐵礦然后分離—混合浮選尾礦浮選硫化鋅—硫化鋅浮選尾礦磁選回收褐鐵礦—磁選尾礦依次浮選氧化鉛和氧化鋅”。通過(guò)有效的組合調(diào)整劑和復(fù)合捕收劑實(shí)現(xiàn)了氧化鉛鋅礦物的不脫泥浮選回收。選礦富集的氧化鋅精礦 (磁選精礦 +浮選精礦)中的有價(jià)金屬鋅可以通過(guò)后續(xù)酸浸—萃取—電積工藝回收。

云南某氧化鉛鋅礦嵌布粒度微細(xì)、伴生關(guān)系復(fù)雜、含泥量大且原礦品位低。黃承波等[48]通過(guò)多種方案的比較,采用硫化鈉作鉛礦物活化劑、丁基黃藥作捕收劑優(yōu)先選鉛;選鉛尾礦用十八胺作捕收劑選鋅的試驗(yàn)方案,獲得了含鉛 50.60%、鉛回收率為 77.65%的鉛精礦,以及含鋅 40.39%、鋅回收率為 75.85%的鋅精礦。

云南某地鋅銦多金屬硫化礦,原礦中的主要金屬礦物是鐵閃鋅礦、磁黃鐵礦和毒砂,富含銀、鎵、鍺、銦等稀貴金屬。曾茂青等[49]針對(duì)毒砂可浮性很好,易浮難抑等特點(diǎn),提出了精選 1的中礦再選、再選尾礦并入最終尾礦排放、再選精礦返回粗選的流程,成功地實(shí)現(xiàn)了鐵閃鋅礦與毒砂的有效分離,獲得了鋅精礦品位 41.56%、回收率93.08%的指標(biāo),同時(shí)綜合回收了原礦中共生的銀、鎵和銦等稀貴金屬。

云南某錫多金屬礦原礦中含鋅 3.52%,其中易浮硅質(zhì)礦物和 (磁)黃鐵礦等含量高,難抑制,對(duì)浮選鋅礦物的影響很大。針對(duì)此特點(diǎn),馮忠偉等[50]對(duì)該礦石進(jìn)行了抑硅浮鋅試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明,以硫酸鋁等作抑制劑、z-200號(hào)作捕收劑,并采用將精選 1中礦經(jīng)掃選后直接排尾的工藝流程,可獲得鋅精礦鋅品位為 49.51%和鋅回收率為 85.23%的較好浮鋅指標(biāo)。

王玉芳等[51]對(duì)蘭坪某灰?guī)r型低品位氧化鋅礦進(jìn)行了選冶試驗(yàn)研究。根據(jù)礦石鋅品位低、氧化不完全的特點(diǎn),提出了原礦直接氨浸—浸出渣選礦回收硫化礦的工藝流程,可有效地提高金屬回收率,簡(jiǎn)化了工藝流程。

張春生[52]研究指出某冶煉廠在實(shí)踐中摸索出了一套氧化鋅礦直接浸出的工藝流程,其主要通過(guò)控制浸出時(shí)溶液中較低的酸度,約 0.5 g/L,使 Zn能順利溶出,浸出率達(dá) 85%以上。同時(shí)阻止了大量的硅、鐵進(jìn)入溶液,為后續(xù)工序創(chuàng)造了良好的介質(zhì)條件。該工藝流程短,適應(yīng)性強(qiáng),生產(chǎn)技術(shù)管理方便。

陳經(jīng)華,趙學(xué)中[53]以云南某鉛鋅硫化礦為研究對(duì)象,在工藝礦物學(xué)研究基礎(chǔ)上采用鉛鋅優(yōu)先浮選流程,獲得了鉛品位為 65.44%、回收率為81.74%的鉛精礦和鋅品位為 55.42%、回收率為94.57%的鋅精礦。表明鉛鋅優(yōu)先浮選流程適宜該礦石的選別。

李和平[54]應(yīng)用 X-射線衍射及電子探針?lè)治鍪侄?查明了某地鉛鋅礦的礦石類(lèi)型和結(jié)構(gòu)、礦物組成、含量、金屬礦物的嵌布特性及銀的賦存狀態(tài)。表明用大型精密儀器開(kāi)展工藝礦物學(xué)研究較之傳統(tǒng)鏡下鑒定方法具有節(jié)省時(shí)間、鑒定準(zhǔn)確、圖像直觀、工作深入的特點(diǎn)。

2.4 磷礦選礦

柏中能,王朝霞[55]研究了MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于3.5%的高鎂礦和MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 3.5%的低鎂礦兩種不同類(lèi)型膠磷礦的浮選工藝技術(shù),利用分類(lèi)浮選優(yōu)于混礦浮選的結(jié)論,對(duì)云天化集團(tuán)安寧礦業(yè)分公司的原浮選工藝系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造。改造后,產(chǎn)率提高了 1.4%～2.5%,回收率提高了 4.9%～5.41%,藥劑用量降低了 20%。分類(lèi)浮選有利于提高資源利用率,降低藥劑消耗和選礦成本,提高資源效益和經(jīng)濟(jì)效益。

趙 靖等[56]在云南某硅鈣質(zhì)膠磷礦正 -反浮選工藝流程研究中,采用 CD作為碳酸鹽抑制劑,在正浮選作業(yè)中能較好地脫除一部分碳酸鹽雜質(zhì),使得精礦脫鎂率由 6.49%提高至 21.98%,反浮選藥劑用量減少,且反浮選作業(yè)的泡沫性質(zhì)得到改善,有利于工業(yè)化生產(chǎn)。

蔡秉洋等[57]分別進(jìn)行了高模水玻璃 (m=3.2)和低模水玻璃 (m=2.3～2.5)應(yīng)用于云南某磷礦浮選的研究,通過(guò)浮選試驗(yàn)結(jié)果的比較以及水玻璃在浮選過(guò)程中的溶液化學(xué)行為分析,探討了液堿法生產(chǎn)的低模水玻璃在膠磷礦正反浮選生產(chǎn)中應(yīng)用的可行性。試驗(yàn)結(jié)果表明:雖然高模、低模水玻璃在模數(shù)、硅酸鈉含量及所形成金屬硅酸鹽的溶度積等方面有所差異,但根據(jù)浮選溶液化學(xué)理論計(jì)算結(jié)果,可實(shí)現(xiàn)二者在同樣用量情況下,其調(diào)節(jié)溶液 pH、抑制脈石的能力基本一致。

彭芬蘭等[58]通過(guò)對(duì)云南某磷礦擦洗尾礦的粒度組成分析和試驗(yàn)研究,提出了增設(shè)二次分級(jí)脫泥作業(yè)來(lái)提高現(xiàn)場(chǎng)磷礦石擦洗工藝回收率的措施,所增設(shè)的主要設(shè)備為 4PH-60型灰渣泵或 6/4E-AH型沃曼泵,Φ250水力旋流器。增設(shè)二次分級(jí)脫泥作業(yè)可日產(chǎn)粉精礦 (P2O5品位 >25%)247.14t,在原有的磷礦擦洗回收率上增產(chǎn) 10%。

黃齊茂等[59]針對(duì)云南某中低品位難選膠磷礦常溫浮選性能差的特點(diǎn),對(duì)改性脂肪酸酯及其鹽組成的復(fù)合捕收劑進(jìn)一步優(yōu)化,并采用優(yōu)化配方在常溫下對(duì)該礦進(jìn)行了閉路浮選試驗(yàn)。結(jié)果表明,新型復(fù)合捕收劑對(duì)該難選膠磷礦具有較好的起泡性、選擇性和耐低溫性。

王大鵬等[60]采用浮選柱對(duì)云南某膠磷礦進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)分流半工業(yè)試驗(yàn)研究,在一段反浮選的工藝流程結(jié)構(gòu)下,獲得了精礦品位為 P2O531.09%,精礦回收率 93.27%的良好指標(biāo)。與同期浮選機(jī)生產(chǎn)相比,在給礦品位和精礦品位基本相同的情況下,P2O5回收率提高了 7.43%。該技術(shù)的研究為我國(guó)中低品位膠磷礦的分選提供了新的途徑。

趙鳳婷[61]根據(jù)云南某磷礦的性質(zhì),采用雙反浮選工藝處理膠磷礦,在酸性條件下先用陰離子捕收劑反浮選脫鎂,脫鎂精礦再用陽(yáng)離子捕收劑反浮選脫除硅酸鹽雜質(zhì)。結(jié)果表明:經(jīng)過(guò)雙反浮選可得到精礦 P2O5>30%、MgO<0.4%,磷回收率大于72%的選別指標(biāo)。

楊穩(wěn)權(quán)等[62]對(duì)在晉寧膠磷礦浮選捕收劑中分別添加不同量的雜醇類(lèi)物質(zhì) PZJ進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:PZJ占捕收劑 C-1混合溶液的 15%時(shí)捕收性和選擇性最好。另外,增加一定量的 PZJ浮選速率明顯增加。特別是 PZJ占 15%與 10%相比,在0.5 min內(nèi)浮選速率提高了 29.63%;與不添加 PZJ相比,在精礦產(chǎn)率相近時(shí),精礦 P2O5品位提高了2.42%。說(shuō)明添加 PZJ對(duì)晉寧膠磷礦浮選有利。

2.5 其他礦的選礦

徐 翔等[63]經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),鈦磁鐵礦對(duì)鈦鐵礦的浮選會(huì)產(chǎn)生非常不利的影響。其單礦物研究結(jié)果顯示:鈦磁鐵礦具有比鈦鐵礦更好的可浮性,浮選中會(huì)優(yōu)先進(jìn)入精礦,影響精礦品位,并增加藥劑消耗;同時(shí)鈦磁鐵礦易產(chǎn)生磁團(tuán)聚現(xiàn)象,造成機(jī)械夾帶,包裹脈石的鈦磁鐵礦磁團(tuán)聚體進(jìn)入浮選精礦中,會(huì)降低精礦品位和回收率。對(duì)釩鈦磁鐵礦選鐵尾礦實(shí)際礦樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:不除鐵直接浮選鈦時(shí),精礦 T iO2品位為 44.02%,回收率為44.38%;而先經(jīng)弱磁選除去鈦磁鐵礦后,采用相同的浮選流程和藥劑制度,浮選精礦的 TiO2品位提高到了 47.40%,回收率提高到了 52.64%。

pH值是影響礦物表面電性和藥劑活性的重要因素。徐 翔等[64]通過(guò)系統(tǒng)試驗(yàn),詳細(xì)研究了鈦鐵礦浮選過(guò)程中礦漿 pH值對(duì)精礦品位和回收率的影響,發(fā)現(xiàn) 4.5～5.5是鈦鐵礦浮選的最佳 pH值區(qū)間。在此區(qū)間內(nèi),鈦鐵礦具有最佳的可浮性和選擇性。根據(jù)浮選不同階段對(duì)品位和回收率的不同要求,粗選和精選應(yīng)分別選擇 5和 4.5的 pH值為宜。

梁溢強(qiáng)等[65]對(duì)云南某細(xì)脈浸染型復(fù)雜多金屬鎢鉬礦,首先通過(guò)浮選回收鉬、去除硫化物,然后用 Falcon離心選礦機(jī)預(yù)先拋尾得到鎢粗精礦,粗精礦再經(jīng)搖床重選得到最終精礦。對(duì)含WO30.21%、Mo 0.049%的 原 礦,獲 得 含WO357.41%、回收率 50.55%的鎢精礦和含WO32.51%、回收率為 13.42%的鎢富中礦,以及含Mo 35.21%、回收率為 69.78%的鉬精礦。該新工藝既減少了鉬、硫等礦物對(duì)重選的干擾,又通過(guò)預(yù)選拋尾節(jié)約了大量搖床的投資,同時(shí)較大幅度降低了水耗和電耗,取得了較好的指標(biāo)。

程永彪等[66]研究了某含銀 140 g/t左右,銅0.61%,鋅 24.23%,鉛 2.14%,硫 7.43%的浸出渣。粒度分析表明 90%以上的銀集中在 -0.074 mm的細(xì)粒級(jí)浸出渣中。通過(guò)分析銀化學(xué)性質(zhì)和浸出渣中銀及各物質(zhì)的性質(zhì),考慮用氯化鈉、硫化鈉等預(yù)處理改善浮選指標(biāo);加入乙硫氮組合藥劑來(lái)提高銀浮選指標(biāo)。組合用藥的試驗(yàn)研究表明,選擇組合用藥制度有助于銀回收率的提高。同時(shí)進(jìn)行了閉路流程比較,獲得了較理想的工藝指標(biāo)。鋅浸出渣通過(guò)一粗兩精三掃流程,得到了品位為1860～2060 g/t,回收率達(dá)到了 75.20%～79.00%的銀精礦,銅也有一定的富集,但銅品位和回收率都不高,銅品位只有 7.00%,回收率在 43%左右。該試驗(yàn)研究取得的成果,對(duì)今后類(lèi)似的鋅浸出渣中銀回收率提高具有一定的借鑒。

劉守信等[67]針對(duì)云南某金礦石以細(xì)粒、微細(xì)粒賦存于石英、黃鐵礦的性質(zhì),在磨礦細(xì)度 -0.074 mm 75%、使用 T31為活化劑、丁基黃藥與A25為捕收劑的條件下,采用一粗一掃兩精的工藝流程,獲得了金精礦品位 79.30 g/t,回收率89.45%的較好指標(biāo)。

李 璽等[68]對(duì)原礦金品位 14.9 g/t的某地高硫原生金礦,開(kāi)展了原礦直接氰化浸出、重選—金精礦氰化浸出、重選—金精礦焙燒—氰化浸出和浮選—金精礦氰化浸出等四種提金工藝流程的對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果表明,原礦直接氰化浸出是合理的提金工藝流程,其金浸出率可達(dá) 86.85%。

韓遠(yuǎn)燕,戴惠新[69]針對(duì)云南某硫鐵礦燒渣含砷較高的特點(diǎn),采用磁選—酸浸聯(lián)合流程從中回收鐵,并通過(guò)條件試驗(yàn)確定了酸浸工藝的最佳條件。最終得到鐵精礦品位 61.20%,砷含量 0.043%,鐵回收率 67.18%的技術(shù)指標(biāo)。

唐 敏,張文彬[70]采用化學(xué)藥劑調(diào)節(jié)法,控制磨礦及浮選過(guò)程中礦漿的電化學(xué)特性,降低鉑鈀硫化礦的氧化速率,提高鉑鈀硫化礦的選擇性浮選效果,降低浮選藥劑耗量,提高鉑鈀硫化礦浮選效果和浮選經(jīng)濟(jì)效益。自制的氧化調(diào)控劑 OC加入磨機(jī)效果比較好,自然 pH條件下進(jìn)行浮選對(duì)該礦比較適宜,亞硫酸鈉用量為 500 g/t時(shí),對(duì)中礦處理效果令人滿意。

云南某金礦的金主要以包裹體狀賦存于黃鐵礦中,浮選硫精礦硫品位 46.18%、金品位 42.42 g/t,采用火法焙燒—氰化浸出的工藝回收硫和金。葉富興[71]將硫精礦在 800℃焙燒 3 h脫硫,然后在礦漿液固質(zhì)量比為 2∶1,用石灰調(diào)漿至 pH=10,氰化鉀用量 1 kg/t的條件下從燒渣中浸出金,獲得硫回收率為 99.79%,金浸出率為 87.14%的指標(biāo)。

肖軍輝,文書(shū)明[72]針對(duì)海南某地鎢鉬礦原礦性質(zhì),采用一次粗選一次掃選四次精選的浮選工藝回收鉬,浮選尾礦采用弱磁選回收磁鐵礦,一次粗選兩次精選的重選工藝回收鎢。通過(guò)試驗(yàn)得到了適合該鎢鉬多金屬礦選礦的浮選 -弱磁選 -重選工藝流程,該工藝可以得到 Mo品位為 45.86%,含WO30.07%,含 Fe為 1.12%,回收率為 88.19%的鉬精礦;WO3品位 72.80%,含 Fe 0.07%,含Mo 0.02%,回收率為 82.88%的鎢精礦;Fe品位為56.88%,含WO30.06%,含Mo 0.03%,回收率為 50.15%的鐵精礦,實(shí)現(xiàn)了對(duì)低品位鉬鎢鐵多金屬礦的綜合回收利用。

朱耀平[73]研究全重、全浮、浮 -重、浮 -重-浮等多種方法分選彩鉬鉛礦的工藝條件和流程結(jié)構(gòu),浮 -重 -浮聯(lián)合流程在原礦品位 0.835%時(shí),獲得鉬精礦品位 7.25%,回收率 65.00%的指標(biāo)。

章曉林,徐 瑾[74]詳細(xì)研究了一水硬鋁石和脈石礦物在 BS-3為捕收劑時(shí)的浮選特性,考察了調(diào)整劑在礦漿中對(duì)浮選的影響,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了人工配礦和實(shí)際礦石的浮選分離試驗(yàn)研究。實(shí)際礦石試驗(yàn)結(jié)果為:精礦中 Al2O3和 SiO2的品位分別為 64.55%和 6.28%,精礦 A/S為 10.28,Al2O3的回收率高達(dá) 83.41%。

云南文山某鈦鐵礦原礦含 TiO25.96%,以鈦鐵礦為主,還含有少量的金紅石。韋連軍等[75]研究指出原礦經(jīng)磨礦分級(jí)控制入選粒度為 -0.5 mm,采用水力分級(jí)后重選,水力分級(jí)粒度為 0.038 mm,重選工藝流程為螺旋溜槽粗選、搖床精選,得到品位 46.67%,回收率 59.01%的鈦精礦。該工藝流程簡(jiǎn)單,投資小、選礦成本低。

云南省的硅石資源非常豐富,分布極其廣泛且種類(lèi)較多。王 蓓等[76]選用變質(zhì)類(lèi)型石英巖,并根據(jù)其雜質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行提純?cè)囼?yàn)研究。變質(zhì)類(lèi)型石英巖在粉碎至 -500目,四酸聯(lián)浸 24 h提純條件下,最終可得到石英精礦雜質(zhì)總量為 93.7 g/t的高純石英。

云南播卡金礦的礦石顆粒微小、含炭質(zhì)高。陳海濤[77]在該金礦石工藝礦物學(xué)研究的基礎(chǔ)上,對(duì)比分析了原設(shè)計(jì)單位推薦的礦石處理方案,指出對(duì)氧化礦擬用全泥氰化炭浸、原生礦擬用浮選加重選的工藝流程,減少了因礦樣含炭質(zhì)高而降低金回收率的影響,同時(shí)使得各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)十分理想,金回收率高達(dá) 90%左右。

3 選礦設(shè)備及自動(dòng)化的研究

秦 虎等[78]針對(duì)目前跳汰機(jī)運(yùn)行過(guò)程中風(fēng)量與水量的比值控制存在的主要問(wèn)題,提出模糊控制與 P ID控制相結(jié)合的方案,介紹了跳汰過(guò)程與模糊控制的基本原理,并結(jié)合實(shí)際提出了風(fēng)量與水量的比值設(shè)定值的控制算法和控制規(guī)則。

胡 娟等[79]在磨礦自動(dòng)控制系統(tǒng)中,針對(duì)磨機(jī)電流特性將模糊控制與數(shù)學(xué)建模結(jié)合起來(lái),使磨機(jī)處于最佳工作點(diǎn),并有效克服礦石特性變化等各種因素引起的最佳工作點(diǎn)漂移的情況,使控制系統(tǒng)具有自動(dòng)跟蹤最佳工作點(diǎn),以及穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。

熊紅榮[80]對(duì)永磁筒式磁選機(jī)的中心軸結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了研究,其目的在于總結(jié)磁選機(jī)中心軸結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合磁選機(jī)實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn),對(duì)磁選機(jī)中心軸進(jìn)行分析和比較,優(yōu)化了所用磁選機(jī)中心軸結(jié)構(gòu)形式,以便保證磁選機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更加順暢、穩(wěn)定和可靠,減少維護(hù)檢修時(shí)間,提高設(shè)備的作業(yè)效率,降低運(yùn)行成本。

李 亮等[81]在采用三菱公司 FX2n系列 PLC和亞控組態(tài)王軟件的基礎(chǔ)上,配以加藥箱、配藥箱、電磁閥、加熱系統(tǒng)等組件,開(kāi)發(fā)出了適合含稀土磷礦選礦的自動(dòng)加藥系統(tǒng),將其應(yīng)用于含稀土磷礦擴(kuò)大連選試驗(yàn),取得了滿意的控制效果。

高壓電選機(jī)高壓電源的穩(wěn)定性對(duì)分選效果有著非常明顯的影響。修大為和李世厚[82]通過(guò)研究發(fā)現(xiàn):若電場(chǎng)穩(wěn)定性好,電壓波動(dòng)小,給入的礦粒在電場(chǎng)中受力均勻,在電場(chǎng)中的精礦流和尾礦流隨時(shí)間變化小,則有用礦物進(jìn)入精礦流中的比重增加,礦物的分選效率提高,回收率提高,礦物的分選效果好,單位時(shí)間的處理量增大;反之,若電場(chǎng)穩(wěn)定性差,電壓波動(dòng)大,給入礦物在電場(chǎng)中受力隨時(shí)間變化大,分選過(guò)程中礦流隨時(shí)間產(chǎn)生波動(dòng),則礦物的分選效率降低,回收率和臺(tái)時(shí)處理量降低。

韓雄南,陳春霞[83]介紹了在浮選工藝自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)中。根據(jù)加藥自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)、原理,運(yùn)用 PLC智能控制及觸摸屏,簡(jiǎn)化了操作程序,更加完善了系統(tǒng)功能。

韋振明等[84]論述了一種新的硫化礦浮選技術(shù)——分段電位調(diào)控浮選。該技術(shù)可以提高鉛鋅銀硫化礦的綜合回收效果,尤其是可以提高銀的回收率。該項(xiàng)技術(shù)在云南某鉛鋅銀硫化礦應(yīng)用非常成功,與傳統(tǒng)的浮選工藝相比,鉛回收率提高了6.38個(gè)百分點(diǎn),鋅提高了 4.33個(gè)百分點(diǎn),銀提高了 13.43個(gè)百分點(diǎn)。

4 選礦理論分析研究

徐 翔等[85]研究了釩鈦磁鐵礦浮鈦時(shí)殘余鈦磁鐵礦的影響。我國(guó)釩鈦磁鐵礦資源豐富,最具代表性的攀枝花地區(qū)釩鈦磁鐵礦的選礦多是經(jīng)弱磁選鐵后,磁選尾礦再選鈦。選鈦物料中的主要含鈦礦物是鈦鐵礦,但仍有少量殘余的剩磁較大的鈦磁鐵礦,同時(shí),磨礦加劇了磁團(tuán)聚,部分脈石會(huì)隨鈦磁鐵礦一起進(jìn)入精礦,從而影響品位和回收率,也造成藥劑的浪費(fèi)。釩鈦磁鐵礦浮鈦時(shí)殘余鈦磁鐵礦有十分不利的影響,應(yīng)在浮選前采取多次弱磁處理,盡量把鈦磁鐵礦去除干凈。

王永志等[86]通過(guò)測(cè)量不同含水量紅土鎳礦的靜態(tài)休止角、內(nèi)摩擦角、壁摩擦角以及附著力,研究其力學(xué)性能,為生產(chǎn)工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)、設(shè)備選型以及解決實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中物料流動(dòng)問(wèn)題提供了理論依據(jù)。伍博克等[87]用加壓硫酸浸出法處理云南元江高鐵低鎂型鎳紅土鎳礦,考察了浸出過(guò)程動(dòng)力學(xué)及控制步驟。研究結(jié)果表明,鎳鈷浸出過(guò)程可用收縮未反應(yīng)核模型來(lái)描述,鎳鈷浸出率符合動(dòng)力學(xué)方程1- (1-X)1/3～K.t,其浸出反應(yīng)的表觀活化能分別為 41.41 KJ/mol和 43.70 KJ/mol,界面化學(xué)反應(yīng)為控制步驟。

微細(xì)粒嵌布的氧化銅礦物資源,由于其特殊的性質(zhì),非常難選。劉殿文等[88]采用孔雀石純礦物,研究了真空微泡浮選法的效果。通過(guò)與常規(guī)浮選試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比,表明真空微泡浮選是處理微細(xì)粒氧化銅礦物的有效方法。其主要原因是:真空浮選法可以優(yōu)先在疏水性礦物表面析出大量的活性微泡,大量的活性微泡的存在,增大了氣泡與疏水性微細(xì)礦粒之間的碰撞概率和粘附概率,從而提高了微細(xì)?？兹甘母∵x效率。

廖元雙等[89]研究了黃鐵礦氰化試劑提金過(guò)程,以及氰化鈉濃度、浸出溫度和氧化劑等對(duì)金浸出率的影響,研究了氧化劑強(qiáng)化浸金過(guò)程的機(jī)理。結(jié)果表明:常溫時(shí),在雙氧水為氧化劑的前提下,氰化鈉濃度 0.05%,浸出時(shí)間 12 h,金的浸出率可達(dá)94%以上。

謝 賢等[90]通過(guò)單泡管浮選試驗(yàn),研究了丁黃藥體系中硫酸銅、氯化銨、硝酸鉛及自行研制的T-1對(duì)含鐵 7.21%的云南瀾滄鐵閃鋅礦單礦物的活化性能。結(jié)果表明:氯化銨、硝酸鉛對(duì)鐵閃鋅礦的活化效果較差,而硫酸銅在 pH=13時(shí)可使鐵閃鋅礦的回收率達(dá)到 61.30%,T-1則可在 pH=10時(shí)使閃鋅礦的回收率達(dá)到 64.10%,T-1不僅對(duì)鐵閃鋅礦的活化性能比硫酸銅好,而且可比硫酸銅降低藥劑成本 20%。

5 資源綜合利用研究

袁明華等[91]針對(duì)云南某銅、鋅、金、銀為主的多金屬硫化礦,進(jìn)行了最佳藥劑試驗(yàn)研究,在低堿性介質(zhì)下實(shí)現(xiàn)了銅鋅與硫的浮選分離,對(duì)伴生金、銀進(jìn)行了綜合回收,低堿介質(zhì)試驗(yàn)指標(biāo)比高堿介質(zhì)條件下的銅、鋅、金、銀的回收率分別提高了1.92、2.83、10.93、11.91個(gè)百分點(diǎn)。

張林友等[92]介紹了由于會(huì)澤選礦廠生產(chǎn)的廢水量大于回水處理站的處理能力,超出能力的部分廢水排入硫精礦庫(kù),給硫精礦庫(kù)帶來(lái)了嚴(yán)重的安全隱患,同時(shí)廢水中含有少量的礦泥,直接排外或處理后外排都會(huì)造成鉛鋅精礦的損失。為了解決這一系列的問(wèn)題,現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展了相關(guān)的研究與生產(chǎn)實(shí)踐,結(jié)果證明:在選礦回水未進(jìn)入回水處理站之前進(jìn)行再利用,可消解回水處理站的壓力,提高環(huán)境保護(hù)質(zhì)量,降低用水成本,減少金屬流失,增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

王春云,段習(xí)科[93]采取酸浸—萃取—電積—渣浮選聯(lián)合工藝綜合回收氧化銅礦中的有價(jià)元素:首先酸浸氧化銅,通過(guò)萃取,電積工藝生產(chǎn)電積銅;然后浸出渣浮選,回收渣中的殘余銅礦物及有價(jià)金屬金和銀,提高氧化礦綜合利用價(jià)值。

黃 芳等[94]針對(duì)某磷礦浮選尾礦的資源特點(diǎn),將其作為高鎂低品位磷礦進(jìn)行處理,用萃取—反萃法分離酸浸液中的鎂和磷。選擇正丁醇作為萃取劑,在磷酸濃度為 30%、萃取相比為 1∶1,溫度為常溫,萃取時(shí)間為 5 min的均衡攪拌條件下,五氧化二磷萃取率可達(dá)到 68%以上;用水作為反萃劑,在其加入量為反萃前有機(jī)相體積的 30%,反萃時(shí)間為 3 min,常溫條件下進(jìn)行反萃,反萃率可達(dá)90%以上。該研究為綜合回收磷礦浮選尾礦提供了基礎(chǔ)性資料。

虛懷傳等[95]研究了四川某含金銀的菱鐵礦型銅礦,通過(guò)工藝礦物學(xué)研究和選冶試驗(yàn)研究,揭示了該礦具有較好的綜合利用價(jià)值。該礦經(jīng)過(guò)一粗、兩掃、一精的浮選閉路試驗(yàn),可獲得銅精礦含銅20.23%,產(chǎn)率 6.95%,回收率 97.41%;并且在銅精礦中含金 4.86 g/t,回收率 94.63%;含銀721.1 g/t,回收率 95.47%。浮選尾礦經(jīng)過(guò)焙燒—磁選試驗(yàn),可獲得鐵精礦含鐵 62.18%,產(chǎn)率為59.34%。試驗(yàn)研究結(jié)果表明該礦具有較好的綜合利用價(jià)值。

某銅鉬選廠采用磨礦—混合浮選—分離流程,經(jīng)一粗一掃三精得到銅鉬混合精礦,最后進(jìn)行銅鉬分離。該選廠的尾礦水堿度高,硫化鈉含量高,如果直接返回利用會(huì)對(duì)銅礦物產(chǎn)生一定的抑制作用。為此周 強(qiáng)等[96]進(jìn)行了尾礦回水試驗(yàn)研究,試驗(yàn)表明,未經(jīng)處理的尾礦回水和經(jīng)陰離子絮凝劑或陽(yáng)離子絮凝劑處理過(guò)的尾礦回水試驗(yàn)均得不到理想的試驗(yàn)結(jié)果。而采用 K MG處理的尾礦回水進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明,經(jīng)處理后的回水對(duì)選礦技術(shù)指標(biāo)影響不大,可循環(huán)利用。

牟聯(lián)勝[97]介紹了云南某以赤褐鐵礦為主的鐵尾礦采用階段磨礦階段強(qiáng)磁選—反浮選脫雜的工藝,較好地回收了目的鐵礦物,實(shí)現(xiàn)了與含鐵硅酸鹽礦物的較好分離。獲得了鐵精礦品位 57.5%、鐵回收率 37.2%,其中磁性鐵回收率 95.4%,赤褐鐵礦回收率 54%的指標(biāo)。

彭 華等[98]根據(jù)云南鎮(zhèn)沅金礦尾礦性質(zhì)分析,確定該礦山礦石選別后產(chǎn)生的尾礦堆存工藝—干式堆存,并提出了雨季干堆工藝及安全措施。為礦山尾礦處理設(shè)計(jì)及尾礦堆存作業(yè)提供參考。

6 綜述性研究

秦 虎等[99]對(duì)國(guó)內(nèi)外選礦自動(dòng)化的現(xiàn)狀做了介紹,重點(diǎn)介紹破碎、磨礦、藥劑添加的自動(dòng)化過(guò)程,并對(duì)選礦自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)及存在的主要問(wèn)題提出了個(gè)人看法,為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程智能綜合自動(dòng)化提供了參考。

霍明春,賈瑞強(qiáng)[100]通過(guò)對(duì)近年來(lái)硫化礦電化學(xué)浮選理論研究成果進(jìn)行了全面總結(jié),分析了黃銅礦、方鉛礦、磁黃鐵礦、鐵閃鋅礦單礦物的電化學(xué)特性,并提出了存在的問(wèn)題和研究的重點(diǎn)方向。研究指出:目前雖然對(duì)黃銅礦、方鉛礦、磁黃鐵礦、鐵閃鋅礦單礦物的電化學(xué)特性研究較多,但大部分都是利用礦物電極或金屬電極進(jìn)行的,對(duì)于礦漿電化學(xué)特性的研究基本沒(méi)有進(jìn)行在線檢測(cè),而是利用礦漿的上清液進(jìn)行檢測(cè),因?yàn)榧兊V物電極并不能從內(nèi)部結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電特性上代表礦漿體系,從而造成數(shù)據(jù)的偏差較大。所以如何利用純礦物電極使其能夠更好地代表礦漿體系是進(jìn)一步研究的方向。

李成秀,文書(shū)明[101]根據(jù)我國(guó)磷礦資源特性,從選礦工藝、浮選藥劑以及選礦新設(shè)備等三個(gè)方面總結(jié)了近年來(lái)我國(guó)磷礦選礦現(xiàn)狀及其進(jìn)展,并強(qiáng)調(diào)了高效浮選藥劑的研制在處理中低品位難選磷礦石中的重要作用。柏中能,張文學(xué)[102]論述了云南磷礦特定的礦石性質(zhì),根據(jù)中低品位磷礦難選的現(xiàn)狀,總結(jié)了不同類(lèi)型中低品位磷礦的選礦方法、工藝流程和藥劑制度,對(duì)有效開(kāi)發(fā)云南中低品位磷礦資源具有指導(dǎo)作用。

楊 晶[103]總結(jié)了鈦鐵礦浮選主要的常規(guī)捕收劑和新型組合捕收劑。在捕收劑的選擇中,使用不同的組合捕收劑,可以改善礦物的捕收性能,得到比藥劑單獨(dú)使用時(shí)更好的效果。研究指出,目前所研制出的新型捕收劑中,MOS、R-2、ROB、H717、RST、F968、XT等都是微細(xì)粒鈦鐵礦的良好組合捕收劑。

聶 琪[104]論述了我國(guó)鉬資源的現(xiàn)狀,分別介紹了銅鉬礦和多金屬鉬礦等不同類(lèi)型鉬礦的選礦方法,對(duì)鉬礦選別過(guò)程中的藥劑、流程等技術(shù)問(wèn)題提出了建議和想法。

鐵礦礦山的尾礦每天大量排放,不僅造成了資源的浪費(fèi),而且對(duì)環(huán)境造成了污染。金末梅,劉全軍[105]結(jié)合國(guó)內(nèi)外一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),綜合闡述了當(dāng)前鐵礦尾礦的現(xiàn)狀和一些綜合利用的途徑。

羅溪梅等[106]綜述了近年來(lái)我國(guó)鐵礦石選礦技術(shù)的新進(jìn)展,主要包括新工藝、新藥劑以及新設(shè)備的研究和應(yīng)用概況,并對(duì)我國(guó)鐵礦石選礦技術(shù)提出了建議,以期對(duì)國(guó)內(nèi)外同行有所裨益。

羅溪梅等[107]系統(tǒng)綜述了難選氧化銅礦處理方法、藥劑與工藝的新進(jìn)展。針對(duì)氧化銅礦貧、細(xì)、難選的特點(diǎn),指出工藝簡(jiǎn)單合理、適用性強(qiáng)、成本低、指標(biāo)好的濕法冶金和選冶聯(lián)合流程將成為主流浮選藥劑特別是捕收劑、活化劑等方面的研究也將成為一個(gè)重點(diǎn),認(rèn)為氧化銅礦浮選時(shí),混合用藥比單一用藥劑量少,并且可以提高浮選指標(biāo)。

吳文麗[108]主要介紹了氧化鉛、鋅礦各種浮選藥劑的研究應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展。目前氧化鉛、鋅礦浮選藥劑研究的主要發(fā)展方向是通過(guò)對(duì)氧化鉛、鋅礦浮選藥劑作用機(jī)理進(jìn)一步研究與探索,研發(fā)新型高效的螯合劑、復(fù)合藥劑和組合藥劑。

呂晉芳等[109]綜述了細(xì)粒錫石浮選所用捕收劑、抑制劑的種類(lèi)、特點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀,介紹了礦漿中金屬陽(yáng)離子對(duì)捕收劑性能的影響,指出了研發(fā)新型藥劑和組合藥劑的重要性,以期對(duì)國(guó)內(nèi)外同行有所裨益。

葉國(guó)華等[110]評(píng)述了從錫尾礦中回收有價(jià)金屬的進(jìn)展?fàn)顩r與存在的問(wèn)題?？偨Y(jié)了我國(guó)錫尾礦的特點(diǎn)及難以再選的原因。并在歸納和分析國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上,針對(duì)當(dāng)前新形勢(shì)下錫尾礦中有價(jià)金屬的綜合回收提出了相應(yīng)的思考和建議,包括有待解決的關(guān)鍵問(wèn)題以及今后需加強(qiáng)研究的重點(diǎn)等。

陳 鋒等[111]闡述了磁處理技術(shù)在選礦中的應(yīng)用及磁處理機(jī)理研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)。分析了磁處理技術(shù)由于其特有的性質(zhì)和廣泛的應(yīng)用前景,對(duì)提高有用礦物回收率、節(jié)約能耗等具有重要的意義。

曹 燁等[112]在參考大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)地介紹了銻礦選礦的基礎(chǔ)理論、選礦技術(shù)研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)。

王 祥,周興龍[113]對(duì)多段圓錐螺旋分級(jí)機(jī)、復(fù)合式圓篩螺旋分級(jí)機(jī)、螺旋分級(jí)篩分機(jī)、斜窄流螺旋分級(jí)機(jī)等改進(jìn)型螺旋分級(jí)機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià)。探討了螺旋分級(jí)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和目前的市場(chǎng)地位以及市場(chǎng)應(yīng)用前景。

熊 堃等[114]對(duì)鈦鐵礦的浮選藥劑、浮選工藝、鈦精礦冶金處理的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析討論,認(rèn)為加強(qiáng)微細(xì)粒鈦鐵礦的浮選能提高鈦資源的回收率,而鈦精礦中鈣、鎂雜質(zhì)的降低是高效利用鈦資源的關(guān)鍵。

趙 群[115]簡(jiǎn)述了國(guó)內(nèi)鋁工業(yè)的現(xiàn)狀及國(guó)外以及省內(nèi)鋁土礦的資源狀況,分析了國(guó)內(nèi)外氧化鋁工業(yè)的資源保障形式,提出云南鋁土礦資源開(kāi)發(fā)要重視選礦脫硅技術(shù)的應(yīng)用,發(fā)展高附加值化學(xué)品氧化鋁產(chǎn)業(yè),氧化鋁生產(chǎn)赤泥的綜合利用以及對(duì)海外鋁土礦資源的利用方式,構(gòu)建我省鋁土礦—氧化鋁—電解鋁的和諧生產(chǎn)鏈接。

李亞斐,劉全軍[116]簡(jiǎn)要介紹了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外在氧化銅礦浮選藥劑方面的進(jìn)展。提出對(duì)新型浮選藥劑和組合用藥的研究是今后氧化銅礦浮選藥劑研究的發(fā)展方向。

7 結(jié) 語(yǔ)

2010年以來(lái),云南選礦科技工作在碎礦、磨礦、選礦工藝、理論及選礦設(shè)備及自動(dòng)化等多方面的研究性論文顯著增多,充分體現(xiàn)了選礦科技工作者更加密切關(guān)注生產(chǎn)實(shí)際,不斷提高科研水平。選礦工作正在快速而又不失穩(wěn)健地向前發(fā)展。

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