王小玉

(馬鋼集團羅河礦業(yè)有限責任公司)

硫浮選新藥劑在羅河選礦廠的應用

王小玉

(馬鋼集團羅河礦業(yè)有限責任公司)

針對安徽馬鋼集團羅河礦業(yè)有限責任公司羅河選礦廠存在硫浮選車間黃藥氣味大，工人易產(chǎn)生頭暈、流淚等癥狀，乙黃藥隨尾礦排放到周邊環(huán)境，造成環(huán)境污染等問題。采用北京礦冶研究總院與山東棲霞通達選礦藥劑有限公司聯(lián)合開發(fā)的新藥劑AT708及BK211，進行硫浮選工業(yè)試驗。結果表明：采用選硫新藥劑AT708及BK211所獲得的選硫指標比采用現(xiàn)場原有藥劑乙黃藥及2#油所得到的選硫指標略好，新藥劑所需藥劑用量大幅度下降，選硫新藥劑成本與傳統(tǒng)藥劑成本基本相當，消除了傳統(tǒng)選硫藥劑對環(huán)境的影響，具有推廣價值。

選硫新藥劑 工業(yè)試驗 AT708 BK211

安徽馬鋼羅河礦業(yè)有限責任公司羅河選礦廠設計年處理原礦300萬t，選別作業(yè)采用浮選—弱磁選—強磁選—重選工藝流程，年生產(chǎn)鐵品位65%以上的鐵精礦100萬t、硫品位39.64%的硫精礦 30萬t[1]。建廠以來，羅河選礦廠圍繞“技術改造，降低選礦藥劑成本，減少環(huán)境污染”作了大量的工作。2013年以前，羅河選礦廠在選硫作業(yè)中采用硅酸鈉作為分散劑，不但藥劑成本高，而且最終尾礦沉降困難，通過技術攻關，實現(xiàn)了僅添加乙黃藥和2#油選硫，在保證選硫指標達標的前提下，大大降低了選硫藥劑成本[2]，但生產(chǎn)過程中長期存在的硫浮選車間黃藥氣味大，工人易產(chǎn)生頭暈、流淚等癥狀，乙黃藥隨著尾礦排放到周邊環(huán)境，造成環(huán)境污染一直未得到解決。為此，該選廠采用北京礦冶研究總院與山東棲霞通達選礦藥劑有限公司聯(lián)合開發(fā)的高效、無毒、無異味選硫新藥劑AT708及BK211進行了實驗室試驗，獲得了較好的指標。在實驗室試驗獲得成功的基礎上，羅河選礦廠相關技術人員與北京礦冶研究總院的科研人員于2013年12月在羅河選廠浮選車間進行了為期一個月的選硫工業(yè)試驗，以確定是否可以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

1 礦石及藥劑性質(zhì)

1.1 礦石性質(zhì)

羅河選礦廠采出礦石中的有價元素主要是鐵，鐵主要以磁鐵礦、假象赤鐵礦形式存在，其次賦存在赤鐵礦、褐鐵礦、黃鐵礦中；脈石礦物主要是透輝石、長石、石英、硬石膏等。礦石以自形-半自形晶體結構為主，其次有他形晶狀結構、交代假象結構、交代網(wǎng)狀或網(wǎng)脈狀結構和交代殘余結構。

對原礦進行化學多元素分析、硫物相分析及鐵物相分析，結果分別見表1、表2、表3。

表1 原礦化學多元素分析結果 %

成分TFeSCuSiO2Al2O3V2O5TiO2含量31.336.950.0316.204.020.180.70成分CaOMgOPNa2OZnK2O含量8.742.440.380.860.090.76

表2 原礦硫物相分析結果 %

表3 原礦鐵物相分析結果 %

1.2 藥劑性質(zhì)

AT708為AT系列產(chǎn)品，是由北京礦冶研究總院與山東棲霞通達選礦藥劑有限公司聯(lián)合開發(fā)的針對黃鐵礦的有效捕收劑。該藥劑為棕黃色液體，密度1.18g/cm3左右，具有合成工藝簡單、氣味小、性能穩(wěn)定、捕收能力強、選擇性好等優(yōu)點。

BK211為BK系列產(chǎn)品，是由北京礦冶研究總院開發(fā)的一種硫化礦浮選起泡劑。該藥劑為石油化工副產(chǎn)品合成產(chǎn)物，淺黃色油狀液體，密度 0.90g/cm3左右，具有起泡速度快、起泡能力強、泡沫脆散性能好等特點。

2 試驗結果與討論

羅河礦業(yè)有限公司選礦廠硫浮選共有2個系列，工藝流程相同，單系列處理能力為4 000t/d。為了進行選硫效果的比較，新藥劑工業(yè)試驗在Ⅰ系列選硫系統(tǒng)進行，Ⅱ系列仍用乙黃藥及2#油選硫，2個系列處理同樣的礦石、同時生產(chǎn)。

2.1 工業(yè)試驗工藝流程

采用新藥劑、原藥劑選硫生產(chǎn)工藝流程分別如圖1、圖2所示。

圖1 采用新藥劑生產(chǎn)工藝流程

圖2 采用原藥劑生產(chǎn)工藝流程

2.2 工業(yè)試驗結果

工業(yè)試驗于2013年12月2日開始，2013年12月31日結束。試驗共分為3個階段：第一階段(4—13日)為調(diào)試階段。工業(yè)試驗過程中，發(fā)現(xiàn)新藥劑產(chǎn)生的泡沫比黃藥及2#油的泡沫黏，現(xiàn)場的沖洗水無法及時將泡沫沖走，導致泡沫量較少，硫浮選尾礦硫含量偏高。對現(xiàn)場的泡沫沖洗水管進行了改造。第二階段(14—17日)為設備故障頻發(fā)、生產(chǎn)不穩(wěn)定階段。水管改造完成后，各作業(yè)浮選泡沫流動較改造完成之前順暢許多，硫浮選指標也隨之改善；該階段采出原礦性質(zhì)波動較大，生產(chǎn)不穩(wěn)定。第三階段(18～31日)為較穩(wěn)定的工業(yè)試驗階段。表4為穩(wěn)定工業(yè)試驗階段，現(xiàn)場30個班的硫浮選綜合試驗指標。

表4 新藥劑與原藥劑工業(yè)試驗指標對比 %

產(chǎn)品Ⅰ系列產(chǎn)率硫品位硫回收率Ⅱ系列產(chǎn)率硫品位硫回收率硫精礦6.6041.4086.626.3940.4284.02尾礦93.400.4713.3893.610.4415.98給礦100.003.15100.00100.003.08100.00

由表4可知，經(jīng)過一個月的工業(yè)調(diào)試，采用選硫新藥劑AT708及BK211，Ⅰ系列獲得的硫精礦硫品位和回收率較Ⅱ系列分別高0.98和1.40個百分點。采用選硫新藥劑AT708及BK211的浮選指標優(yōu)于采用黃藥及2#油時的指標。

2.3 新藥劑的優(yōu)勢

采用硫浮選新藥劑與原藥劑工業(yè)試驗藥劑用量對比如表5所示。由表5可知，捕收劑AT708用量僅為乙黃藥的54%左右，起泡劑BK211用量不到2#油用量的1/3。采用新藥劑選硫，可以大大降低藥劑用量。AT708及BK211均為液態(tài)，加藥時直接添加原液，無需配藥；乙黃藥為固體粉末，使用前必須先配成溶液，需有配藥工序，增加了工人工作量。此外，新藥劑具有無毒、無異味等優(yōu)點，現(xiàn)場工人接受度高，對環(huán)境影響較小。

表5 新藥劑與原藥劑用量對比結果

3 結 論

采用選硫新藥劑AT708及BK211在羅河選礦廠進行工業(yè)試驗，結果表明：采用新藥劑獲得的選硫指標比采用現(xiàn)場原有藥劑(乙黃藥及2#油)略好，但是新藥劑用量大幅度下降，選硫新藥劑成本與傳統(tǒng)藥劑成本基本相當，并且杜絕了傳統(tǒng)選硫藥劑刺激性氣味太大、污染環(huán)境等不足，新藥劑藥為液態(tài)，加藥時直接添加原液，無需配藥。

[1] 邵正民，陳佩富.淺談安徽馬鋼羅河鐵礦開發(fā)建設新模式[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2009(12):62-64.

[2] 李 亮，蔡順貴.羅河鐵礦石浮選藥劑制度優(yōu)化[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2012(9):16-19.

2015-05-18)

王小玉(1987—)，男，主管，助理工程師，231562 安徽省廬江縣。