黃金華,文金磊
(1.江西銅業(yè)集團銀山礦業(yè)有限責(zé)任公司,江西 德興 334200;2.湖南有色金屬研究院有限責(zé)任公司,湖南 長沙 410100)
某銅硫礦石屬高硫銅礦,隨著礦山規(guī)模的擴大及硫精礦市場的變化,硫精礦在其產(chǎn)值中的貢獻度越來越大。近幾年來,為提高該礦硫回收率,進行了大量探索研究和技術(shù)改造。從浮選操作影響因素,濃縮和過濾效果的關(guān)鍵條件等方面著手,取得了一定的效果。
該礦石氧化程度很低,屬原生硫化礦礦石。原生銅硫礦石中金屬礦物主要以變膠狀黃鐵礦、黃銅礦及變膠狀黃銅礦、硫砷銅礦、砷黝銅礦為主,其次為變膠狀閃鋅礦、閃鋅礦、斑銅礦、方鉛礦及微量的鈦鐵礦、銳鈦礦、自然金、輝硫銻鉛銀礦、自然銀等。脈石礦物以石英、絹云母為主,少量綠泥石、高嶺土等。入選礦石品位:Cu 0.479%、S 8.959%、Au 0.455 g/t、
Ag 6.611 g/t。
該礦石浮選流程采用混合浮選—粗精礦再磨—銅硫分離浮選工藝。銅硫混合浮選作業(yè)由三次粗選、兩次掃選組成,產(chǎn)出混合精礦和最終尾礦?;旌暇V經(jīng)過再磨后進行銅硫分離浮選,分離浮選由兩次精選、一次粗選、兩次掃選組成,產(chǎn)出銅精礦及分離浮選尾礦(選硫原礦)。分離浮選尾礦經(jīng)低硫濃密池(1#)濃縮提高濃度后進入選硫浮選系統(tǒng)。選硫系統(tǒng)由一次粗選、一次掃選、兩次精選組成,得到含高硫(品位>45%)的硫精礦,經(jīng)高硫濃密池(2#)濃縮后過濾得到最終硫精礦產(chǎn)品。
通過積極開展技術(shù)創(chuàng)新,推廣應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備等一系列措施,銅浮選指標(biāo)逐年提高,2016年銅回收率已突破86%,達到國內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。而硫的選礦指標(biāo)一直不太理想,2016年硫?qū)嶋H回收率只有65.79%。
從流程工藝、工人操作、客觀條件三方面為切入點,通過現(xiàn)場考察、詢問現(xiàn)場操作人員、研究硫系統(tǒng)工藝過程及查閱相關(guān)技術(shù)資料等方法[1],從浮選和濃縮過濾兩個方面總結(jié)影響硫精礦回收率的因素如下:
1.浮選方面:(1)選硫給礦量及給礦濃度不穩(wěn)定,其中給礦量在70 m3/h到110 m3/h之間波動,濃度的波動則在40%~60%,浮選操作控制難度大,無形中增加了勞動強度;(2)由于硫最初為該礦山次要產(chǎn)品,硫浮選工激勵及考核機制相對于同一車間的銅浮選工要偏弱,工作的積極性和主動性不足。
2.濃縮過濾方面:(1)1#濃密機濃縮效果不佳,常出現(xiàn)跑渾造成硫流失;(2)由于磨礦細度過細(銅硫分離磨礦細度為-0.043 mm含量占80%),陶瓷板微孔易堵塞,過濾機過濾效果不佳,處理能力較低,導(dǎo)致2#濃密機處于高負荷、高耙位運轉(zhuǎn)狀態(tài),濃密機易發(fā)生跑渾甚至造成2#濃密機耙子埋死現(xiàn)象發(fā)生,造成硫流失;(3)濃密機提升系統(tǒng)抗負荷能力弱,易發(fā)生提升故障,導(dǎo)致埋耙事件。
通過2016年金屬平衡得知:2016年硫理論回收率為71.18%,實際回收率65.79%,損失5.39%,其中1#濃密機跑渾損失2%,2#濃密機跑渾損失2.1%,2#濃密機埋耙損失1.2%,其它損失(包括取樣化驗及運輸過程損失)0.09%,硫損失的主要路徑在濃密機。
1.浮選方面:(1)增加選硫給礦管在線監(jiān)測流量計及PAD在線波動曲線圖,通過直觀數(shù)字及時根據(jù)濃密機底流濃度調(diào)整入選流量,確保浮選作業(yè)濃度穩(wěn)定,改造后選硫給礦量穩(wěn)定在90 m3/h左右,濃度控制在50%~55%;(2)優(yōu)化選硫浮選工激勵機制,提高員工工作積極性。通過優(yōu)化浮選工績效獎勵方案,提高選礦指標(biāo)影響比重,加大獎懲力度,賞優(yōu)罰劣,提高員工責(zé)任心和積極性,從浮選操作層面保障選硫回收率。
2.濃縮過濾方面:(1)將進入濃密機給礦管由原來的垂直給礦改成切向給礦,提高濃密機沉降效率;(2)通過絮凝劑對比試驗,尋找最佳絮凝劑型號、濃度、添加量及添加點,合理添加絮凝劑,發(fā)揮高效濃密機的高效特點[3];(3)針對陶瓷板微孔易堵塞、影響過濾效果的情況,一是在進過濾機之前增加旋流器,將小部分對過濾影響大的超細粒級拋除(拋除部分另行回收),降低微孔堵塞頻率;二是優(yōu)化泡洗方法,對陶瓷板微孔堵塞情況及時疏通,在日常的每個班硝酸、超聲波聯(lián)合清洗1 h的基礎(chǔ)上,增加每月至少一次用草酸泡洗24 h,溶解堵塞微孔的細顆粒,提高過濾機運行效率,降低濃密機負荷;(4)更換大功率、抗負荷高的提升動力系統(tǒng),提升系統(tǒng)由兩個液壓馬達更換成三個液壓馬達,有效解決2#濃密機耙子易埋死問題;(5)通過設(shè)置處理量計算程序及制定處理量競爭制度,將過濾機處理量納入績效考核,在線監(jiān)測過濾機處理量,每班記錄,按月施行處理量績效考核,激發(fā)過濾機工的工作熱情,提高過濾機處理量,減輕濃密機負荷,從而減少濃密機跑渾現(xiàn)象。
通過以上一系列措施,選硫指標(biāo)逐年提升,2020年硫?qū)嶋H回收率達到72.02%,提高了6.23%。其中硫理論回收率為72.17%,較2016年提高了0.99%,硫損失由5.39%降低到0.15%,實際回收率相應(yīng)提高5.24%。
通過一系列工藝優(yōu)化、技術(shù)改造、管理提升等措施,選硫?qū)嶋H回收率由2016年的65.79%提高到了2020年的72.02%,提高了6.23%。其中:
1.通過對選硫浮選工藝的不斷完善,選硫浮選濃度和給礦量得到穩(wěn)定,加上選硫浮選工藝參數(shù)調(diào)整更加規(guī)范化,浮選指標(biāo)得到提高,硫理論回收率提高0.99%。
2.1#濃密機運行效率提高,濃密機不再跑渾,硫?qū)嶋H回收率提高2%。
3.通過濃縮過濾部分的設(shè)備和操作優(yōu)化,過濾效果改善,過濾機處理能力得到提升,2#濃密機負荷得到穩(wěn)定,有效杜絕了埋耙現(xiàn)象,減少了2#濃密機跑渾,硫?qū)嶋H回收率提高3.24%。