艾砂磨機(jī)鋅粗精礦再磨應(yīng)用試驗(yàn)研究

李建柏 沈賢德 劉華春 周小偉 龔延慶

（新疆紫金鋅業(yè)有限公司烏恰 845450）

0 引言

目前艾砂磨機(jī)主要見于有色金屬、稀貴金屬及部分非金屬礦山的細(xì)磨作業(yè)，利用內(nèi)部分級和選擇性磨礦的原理可獲得即不欠磨又不過磨的磨礦產(chǎn)品[1]。艾砂磨機(jī)具有能耗低、配套設(shè)備少、流程簡單、基建投資少、維修簡便和操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，得到越來越多礦山企業(yè)的青睞[2]。

新疆某鉛鋅礦選礦廠現(xiàn)采用磨礦方式為：原礦采用一段閉路磨礦，鋅粗精礦采用傳統(tǒng)球磨機(jī)再磨[3]。生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)鋅粗精礦再磨產(chǎn)品細(xì)度波動大、粒級分布不均勻、過粉碎嚴(yán)重，導(dǎo)致鋅精礦中細(xì)粒雜質(zhì)夾帶嚴(yán)重，硅含量偏高及鋅回收率下降，影響后續(xù)鋅精礦產(chǎn)品銷售[4-5]。為此，該鉛鋅礦選礦廠對鋅粗精礦開展了艾砂磨實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)研究，并取得了很好的試驗(yàn)成果。

1 鋅粗精礦粒度分析

取現(xiàn)場粗選所得鋅粗精礦產(chǎn)品，對其進(jìn)行粒度分析，分析結(jié)果見表1。

表1 鋅粗精礦粒度分析及各粒級金屬分布結(jié)果

由表1 可知，鋅粗精礦中硅主要分布在+0.074mm 和-0.038mm 粒級中，而在中間粒級-0.074mm～+0.038mm中分布則相對較少，整體分布呈“啞鈴狀”。鋅精礦中鋅的分布特征與硅的分布特征相似。

2 試驗(yàn)研究

2.1 艾砂磨機(jī)對鋅粗精礦再磨試驗(yàn)

對現(xiàn)場取得的鋅粗精礦進(jìn)行艾砂磨再磨試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見下表2。

表2 艾砂磨再磨試驗(yàn)結(jié)果

由表2 可知，經(jīng)過艾砂磨再磨后，鋅粗精礦中鋅及硅含量都集中在-0.038mm 粒級，分布率均在80%以上。再磨后鋅粗精礦中鋅和硅的分布更加集中，主要分布在-0.038mm 粒級中，而在粗粒級中的分布明顯減少，分布特征變化顯著。

2.2 鋅粗精礦再磨后藥劑種類試驗(yàn)

因再磨后的鋅粗精礦粒度變細(xì)，礦物顆粒表面活性發(fā)生改變。為此對再磨后的鋅粗精礦開展水玻璃、硫酸銅、丁基黃藥等不同藥劑種類浮選試驗(yàn)。

在只添加捕收劑丁黃藥的條件下，進(jìn)行水玻璃的探索試驗(yàn)，試驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別見圖1 和表3。

圖1 鋅粗精礦再磨后丁黃藥水玻璃探索試驗(yàn)流程圖

表3 鋅粗精礦再磨后丁黃藥水玻璃探索試驗(yàn)結(jié)果

在添加捕收劑丁黃藥和活化劑硫酸銅的條件下，進(jìn)行水玻璃的探索試驗(yàn)，試驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別見圖2和表4。

圖2 鋅粗精礦再磨后調(diào)整劑探索試驗(yàn)流程圖

表4 鋅粗精礦再磨后調(diào)整劑探索試驗(yàn)結(jié)果

由表3和表4可知，水玻璃對鋅精礦指標(biāo)沒有影響，而經(jīng)過硫酸銅活化后鋅精礦的產(chǎn)率和鋅精礦中鋅回收率都呈上升趨勢，表明鋅粗精礦經(jīng)艾砂磨磨細(xì)后添加硫酸銅活化可以提高鋅回收率。

2.3 鋅粗精礦再磨后硫酸銅用量試驗(yàn)

為探索硫酸銅最適用量，在鋅粗精礦經(jīng)艾砂磨再磨細(xì)度P80均為39μm的條件下，開展了硫酸銅用量試驗(yàn)，用量分別為0g/t、100g/t、150g/t、200g/t、250g/t、300g/t，浮選藥劑用量試驗(yàn)流程如圖3所示，試驗(yàn)結(jié)果如表5和圖4所示。

圖3 鋅粗精礦再磨后硫酸銅用量試驗(yàn)流程圖

表5 鋅粗精礦再磨后硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果

鋅粗精礦再磨后活化劑硫酸銅用量試驗(yàn)結(jié)果可得，在增大硫酸銅用量的情況下，浮選精礦的鋅品位和回收率都逐漸上升。綜合數(shù)據(jù)來看，當(dāng)活化劑硫酸銅的用量為200g/t時(shí)效果較好，繼續(xù)加大硫酸銅用量浮選效果也有提升但提升幅度較小。

2.4 鋅粗精礦再磨后丁基黃藥用量探索試驗(yàn)

為探索丁基黃藥最適用量，鋅粗精礦經(jīng)艾砂磨再磨細(xì)度P80均為39μm的條件下，開展了丁基黃藥用量試驗(yàn)，用量分別為0g/t、16g/t、20g/t、24g/t、28g/t、32g/t，浮選藥劑種類和用量如試驗(yàn)流程圖4 所示，試驗(yàn)結(jié)果如表6所示。

圖4 艾砂磨對鋅粗精礦再磨后捕收劑用量試驗(yàn)流程圖

表6 艾砂磨對鋅粗精礦再磨后捕收劑用量試驗(yàn)結(jié)果

圖5 艾砂磨再磨后閉路浮選試驗(yàn)流程圖

圖6 現(xiàn)場分級溢流閉路浮選試驗(yàn)流程圖

由鋅粗精礦再磨后捕收劑丁基黃藥的用量試驗(yàn)可得，當(dāng)捕收劑丁基黃藥的用量為28g/t時(shí)效果較好，一次選別后所能達(dá)到的鋅精礦中鋅品位和回收率都較高，精礦含硅也相對較低。

2.5 鋅粗精礦再磨后閉路試驗(yàn)

鋅粗精礦再磨后的閉路浮選試驗(yàn)，由此來驗(yàn)證艾砂磨再磨后的試驗(yàn)效果。同時(shí)依然進(jìn)行了現(xiàn)場分級溢流的對照組閉路浮選試驗(yàn)。試驗(yàn)流程如圖5、6所示，閉路試驗(yàn)結(jié)果如表7所示。

表7 鋅粗精礦經(jīng)艾砂磨再磨后閉路及現(xiàn)場溢流閉路浮選試驗(yàn)結(jié)果

由表7閉路對比試驗(yàn)結(jié)果可得，艾砂磨對鋅粗精礦進(jìn)行再磨后，閉路試驗(yàn)鋅可得到回收率95%左右，含硅都在2%以下的鋅精礦產(chǎn)品。同溢流閉路試驗(yàn)對比，在保證鋅精礦鋅品位及回收率不降低的情況下，可以有效的降低精礦中硅的含量。

3 結(jié)論

（1）使用艾砂磨對鋅粗精礦進(jìn)行再磨后，磨礦產(chǎn)品細(xì)度P80 為35μm（-325 目80%到85%）左右時(shí)浮選效果較好，在添加適量活化劑及捕收劑的基礎(chǔ)上，可以保持較好的鋅品位及回收率指標(biāo)，同時(shí)可以降低鋅精礦中硅的含量。

（2）艾砂磨對鋅粗精礦進(jìn)行再磨后，在達(dá)到一定細(xì)度的情況下，可以優(yōu)化磨礦產(chǎn)品的粒度分布使其呈現(xiàn)窄粒級分布的特點(diǎn)，增大磨礦產(chǎn)品細(xì)度的同時(shí)有效的減輕了過磨現(xiàn)象。

（3）經(jīng)過閉路試驗(yàn)表明，鋅粗精礦經(jīng)艾砂磨再磨后，在保證現(xiàn)有的鋅品位和回收率不降低的基礎(chǔ)上，鋅精礦含硅可以降到2%以下。