X射線智能分選機(jī)預(yù)選新疆某低品位銅礦①

楊雙福，李希明，潘冬澤，王新宇

（遼寧隆基光電科技有限公司，遼寧 沈撫新區(qū) 113112）

礦石預(yù)選技術(shù)近幾年得到較快發(fā)展，依據(jù)X射線熒光（XRF）原理和X射線透射（XRT）原理，目前國內(nèi)已經(jīng)開發(fā)出相應(yīng)預(yù)選設(shè)備，且在很多有色金屬礦山得到應(yīng)用。

新疆某銅礦以露天開采方式采礦，礦石中有價(jià)元素為單一銅，品位較低，若礦石直接進(jìn)入選礦廠，選礦成本高，企業(yè)基本沒有經(jīng)濟(jì)效益。在引進(jìn)X射線智能分選機(jī)進(jìn)行預(yù)選拋廢后，入選銅品位得以提高，選礦成本降低，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

1 礦石性質(zhì)

新疆某銅礦平均地質(zhì)品位0.3%，礦石儲(chǔ)量約120萬噸，礦石以硫化礦為主，目前選礦廠規(guī)模為2 000 t／d。

礦石礦物成分為黃銅礦、黃鐵礦，局部少量輝銅礦與極少量的斑銅礦、閃鋅礦，金屬礦物呈浸染狀、斑點(diǎn)狀，分布不均勻，局部呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀分布。

對礦石進(jìn)行了XRF元素分析，結(jié)果如表1所示。

表1 礦石XRF元素分析結(jié)果（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） %

元素分析結(jié)果表明，礦石中有用金屬為Cu，其他金屬元素基本不具備回收價(jià)值。原礦中Cu品位較低，若直接進(jìn)入選礦廠進(jìn)行磨礦和浮選作業(yè)，選礦成本較高；若能在進(jìn)入選礦廠之前對礦石進(jìn)行預(yù)先拋廢，提前將部分極低品位礦和廢石剔除，提高其入選品位，能降低選礦廠運(yùn)行成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

2 預(yù)選流程及選礦指標(biāo)

2.1 工藝流程

分選流程日處理原礦量2 400 t，年處理礦石量72萬噸，工作制為兩班制，每天運(yùn)行16 h，每年運(yùn)行300天。先后引進(jìn)了3臺(tái)X射線智能分選機(jī)，其中2臺(tái)LPPC分選機(jī)（XRF原理）針對粗粒級礦石進(jìn)行預(yù)選，1臺(tái)LPNC分選機(jī)（XRT原理）針對中細(xì)粒級進(jìn)行預(yù)選。工藝流程如圖1所示。將原礦破碎至-200 mm；經(jīng)過雙層振動(dòng)篩后分成-10 mm、-60+10 mm及+60 mm共3個(gè)粒級的產(chǎn)品；其中-60+10 mm粒級礦石進(jìn)入LPNC分選機(jī)進(jìn)行分選，+60 mm礦石進(jìn)入LPPC分選機(jī)進(jìn)行分選，-10 mm粒級礦石直接進(jìn)入粉礦堆場。塊礦經(jīng)過2種分選機(jī)分選后分別進(jìn)入礦石堆場和廢石堆場，最后礦石和粉礦運(yùn)至選礦廠進(jìn)行選礦作業(yè)，廢石進(jìn)行再利用。

圖1 預(yù)選工藝流程

2.2 選礦指標(biāo)

經(jīng)過近1年的跟蹤，目前整個(gè)工藝流程運(yùn)行穩(wěn)定。預(yù)選流程運(yùn)行指標(biāo)數(shù)質(zhì)量流程如圖2所示。

圖2 預(yù)選數(shù)質(zhì)量流程

分析圖2可知：①原礦平均銅品位0.311%，經(jīng)破碎篩分后，-10 mm粉礦產(chǎn)率25.00%、銅品位0.400%，+10 mm塊礦產(chǎn)率75.00%、銅品位0.281%；②+10 mm粒級礦石經(jīng)智能分選機(jī)分選后，作業(yè)拋廢率56.85%，礦石精礦銅品位提高至0.540%，作業(yè)富集比1.92，作業(yè)回收率82.82%，廢石銅品位0.085%；③經(jīng)過預(yù)選后，選礦廠入選銅品位提高到0.479%，大大提高了選礦廠運(yùn)行效率。

2.3 經(jīng)濟(jì)效益概算

近一年來，預(yù)選流程運(yùn)行穩(wěn)定。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，目前整個(gè)工藝流程處理原礦噸礦消耗成本為10.3元（成本包括工程車輛、各種材料消耗、人工、電費(fèi)等），年產(chǎn)生廢石量30.7萬噸，每年能為選礦廠提供高品位礦石量41.3萬噸（包括塊礦和粉礦）。結(jié)合選礦廠綜合運(yùn)行情況，預(yù)選拋廢每年能為該企業(yè)直接節(jié)約選礦成本1 372.29萬元；選礦廠每年能多回收金屬量約624 t（折合成銅精粉約3 000 t），可創(chuàng)造收益3 000余萬元。低品位礦石經(jīng)預(yù)選后，每年能為企業(yè)創(chuàng)造效益3 500余萬元。

3 智能分選工藝流程特點(diǎn)

LPPC系列分選機(jī)和LPNC系列分選機(jī)目前廣泛應(yīng)用于有色金屬、貴金屬礦山拋廢及煤礦領(lǐng)域排矸石等。它具有如下特點(diǎn)：

1）綠色環(huán)保。應(yīng)用預(yù)選工藝后將原濕式尾礦變?yōu)楦墒轿驳V，可延長礦山使用壽命，減少企業(yè)環(huán)保壓力；

2）增加可利用資源量。通過預(yù)選將原暫不能利用的低品位礦石提前拋廢，可入選的高品位礦石供給選礦廠進(jìn)行后續(xù)處理，增加企業(yè)可利用資源；

3）節(jié)能降耗。提前拋出廢石，提高進(jìn)入選礦廠的礦石品位，減少極低品位礦石和廢石進(jìn)入主流程，節(jié)約能耗和材料，降低選礦成本；

4）選礦廠擴(kuò)能。對于老選礦廠，提前拋廢可提高進(jìn)入主選礦廠的礦石品位，提高選礦廠運(yùn)轉(zhuǎn)效率；

5）降低邊界品位。有預(yù)選流程把關(guān)，企業(yè)可以降低礦體邊界品位，改變采礦方式，為企業(yè)增加資源儲(chǔ)量的同時(shí)降低采礦成本。

4 結(jié) 語

1）智能分選機(jī)預(yù)選流程結(jié)構(gòu)簡單、可操作性靈活，通過追蹤可看出，流程環(huán)節(jié)運(yùn)行穩(wěn)定，選礦效果波動(dòng)小，綜合選礦結(jié)果超出預(yù)期要求，滿足企業(yè)需求。

2）由平均選礦指標(biāo)可以看出，經(jīng)過智能分選預(yù)選處理的低品位礦石能達(dá)到選礦廠入選品位需求，增加了企業(yè)的可利用資源量，提高了選礦廠運(yùn)轉(zhuǎn)效率，降低了選礦廠運(yùn)行成本，顯著提高選礦廠綜合經(jīng)濟(jì)效益。