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某选矿厂优化选硫工艺试验
2013-11-26
对某选矿厂的选铜尾矿进行了选硫丁基黄药用量条件试验,结果表明:采用1粗1扫2精工艺流程,在粗选丁基黄药用量为20g/t,扫选丁基黄药用量为10g/t,1次精选丁基黄药用量为5g/t时,可以获得硫品位为49.90%、回收率为49.68%的硫精矿。根据试验结果对现场工艺进行流程改造后,年可多产生约366万元的经济效益。
Serial No. 535 现 ꢀ 代 ꢀ 矿 ꢀ 业 2013年总 第115月35第期 11 期 November. 2013 MODERN MINING 某 选 矿 厂 优 化 选 硫 工 艺 试 验 林 ꢀ (炜 ꢀ 徐 先 龙 ꢀ 杨 日 波 ꢀ 陈 从 曜 紫 金 矿 业 集 团 股 份 有 限 公 司 ) ꢀ ꢀ 摘 ꢀ 要 ꢀ 对 某 选 矿 厂 的 选 铜 尾 矿 进 行 了 选 硫 丁 基 黄 药 用 量 条 件 试 验 , 结 果 表 明 : 采 用 1 粗 1 扫 精 工 艺 流 程 , 在 粗 选 丁 基 黄 药 用 量 为 20 g / t, 扫 选 丁 基 黄 药 用 量 为 10 g / t, 1 次 精 选 丁 基 黄 药 用 量 2 为 5 g / t 时 , 可 以 获 得 硫 品 位 为 49. 90% 、 回 收 率 为 49. 68% 的 硫 精 矿 。 根 据 试 验 结 果 对 现 场 工 艺 进 行 流 程 改 造 后 , 年 可 多 产 生 约 366 万 元 的 经 济 效 益 。 关 键 词 ꢀ 选 铜 尾 矿 ꢀ 丁 基 黄 药 ꢀ 硫 精 矿 ꢀ 工 艺 优 化 ꢀ ꢀ 某 铜 矿 选 矿 厂 处 理 矿 量 为 2 × 5 000 t/ d, 设 计 采 用 优 先 选 铜 再 选 硫 的 浮 选 工 艺 , 主 要 产 品 为 铜 精 矿 、 硫 精 矿 。 其 中 , 选 硫 作 业 采 用 1 粗 1 精 1 扫 的 工 艺 流 程 , 生 产 硫 精 矿 硫 品 位 为 45% 左 右 、 铁 品 位 大 于 43% 。 随 着 矿 山 资 源 的 开 采 , 铜 矿 浮 选 规 模 逐 步 扩 大 , 硫 精 矿 产 量 也 随 之 增 加 , 开 展 硫 精 矿 中 硫 、 铁 和 其 他 贵 重 金 属 的 综 合 回 收 利 用 研 究 具 有 重 要 的 现 实 意 义 12] 。 [ 1 ꢀ 原 矿 性 质 原 矿 中 含 硫 矿 物 主 要 以 黄 铁 矿 形 式 存 在 , 嵌 布 WWW.KY114图 1.ꢀ 丁C基 黄 药 N用 量 试 验 流 程 粒 度 为 0. 02 ~ 0. 1 mm, 磨 细 至 - 0. 02 mm 时 , 黄 铁 矿 单 体 解 离 度 约 为 90% , 未 解 离 的 黄 铁 矿 主 要 与 脉 石 矿 物 以 颗 粒 边 缘 简 单 连 晶 形 式 存 在 或 因 颗 粒 细 小 被 脉 石 矿 物 “ 包 裹 ” 。 原 矿 矿 物 组 成 结 果 见 表 1。 表 1ꢀ 原 矿 矿 物 组 成 % 矿 物 含 量 黄 铁 矿 含 铜 矿 物 褐 铁 矿 脉 石 矿 物 8 0. 5 0. 2 91. 3 ꢀ ꢀ 试 验 用 现 场 选 铜 尾 矿 作 为 选 硫 作 业 给 矿 , 选 铜 尾 矿 化 学 多 元 素 分 析 结 果 见 表 2。 表 2ꢀ 选 铜 尾 矿 化 学 多 元 素 分 析 结 果 % 成 分 含 量 Cu S Fe Au Ag 图 2ꢀ 硫 粗 选 丁 基 黄 药 用 量 试 验 结 果 0. 041 3. 19 2. 88 0. 09 2. 0 ○ □ — 品 位 ; — 回 收 率 ꢀ ꢀ 注 : 其 中 Au、 Ag 含 量 的 单 位 为 g/ t。 由 图 2 可 知 , 丁 基 黄 药 用 量 低 于 20 g / t 时 , 硫 精 矿 硫 品 位 及 回 收 率 随 着 丁 基 黄 药 用 量 的 增 加 呈 上 升 趋 势 , 继 续 增 加 丁 基 黄 药 用 量 , 硫 精 矿 硫 品 位 下 降 、 回 收 率 变 化 不 明 显 , 确 定 粗 选 丁 基 黄 药 用 量 为 2 ꢀ 试 验 结 果 及 讨 论 丁 基 黄 药 用 量 试 验 流 程 见 图 1。 . 1ꢀ 硫 粗 选 丁 基 黄 药 用 量 试 验 2 为 了 确 定 硫 粗 选 作 业 适 宜 的 丁 基 黄 药 用 量 , 采 2 0 g / t。 用 图 1 流 程 在 精 选 不 添 加 药 剂 , 扫 选 丁 基 黄 药 用 量 为 10 g / t 条 件 下 进 行 了 硫 粗 选 丁 基 黄 药 用 量 试 验 , 试 验 结 果 见 图 2。 2 . 2ꢀ 硫 扫 选 丁 基 黄 药 用 量 试 验 采 用 图 1 流 程 在 粗 选 丁 基 黄 药 用 量 为 20 g / t, 精 选 不 添 加 药 剂 条 件 下 进 行 了 扫 选 丁 基 黄 药 用 量 试 ꢀ ꢀ 林 ꢀ 炜 ( 1982— ) , 男 , 工 程 师 , 硕 士 , 364200 福 建 省 上 杭 县 紫 金 验 , 试 验 结 果 见 表 3。 大 道 1 号 。 1 25 总 第 535 期 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 现 代 矿 业 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2013 年 11 月 第 11 期 表 3ꢀ 硫 扫 选 丁 基 黄 药 用 量 试 验 结 果 产 率 / % 硫 品 位 / % 硫 回 收 率 / % 选 铜 尾 矿 进 行 了 小 型 闭 路 试 验 , 试 验 结 果 见 表 4。 丁 基 黄 药 用 量 / ( g/ t) 产 品 硫 精 矿 中 矿 1 中 矿 2 尾 矿 1. 24 4. 07 0. 59 94. 10 49. 59 20. 40 42. 47 1. 34 23. 56 29. 48 8. 92 5 38. 04 100. 00 22. 71 23. 42 11. 23 42. 64 100. 00 26. 78 26. 84 8. 84 37. 54 100. 00 30. 45 26. 54 9. 65 选 铜 尾 矿 100. 00 2. 82 硫 精 矿 中 矿 1 中 矿 2 尾 矿 1. 27 2. 65 1. 04 95. 04 49. 48 24. 46 29. 85 1. 24 1 1 2 0 选 铜 尾 矿 100. 00 2. 76 图 4ꢀ 闭 路 试 验 流 程 硫 精 矿 中 矿 1 中 矿 2 尾 矿 1. 47 3. 54 0. 62 94. 37 49. 46 20. 57 38. 65 1. 08 表 4ꢀ 闭 路 试 验 结 果 品 位 % 回 收 率 5 0 产 品 产 率 S Fe S Fe 选 铜 尾 矿 100. 00 2. 72 硫 精 矿 尾 矿 2. 62 97. 38 100. 00 49. 90 1. 36 2. 63 45. 84 0. 92 2. 10 49. 68 50. 32 100. 00 57. 28 42. 72 100. 00 硫 精 矿 中 矿 1 中 矿 2 尾 矿 1. 68 3. 81 0. 69 93. 82 49. 07 18. 83 37. 64 0. 96 总 计 ꢀ ꢀ 由 表 4 可 知 , 采 用 图 4 流 程 进 行 闭 路 试 验 取 得 33. 36 100. 00 了 较 好 的 硫 浮 选 指 标 , 硫 精 矿 硫 品 位 、 回 收 率 分 别 为 选 铜 尾 矿 100. 00 2. 70 4 9. 90% 、 49. 86% 。 ꢀ ꢀ 由 表 3 可 知 , 随 着 丁 基 黄 药 用 量 的 增 加 , 尾 矿 硫 2 . 5ꢀ 硫 精 矿 焙 烧 试 验 品 位 逐 渐 降 低 , 中 矿 1 产 率 逐 渐 升 高 , 中 矿 1 产 率 的 取 闭 路 试 验 获 得 的 硫 精 矿 , 采 用 马 弗 炉 在 WWW.KY7114.CN 升 高 , 会 造 成 生 产 时 硫 粗 选 作 业 的 负 荷 增 大 。 考 虑 50 ℃的 富 氧 气 氛 下 焙 烧 2 h, 焙 烧 试 验 结 果 见 表 5。 到 浮 选 设 备 的 运 行 负 荷 及 中 矿 大 量 返 回 对 硫 精 矿 品 表 5ꢀ 硫 精 矿 焙 烧 试 验 结 果 % 位 的 影 响 , 确 定 扫 选 丁 基 黄 药 用 量 为 10 g / t。 对 比 项 焙 烧 前 焙 烧 后 硫 品 位 49. 90 0. 075 铁 品 位 45. 84 62. 00 2 . 3ꢀ 硫 精 选 丁 基 黄 药 用 量 试 验 采 用 图 1 流 程 在 粗 选 丁 基 黄 药 用 量 为 20 g / t, 扫 选 丁 基 黄 药 用 量 为 10 g / t 条 件 下 进 行 了 1 次 精 选 丁 基 黄 药 用 量 试 验 , 试 验 结 果 见 图 3。 ꢀ ꢀ 从 表 5 可 以 看 出 , 硫 精 矿 经 氧 化 焙 烧 后 , 烧 渣 Fe 品 位 为 62% , S 品 位 为 0. 075% , 满 足 了 二 级 铁 精 矿 标 准 ( GB / T 25953— 2010) , 可 以 作 为 铁 精 粉 销 售 。 3 ꢀ 选 厂 流 程 改 造 由 选 硫 试 验 结 果 可 知 , 选 硫 作 业 增 加 一 段 精 选 作 业 有 利 于 硫 的 回 收 , 结 合 现 场 2 个 系 列 选 硫 作 业 均 采 用 1 粗 1 扫 1 精 并 行 的 场 地 条 件 , 将 Ⅰ系 列 硫 精 选 作 为 一 段 精 选 , Ⅱ系 列 硫 精 选 作 为 二 段 精 选 , 二 段 精 选 的 中 矿 返 回 一 段 精 选 , 一 段 精 选 的 中 矿 均 匀 地 返 回 到 2 个 系 列 的 选 硫 粗 选 作 业 , 完 成 闭 路 循 环 。 改 造 后 流 程 见 图 5。 图 3ꢀ 硫 精 选 丁 基 黄 药 用 量 试 验 结 果 ○ □ — 品 位 ; — 回 收 率 由 图 3 可 知 , 随 着 1 次 精 选 作 业 丁 基 黄 药 用 量 的 增 加 , 硫 精 矿 硫 品 位 变 化 不 大 , 硫 回 收 率 先 急 剧 升 高 后 降 低 , 确 定 1 次 精 选 丁 基 黄 药 用 量 为 5 g / t。 改 造 后 的 流 程 于 2012 年 11 月 份 启 用 , 统 计 改 造 前 后 的 各 项 指 标 以 及 药 剂 单 耗 情 况 , 见 表 6。 按 照 现 在 丁 基 黄 药 市 场 价 格 8 . 545 元 / kg计 2 . 4ꢀ 闭 路 试 验 根 据 开 路 条 件 试 验 结 果 , 采 用 图 4 工 艺 流 程 对 26 1 ꢀ ꢀ 林 ꢀ 炜 ꢀ 徐 先 龙 等 : 某 选 矿 厂 优 化 选 硫 工 艺 试 验 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 2013 年 11 月 第 11 期 算 , 由 表 6 可 知 , 每 年 可 减 少 药 剂 成 本 约 25 万 元 , 年 可 增 加 精 矿 销 售 额 约 341 万 元 , 合 计 每 年 可 多 产 生 3 66 万 元 的 经 济 效 益 。 4 ꢀ 结 ꢀ 论 ( 1) 实 验 室 试 结 果 表 明 , 选 铜 尾 矿 经 1 粗 2 精 1 扫 闭 路 试 验 , 得 到 的 硫 精 矿 硫 品 位 、 回 收 率 分 别 为 4 5 9. 90% 、 49. 86% , 铁 品 位 、 回 收 率 分 别 为 45. 84% 、 7. 28% 。 ( 2) 硫 精 矿 经 氧 化 焙 烧 后 , 烧 渣 铁 品 位 达 62% , 可 直 接 作 为 铁 精 矿 销 售 。 图 5ꢀ 改 造 后 选 硫 作 业 流 程 表 6ꢀ 改 造 前 后 指 标 对 比 销 售 销 售 硫 品 位 / % 销 售 铁 品 位 / % 铁 加 价 总 额 硫 实 际 回 收 率 / % 原 矿 干 矿 量 / 万 t 原 矿 硫 品 位 / % 选 硫 原 矿 矿 量 选 硫 原 矿 品 位 选 硫 尾 矿 硫 品 位 / % 丁 基 黄 药 单 耗 对 比 项 精 矿 量 / t / 万 元 / 万 t / % / ( g/ t) 改 造 前 改 造 后 39 651. 63 55 954. 01 44. 17 45. 48 40. 89 41. 65 - 38. 42 19. 68 34. 50 36. 96 142. 65 3. 56 140. 64 3. 10 1. 60 30. 76 195. 25 3. 53 192. 56 3. 05 1. 42 21. 38 [ 2] ꢀ 欧 乐 明 , 黄 思 捷 , 冯 其 明 , 等 . 高 品 质 硫 精 矿 生 产 工 艺 技 术 研 究 参 ꢀ 考 ꢀ 文 ꢀ 献 [ J] . 化 工 矿 物 与 加 工 , 2009( 11) : 14. [ 1] ꢀ 陈 世 蓬 , 刘 立 仁 . 江 西 铜 业 公 司 资 源 的 综 合 回 收 与 利 用 [ J] . 有 色 金 属 : 冶 炼 部 分 , 1997( 3) : 13. ( 收 稿 日 期 20131009) 櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄 ( 上 接 第 110 页 ) 规 定 执 行 , 大 大 减 少 了 矿 井 投 资 , 行 了 采 区 划 分 , 宜 大 则 大 , 宜 小 则 小 , 大 大 减 少 了 矿 首 采 区 应 尽 量 大 、 全 , 服 务 范 围 广 , 为 此 对 该 矿 井 做 井 紧 急 避 险 设 施 的 投 资 。 WWW.KY114.CN 地 质 构 造 单 元 分 析 , 最 终 将 该 井 田 划 分 成 2 个 水 平 参 ꢀ 考 ꢀ 文 ꢀ 献 4 个 采 区 , 每 个 水 平 2 个 采 区 。 [ 1] ꢀ 张 荣 立 , 何 国 纬 , 李 ꢀ 铎 . 采 矿 工 程 设 计 手 册 [ M] . 北 京 : 煤 炭 工 业 出 版 社 , 2003. 2] ꢀ 徐 永 圻 . 煤 矿 开 采 学 [ M] . 徐 州 : 中 国 矿 业 大 学 出 版 社 , 2004. 3] ꢀ 曹 佐 勇 , 周 治 林 . 木 孔 矿 井 开 拓 方 案 技 术 经 济 优 化 分 析 与 探 讨 [ J] . 煤 炭 工 程 , 2007( 12) : 911. 4 ꢀ 结 ꢀ 语 ( 1) 井 开 拓 方 式 采 用 了 斜 井 开 拓 方 式 , 兼 顾 了 [ [ 上 、 下 组 煤 层 不 同 厚 度 的 开 采 工 艺 。 ( 2) 解 决 了 二 水 平 延 深 困 难 问 题 , 避 免 了 受 奥 # # 灰 影 响 开 采 下 组 煤 时 , 主 、 副 井 不 能 到 达 9 + 10 + [ 4] ꢀ 王 文 书 . 矿 井 开 拓 方 案 的 确 定 方 法 [ J] . 煤 炭 工 程 , 2012( 9) : 1 # 3. 1 1 煤 层 底 板 。 [ 5] ꢀ 范 效 思 . 金 凤 矿 井 开 拓 方 式 的 选 择 [ J] . 煤 炭 工 程 , 2012( S1) : ( 3) 实 现 了 从 地 面 到 井 下 工 作 面 的 连 续 运 输 , 2 426. 减 少 了 运 输 环 节 及 人 员 , 极 大 地 提 高 辅 助 运 输 的 工 作 效 率 。 ( 收 稿 日 期 20130913) ( 4) 通 过 对 矿 井 地 质 构 造 单 元 的 分 析 , 合 理 进 櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄 ( 上 接 第 119 页 ) 参 ꢀ 考 ꢀ 文 ꢀ 献 4 ꢀ 结 ꢀ 语 [ [ 1] ꢀ 杨 ꢀ 闯 , 惠 光 进 . 无 底 柱 分 段 崩 落 采 矿 法 矿 石 的 损 失 与 贫 化 影 响 矿 石 流 动 及 回 贫 指 标 的 因 素 有 很 多 , 应 对 [ J] . 矿 业 工 程 , 2012( 6) : 1719. 症 下 药 , 解 决 问 题 。 通 过 以 上 的 方 案 及 措 施 , 基 本 解 决 了 松 湖 铁 矿 矿 石 流 动 性 差 , 回 收 率 低 的 问 题 , 提 高 了 矿 山 的 经 济 效 益 , 节 约 利 用 了 矿 产 资 源 , 降 低 了 企 业 的 生 产 成 本 。 2] ꢀ 乔 登 攀 , 周 宗 红 , 马 正 位 . 无 底 柱 分 段 崩 落 法 端 部 放 矿 口 的 影 响 机 理 研 究 [ J] . 中 国 矿 业 , 2007( 11) : 5962. ( 收 稿 日 期 20130906) 1 27
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