劉露玲,鐘 能
(大吉山鎢業(yè)有限公司,江西 全南 341801)
SLon-1600型離心選礦機(jī)在鎢細(xì)泥選礦中的應(yīng)用
劉露玲,鐘 能
(大吉山鎢業(yè)有限公司,江西 全南 341801)
為提高礦山鎢細(xì)泥精礦的產(chǎn)量和回收率,研究了應(yīng)用新型SLon-1600型離心選礦機(jī)起到的巨大作用。從數(shù)據(jù)上看,改造前(2013年)離心選礦機(jī)+搖床的尾礦WO3品位為0.105%,改造后(2014~2016年)新離心選礦機(jī)+搖床的尾礦WO3品位分別為0.099%、0.065%、0.087%,尾礦品位得到了降低,而細(xì)泥回收率則大幅度提高,改造前細(xì)泥回收率為39.52%,改造后細(xì)泥回收率分別為45.71%、41.19%、41.75%,這充分說明SLon-1600型離心選礦機(jī)的選別效果更好。SLon-1600型離心選礦機(jī)的成功應(yīng)用可以提高入選礦石的品位,為后續(xù)作業(yè)創(chuàng)造更有利的選別條件,值得在鎢礦山推廣應(yīng)用。
鎢細(xì)泥;離心選礦機(jī);鎢細(xì)泥回收
江西某礦山日處理礦石2 600 t左右,年產(chǎn)鎢精礦2 620 t。選礦流程包括粗選、重選、精選、細(xì)泥回收和鉍鉬回收工藝。粗選分四級反手選,三段一閉路破碎產(chǎn)出-8mm粒級合格礦送重選;重選按粒級分三級跳汰,四級搖床一粗選一掃選,搖床中礦進(jìn)中磨的兩段一閉路磨礦工藝;精選分粗抬、細(xì)抬搖床脫硫和浮選脫硫,生產(chǎn)出合格鎢精礦,硫化礦進(jìn)入鉍鉬回收工藝。出窿原礦產(chǎn)生的原生細(xì)泥和重選棒磨磨礦產(chǎn)生的次生細(xì)泥,其中98%以上是-0.074mm粒級,每日產(chǎn)生的原次生細(xì)泥500 t左右,原次生細(xì)泥的鎢品位為0.1%~0.3%,在細(xì)泥處理流程中,原次生細(xì)泥匯聚一起經(jīng)過濃密機(jī)濃縮沉淀、集中處理[1-2]。原次生細(xì)泥先經(jīng)過離心選礦機(jī)預(yù)富集脫除大部分輕礦物細(xì)泥,再浮選脫硫,然后黑白鎢混浮,混浮精礦經(jīng)加溫作業(yè)得白鎢精礦,加溫浮選尾礦用搖床回收黑鎢,獲得黑鎢細(xì)泥精礦。但在處理該鎢礦細(xì)泥時傳統(tǒng)使用的是 800mm×600mm離心選礦機(jī),這種型號的離心選礦機(jī)存在處理量小、電磁閥易壞、合金轉(zhuǎn)鼓容易磨穿、地腳螺栓容易折斷等問題,該研究探索應(yīng)用SLon-1600型離心選礦機(jī),以期達(dá)到提高全流程鎢回收率及為浮選作業(yè)創(chuàng)造良好條件的效果。
該鎢礦屬巖漿期后熱液裂隙充填石英脈型黑鎢礦床,主要金屬礦物有黑鎢礦、白鎢礦、自然鉍、輝鉍礦、輝鉬礦、綠柱石、磁黃鐵礦、黃鐵礦等。其中黑鎢礦與白鎢礦的比例為(3~4)∶1。脈石礦物主要有石英、云母、長石、電氣石、螢石、綠泥石和方解石等,圍巖是變質(zhì)砂巖和千枚巖[3]。
礦石密度2.7~2.8g/cm3。原次生細(xì)泥多元素分析結(jié)果見表1[3],近幾年原生細(xì)泥對出窿原礦產(chǎn)率保持在9%左右。原次生細(xì)泥粒度篩析結(jié)果顯示其中98%是小于0.074mm,其中-0.074mm+0.037mm占66%,-0.037mm+0.010mm占21%,-0.010mm占11%。
表1 原次生細(xì)泥多元素分析 w/%Tab.1 M ulti-elementanalysis resultsof run-of-m ineore
鎢細(xì)泥回收是選礦的難點(diǎn),由于粒度太細(xì)難選別,鎢細(xì)泥回收率一直保持在較低水平[4],該鎢礦原次生細(xì)泥中微細(xì)粒級金屬礦物占有一定的比例,微細(xì)粒級礦物的分選回收關(guān)系到整個細(xì)泥回收率的提高,為此應(yīng)該大力推廣應(yīng)用新技術(shù)新產(chǎn)品,提高選礦生產(chǎn)水平。
該鎢礦細(xì)泥處理流程為重選—浮選—重選聯(lián)合選別。細(xì)泥處理流程如圖1,原次生細(xì)泥一起集中處理進(jìn)入2#和3#濃密機(jī)(18m),2#、3#濃密機(jī)的濃縮底流給入離心選礦機(jī)粗選,離心選礦機(jī)精選精礦和搖床精礦給入高效濃密斗。
圖1 細(xì)泥處理流程Fig.1 Finemud treatment process
高效濃密斗底流經(jīng)過攪拌桶添加碳酸鈉、丁基黃藥、松醇油浮選硫化礦,浮選硫化礦后的尾礦用水玻璃和NF、AA-A作脈石礦物抑制劑和礦漿分散劑,鎢浮選活化劑用硝酸鉛,捕收劑用Tw-705、TA-3,浮選出黑白鎢混合精礦。黑白鎢混合精礦進(jìn)入1#濃密機(jī)濃縮后,再進(jìn)行白鎢加溫精選作業(yè)得白鎢精礦,加溫浮選尾礦用微細(xì)泥搖床回收黑鎢[3]。
3.1 離心選礦機(jī)的發(fā)展
離心選礦是在重選設(shè)備中出現(xiàn)的一類回收微細(xì)礦泥中有用金屬礦物的新型設(shè)備。離心選礦機(jī)首先應(yīng)用于錫礦選礦廠,后來逐漸推廣到鎢選廠,目前已成為錫和鎢礦泥重選的主要設(shè)備之一,同時已開始應(yīng)用于處理鐵礦石,為我國赤貧鐵礦的選礦做出了貢獻(xiàn)。
云南錫業(yè)公司研制了離心選礦機(jī),開辟了選礦新途徑。離心選礦機(jī)是鎢細(xì)泥回收工藝的關(guān)鍵設(shè)備,離心選礦機(jī)選別一次可拋棄尾礦70%以上,目前可達(dá)到較先進(jìn)的水平[5-9]。
近年來,離心選礦機(jī)的設(shè)備規(guī)格、結(jié)構(gòu)已有了很大的發(fā)展。轉(zhuǎn)鼓制造材質(zhì)由最早的鑄鐵或鋼板卷制,發(fā)展成鑄鋁轉(zhuǎn)鼓;規(guī)格由 800mm×600mm發(fā)展成
1 600mm×900mm,還有更大的規(guī)格。并將給礦嘴改為簸箕形,以減少堵塞。
3.2 SLon-1600離心選礦機(jī)設(shè)備構(gòu)造及工作原理
SLon-1600離心選礦機(jī)設(shè)備構(gòu)造主要由離心轉(zhuǎn)鼓、機(jī)架、給礦裝置、精礦沖洗水裝置、漂洗水裝置、分礦裝置等組成。它主要由主機(jī)和控制機(jī)構(gòu)兩大部分組成。主機(jī)的作用是選礦,控制機(jī)構(gòu)主要是為主機(jī)服務(wù)。
SLon-1600離心選礦機(jī)給礦端直徑為1600mm,向排礦端直線增大;轉(zhuǎn)鼓垂直長度為900mm,礦漿由給礦嘴噴出順著切線方向附著在鼓壁上,礦漿在相對于轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁流動過程中發(fā)生分層,進(jìn)入底層的重礦物即附著在鼓壁上較少移動,而上層輕礦物則隨礦漿流通過轉(zhuǎn)鼓與底盤間的縫隙排出。當(dāng)重礦物沉積到一定厚度時,停止給礦,由沖礦嘴給入高壓水,沖洗下沉積的精礦。
SLon-1600離心選礦機(jī)具有能耗小、適應(yīng)性強(qiáng)、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。它適用于微細(xì)粒級黑色、有色及貴重稀有金屬礦物的分選回收,也可用于各種礦山尾礦中微細(xì)金屬回收及各種廢礦、難選礦的選礦過程。離心選礦機(jī)在不斷改進(jìn)和完善中,在提高設(shè)備選別和分選指標(biāo)的同時,著重向大型化和連續(xù)化方向發(fā)展。
3.3 SLon-1600離心選礦機(jī)的采用
為了提高鎢細(xì)泥分選水平,江西某礦山先購進(jìn)兩臺SLon-1600離心選礦機(jī),從2012年11月22日開始進(jìn)行了6天工業(yè)試驗。工業(yè)試驗選別工藝流程:原次生細(xì)泥一起集中處理進(jìn)入18m濃密機(jī),將18m濃密機(jī)的濃縮底流用砂泵打到傾斜斗,由傾斜斗給入離心選礦機(jī)選別,離心選礦機(jī)進(jìn)行一粗選一精選作業(yè)。工業(yè)試驗對轉(zhuǎn)速、給礦時間等技術(shù)參數(shù)做調(diào)試試驗。粗選轉(zhuǎn)速200~220 r/min,最后確定220 r/min;精選為180 r/min。利用SLon-1600離心選礦機(jī)回收率高的特點(diǎn)處理鎢細(xì)泥,顯著提高了微細(xì)粒級鎢礦物的回收率和精礦品位。
該礦山SLon-1600離心選礦機(jī)主要技術(shù)參數(shù)設(shè)置為粗選轉(zhuǎn)速220 r/min,給礦時間120 s,沖礦時間25 s,間隔時間5 s,復(fù)位時間5 s,給礦濃度25%~30%;離心選礦機(jī)精選轉(zhuǎn)速180 r/min,給礦時間150 s,沖礦時間25 s,間隔時間5 s,復(fù)位時間5 s,給礦濃度30%。
工業(yè)對比試驗期間,SLon-1600離心選礦機(jī)具有運(yùn)行可靠,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高達(dá)99%,處理能力大、粒度回收下限低、工作穩(wěn)定等重要優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是耗水量大、富集比不夠高、工作不能連續(xù)進(jìn)行、附屬的控制結(jié)構(gòu)容易出故障。
從大量的離心選礦機(jī)處理鎢細(xì)泥的試驗結(jié)果來看,一次粗選富集比可達(dá)2~6,有效回收粒度范圍-0.074mm+0.010mm。由于富集比不高,故安排一,二次精選是必要的。粗選尾礦也應(yīng)再進(jìn)行掃選。
2013年2月底該礦山?jīng)Q定實施鎢細(xì)泥SLon-1600型離心選礦機(jī)更新改造項目,安排選廠對精選工段鎢細(xì)泥離心選礦機(jī)進(jìn)行更新改造,更新安裝18臺SLon-1600離心選礦機(jī)及配套設(shè)施。
從2013年3月份開始進(jìn)行土建施工、設(shè)備安裝,7月15日正式投入生產(chǎn)應(yīng)用。新離心選礦機(jī)比老離心選礦機(jī)( 800mm×600mm臥式離心選礦機(jī))增大了轉(zhuǎn)鼓直徑和長度,使處理量有更大幅度的提高(老離心選礦機(jī)原來是三班作業(yè),新離心選礦機(jī)采用兩班作業(yè))。
2013年7月底完成了生產(chǎn)調(diào)試。目前新離心選礦機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定,選礦指標(biāo)較更新改造前還有所提高。7月22~24日連續(xù)3日進(jìn)行了測定,結(jié)果見表2。
經(jīng)過一個月生產(chǎn),8月13~16日再次進(jìn)行了測定,結(jié)果見表3。
現(xiàn)將離心選礦機(jī)更新改造前后生產(chǎn)指標(biāo)匯總,結(jié)果見表4。
表2 離心機(jī)粗精選工業(yè)生產(chǎn)考查結(jié)果 %Tab.2 Centrifuge coarse select industrialproduction test results
表3 離心機(jī)粗精選工業(yè)生產(chǎn)考查結(jié)果 %Tab.3 Centrifuge coarse select industrialproduction test results
表4 新老離心機(jī)生產(chǎn)指標(biāo)對比表Tab.4 New old centrifugeproduction index contrast table
從數(shù)據(jù)上看新離心選礦機(jī)的尾礦品位得到了降低,而細(xì)泥回收率大幅度提高,這充分說明新離心選礦機(jī)的選別效果更好。
新離心選礦機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、故障率低、選礦指標(biāo)好、不易堵塞,為提高全流程的鎢回收率和為浮選作業(yè)創(chuàng)造良好的條件起到了重要作用。
現(xiàn)將該流程2013年8、9月份與2012年原次生細(xì)泥原礦品位相近的兩個月綜合選礦指標(biāo)作個對比,結(jié)果見表5。
表5 選廠精選原次生細(xì)泥原礦及尾礦品位 %Tab.5 Featured originalsecondary fineclay ore dressing plant,and tailingsgrade
通過離心機(jī)分選富集,脫除了大量對浮選有害的礦泥,大大減少了浮選給礦量,同時大幅度提高了浮選的入選品位,為后續(xù)的浮選作業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)[10]。
由于新離心機(jī)處理能力更大,因此將原三班作業(yè)改為兩班作業(yè),提高了選礦生產(chǎn)效率。其主要缺點(diǎn)為:用水量比其他溜槽大,耗電量也比其他溜槽大;鼓壁坡度不能自動調(diào)節(jié);間隙作業(yè),不能連續(xù)給礦,因而控制機(jī)構(gòu)較復(fù)雜;產(chǎn)品濃度較低,下一作業(yè)必須進(jìn)行脫水才能進(jìn)行選別,因而損失微細(xì)粒金屬礦物。
以2013年8月為應(yīng)用前后區(qū)分時間段,應(yīng)用前后對比效果見表6。因為SLon-1600離心選礦機(jī)應(yīng)用成功后,離心機(jī)尾礦指標(biāo)逐漸降低,為節(jié)約成本考慮,2015年12月初離心選礦機(jī)掃選搖床兩組中停開一組,2016年6月1日離心選礦機(jī)掃選搖床全部停開。
因為生產(chǎn)上計算細(xì)泥回收率是以流入18m濃密機(jī)的原次生細(xì)泥總量作為原礦礦量,18m濃密機(jī)的溢流是沒有進(jìn)入到離心選礦機(jī)處理,而溢流存在跑鎢現(xiàn)象,通過分析,如以離心選礦機(jī)實際處理的細(xì)泥礦量來作為原礦礦量計算,細(xì)泥回收率可達(dá)65%~70%。
表6 應(yīng)用前后對比效果Tab.6 Contrasteffectsbeforeand after application
為企業(yè)長久發(fā)展考慮,一定要減少溢流流損。離心選礦機(jī)采用氣缸控制擺斗運(yùn)動,現(xiàn)在采用井下供風(fēng)只能生產(chǎn)兩班,如果增加一臺空壓機(jī),就能實現(xiàn)三班生產(chǎn),這樣就能減少溢流流損,大幅度提高鎢細(xì)泥回收率。
SLon-1600離心選礦機(jī)型轉(zhuǎn)鼓里面因為粘貼有耐磨陶瓷,所以使用幾年后仍完好,但是轉(zhuǎn)鼓的背面卻磨損厲害,有的接近磨穿,究其磨損原因應(yīng)該是排礦不暢、礦漿堆積和設(shè)備高速運(yùn)轉(zhuǎn)等原因造成,現(xiàn)在正采用環(huán)氧樹脂粘貼金剛砂的方法及粘貼耐磨瓷片的方法進(jìn)行維修,兩種方法的優(yōu)劣有待時間檢驗。
離心選礦機(jī)是鎢細(xì)泥回收工藝的關(guān)鍵設(shè)備。SLon-1600型離心選礦機(jī)性能優(yōu)良,具有脫泥效果好,為浮選提高精礦品位和降低藥劑消耗創(chuàng)造了良好的條件,同時能大幅提高鎢細(xì)泥精礦的產(chǎn)量和回收率。該礦山安裝使用SLon-1600型離心選礦機(jī)既解決了鎢細(xì)泥回收的技術(shù)難題,又獲得了更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。SLon-1600離心選礦機(jī)的成功應(yīng)用可以提高入選礦石的品位,為后續(xù)作業(yè)創(chuàng)造有利選別條件,值得在鎢礦山廣泛推廣應(yīng)用。
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App lication of SLon-1600Centrifugal Separator to Tungsten FineM ud Beneficiation
LIULuling,ZHONGNeng
(Dajishan Tungsten Industry Co.,Ltd.,Quannan 341801,Jiangxi,China)
The application of SLon-1600 Centrifugal Separator effectively increased the yield and recovery rate of tungsten finemud concentrate.The results show that a reduced tailing grade and increased finemud recovery rate. Experimental statistics show that the tailingsWO3grade processed by the conventional centrifugal concentrator plus shaking table in 2013 was 0.105%;after technology transformation with the SLon-1600 Centrifugal Separator,the tailingsWO3gradewere 0.099%,0.065%and 0.087%respectively in the years of2014,2015 and 2016.The fine mud recovery rate before technology transformation was only 39.52%in 2013;after technology transformation,the finemud recovery rate were 45.71%,41.19%and 41.75%in 2014,2015 and 2016 respectively.The favorable working indicators of SLon-1600 Centrifugal Separator are conductive to improve tungsten recovery rate,which provide favorable conditions for the following-upworking.
tungsten finemud;centrifugalseparator;tungsten finemud recycling
TD922+.5;TD952
A
10.3969/j.issn.1009-0622.2017.02.007
2016-09-19
劉露玲(1967-),女,湖南湘鄉(xiāng)人,工程師,主要從事選礦技術(shù)研究工作。