680m3超大型浮選機(jī)工業(yè)試驗(yàn)的流程考查分析

王誠華

（江西銅業(yè)集團(tuán)有限公司 德興銅礦，江西 德興 334224）

1 引言

由于新型藥劑的發(fā)展比設(shè)備的發(fā)展慢很多，因此，選廠把重點(diǎn)放在發(fā)展應(yīng)用新型和大型設(shè)備上，比如浮選柱、大型浮選機(jī)等［1]。大型浮選設(shè)備具有安裝臺數(shù)少、占地面積小、易于自動控制、基建投資費(fèi)用少、單位槽容積安裝功率小、綜合經(jīng)濟(jì)效益高等突出優(yōu)點(diǎn)。近20年來，國內(nèi)外大型浮選裝備得到了迅猛發(fā)展和工業(yè)應(yīng)用，極大的提高了資源利用率，取得了很好的效果［2-4]。

某銅礦屬特大型低品位斑巖型銅礦，建礦生產(chǎn)以來，該礦一直是推廣應(yīng)用大型浮選新設(shè)備和新技術(shù)的踐行者。KYF-130m3大型浮選機(jī)在選廠的應(yīng)用大大提高了礦山的經(jīng)濟(jì)效益，但隨著礦石開采的不斷深入，入選礦石變得難磨，銅品位降低，選廠整體回收率呈下降趨勢。生產(chǎn)實(shí)踐表明約15%左右的銅以粗粒級貧連生體損失在一段尾礦中。北京礦冶科技集團(tuán)有限公司40m3非常規(guī)粒級CGF浮選機(jī)在該銅礦尾礦廠回收二期一段粗顆粒尾礦，經(jīng)過六年多的工程實(shí)踐，取得較好的效果，也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，但處理量占一段尾礦總量的1/4左右，受限于處理能力，無法滿足全部尾礦的處理需求，亟需開發(fā)超大處理能力的尾礦浮選裝備技術(shù)。北京礦冶科技集團(tuán)有限公司680m3超大型浮選機(jī)技術(shù)的成熟，對尾礦資源的大規(guī)模回收提供了契機(jī)。因此，通過前期技術(shù)論證分析，并對選廠一段現(xiàn)有流程進(jìn)行技術(shù)改造，采用680m3浮選機(jī)進(jìn)行了短流程尾礦再選回收銅的工業(yè)試驗(yàn)。穩(wěn)定帶礦試驗(yàn)前，對680m3選機(jī)進(jìn)行了設(shè)備參數(shù)優(yōu)化，并對浮選藥劑條件進(jìn)行了優(yōu)化。條件優(yōu)化后進(jìn)行了為一期一個月的帶礦工業(yè)試驗(yàn)，試驗(yàn)期間設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠，試驗(yàn)指標(biāo)達(dá)到了預(yù)期效果。流程考查可用于了解生產(chǎn)過程的詳情，是發(fā)現(xiàn)問題揭露矛盾的一種手段，以便對考查的對象進(jìn)行分析和評價［5-6]，因此試驗(yàn)期間，為了詳細(xì)了解浮選效果，特對一段粗掃選作業(yè)進(jìn)行了流程考查，并重點(diǎn)分析了增加680m3浮選機(jī)后的試驗(yàn)效果。

2 流程改造

選廠一段浮選作業(yè)生產(chǎn)流程為一粗三掃流程，680m3浮選機(jī)尾礦再回收提升銅回收指標(biāo)試驗(yàn)前，對生產(chǎn)流程進(jìn)行了改造，在原一段浮選流程掃選最后一臺130m3浮選機(jī)后增加一臺680m3浮選機(jī)，680m3浮選機(jī)浮選粗精礦再磨后返回粗選作業(yè)，改造后試驗(yàn)流程如圖1所示。

圖1 試驗(yàn)流程

3 考查結(jié)果分析

浮選流程考查期間礦量處理正常，處理量為693.48t/h。流程考查期間流程較為穩(wěn)定，符合流程考查要求。

3.1 考查指標(biāo)

考查指標(biāo)結(jié)果與當(dāng)班指標(biāo)結(jié)果見表1，數(shù)質(zhì)量流程圖見圖2。

表1 考查結(jié)果

考查結(jié)果表明，新增680m3浮選機(jī)作掃選四后，其粗精礦返回粗選作業(yè)后生產(chǎn)流程穩(wěn)定，指標(biāo)波動小，一段浮選流程考查期間銅回收率為88.24%，粗精礦銅品位為4.55%，與流程考查期間當(dāng)班指標(biāo)一致。生產(chǎn)穩(wěn)定以及指標(biāo)波動小是本次工業(yè)試驗(yàn)期間獲得良好指標(biāo)的重要基礎(chǔ)。

數(shù)質(zhì)量結(jié)果表明：掃選三作業(yè)回收效果較差，銅回收率僅0.82%，而增加680m3浮選機(jī)作掃選四作業(yè)后，銅回收效果較為明顯，680m3浮選機(jī)的銅回收率達(dá)1.65%；680m3浮選機(jī)的銅礦物富集效果明顯，銅品位富集9.17倍，泡沫銅品位為0.495%，高于原礦銅品位0.379%，說明初定的680m3浮選機(jī)泡沫再磨后返回粗選作業(yè)較為合理。

圖2 流程考查數(shù)質(zhì)量流程

3.2 浮選時間估算

根據(jù)考查數(shù)據(jù)，對各作業(yè)的實(shí)際浮選時間進(jìn)行了估算，結(jié)果見表2。

表2 各作業(yè)浮選時間估算結(jié)果

粗、掃選作業(yè)的實(shí)際估算的浮選時間分別為5.99min、8.90min、6.11min、6.84min 和 17.97min。其中680m3浮選機(jī)的浮選時間（17.97min）與RTD測試結(jié)果（17.81min）基本一致，680m3浮選機(jī)浮選時間估算值（17.97min）為預(yù)估算值（20min）的89.85%，表明680m3浮選機(jī)設(shè)計合理，無明顯短路死區(qū)現(xiàn)象，浮選時間達(dá)到設(shè)計預(yù)期要求。

3.3 考查產(chǎn)品篩析

流程考查結(jié)果表明，增加680m3浮選機(jī)作掃選四作業(yè)后，銅的回收效果較為顯著，為了查明一段浮選中原礦中不同粒級銅的走向以及680m3浮選機(jī)（簡稱680）對銅的粒級回收情況，分別對浮選原礦、粗精礦、680給礦（即掃選三尾礦）、680精礦、680再磨精礦進(jìn)行了粒級篩析，篩析結(jié)果見表3至表7。

浮選原礦篩析結(jié)果表明，浮選原礦磨礦細(xì)度正常，-0.074mm占60.58%；原礦中銅主要分布在-0.038mm粒級，銅金屬分布率占59.65%；+0.125mm粒級銅分布率占10.32%，該粒級的銅礦物解離度較低，浮選時易于從氣泡上脫落最終損失于尾礦中，粗精礦篩析結(jié)果也證明了這一觀點(diǎn)，粗精礦產(chǎn)品中主要以細(xì)粒級銅為主，粗粒級銅的占有率較原礦降低。

680給礦篩析結(jié)果表明，680給礦中粗粒級的銅占有率較原礦明顯升高，其中+0.125mm粒級銅金屬占有率為42.22%，說明粗掃選作業(yè)130m3浮選機(jī)對粗粒級銅回收效果相對較差，在該浮選過程中粗粒級的連生體易于損失，掃選三作業(yè)銅回收率僅為0.82%也證明了這一點(diǎn)。而680精礦篩析結(jié)果表明，680m3浮選機(jī)對粗粒級的銅回收效果好，回收的銅主要以粗粒級為主，彌補(bǔ)了130m3浮選機(jī)的不足，其中+0.125mm粒級中的銅占680精礦的62.29%。680再磨精礦篩析結(jié)果表明，680精礦再磨后細(xì)度改善，細(xì)粒級中的銅占有率明顯增加，其中-0.038mm粒級中的銅占有率由再磨前的15.24%增加至70.36%，而+0.125mm粒級中銅的占有率由再磨前的62.29%降至2.95%，再磨后銅礦物解離度的提高解決了680精礦直接返回粗選作業(yè)后因130m3浮選機(jī)對粗粒級回收效果差而重新?lián)p失的難題。

表3 浮選原礦篩析結(jié)果

表4 粗精礦篩析結(jié)果

表5 680給礦篩析結(jié)果

表6 680精礦篩析結(jié)果

表7 680再磨精礦篩析結(jié)果

4 結(jié)論

（1）在原生產(chǎn)流程后新增680m3浮選機(jī)后，生產(chǎn)流程穩(wěn)定，指標(biāo)波動小，一段浮選流程考查期間獲得了銅回收率為88.24%的良好指標(biāo)。

（2）680m3浮選機(jī)的銅礦物富集效果明顯，銅品位富集9.17倍，泡沫銅品位為0.495%，高于原礦銅品位0.379%，680m3浮選機(jī)泡沫再磨后返回粗選作業(yè)方案合理。

（3）680m3浮選機(jī)設(shè)計合理，無明顯短路死區(qū)現(xiàn)象。浮選時間為17.97min，為預(yù)估算值的89.85%，達(dá)到設(shè)計預(yù)期要求。

（4）680m3浮選機(jī)對粗粒級回收效果明顯。680精礦篩析結(jié)果，+0.125mm粒 級銅占有率為62.29%，而130m3浮選機(jī)尾礦+0.125mm粒級銅金屬占有率為42.22%，說明680m3浮選機(jī)彌補(bǔ)了1303浮選機(jī)對粗粒級的銅回收的不足。