浮選技術(shù)改造實(shí)踐

胡 俊，張慧芳

（江西銅業(yè)集團(tuán)有限公司，江西南昌 330096）

1 引言

浮選是礦山開采企業(yè)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，浮選技術(shù)水平在一定程度上決定了一個(gè)礦山企業(yè)的盈利能力。國(guó)內(nèi)某礦山從上世紀(jì)90 年代開始進(jìn)行開發(fā)利用，2004 年通過二期挖潛技術(shù)改造，浮選處理能力從3000t/d 擴(kuò)大到5000t/d，但未對(duì)浮選系統(tǒng)進(jìn)行改造。2016 年浮選系統(tǒng)改造完成后，沒有達(dá)到預(yù)期效果。后續(xù)通過近2 年生產(chǎn)實(shí)踐的不斷探索，以問題為導(dǎo)向?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，一直到2018 年9 月達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。并在改造過程中積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

2 浮選系統(tǒng)改造前狀況

該浮選系統(tǒng)經(jīng)過近二十年的運(yùn)行，設(shè)備腐蝕磨損較嚴(yán)重，修復(fù)難度大、價(jià)值低，工況性能差，旋流器分級(jí)效果不理想，致使浮選作業(yè)處理能力不足、效果不佳，硫精礦品位為38%左右、無法適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)高流精礦（48%）的需求，且硫回收率僅為61.7%，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益影響較大。

3 改造后工藝流程及存在的問題

為了更好的穩(wěn)定規(guī)模生產(chǎn)能力，優(yōu)化技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，進(jìn)一步提高硫精礦品位，我們按照初步設(shè)計(jì)確定的工藝對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了改造，改造后的選硫系統(tǒng)工藝流程如圖1。

圖1 初步設(shè)計(jì)選硫工藝流程

項(xiàng)目按設(shè)計(jì)流程建成后，調(diào)試和試生產(chǎn)期間出現(xiàn)以下問題：

（1）粗選第一槽礦漿沉槽嚴(yán)重，造成中間箱堵塞。

（2）設(shè)備浮選機(jī)溫度偏高、鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)管溫度偏高、攪拌桶礦漿易沉降、鼓風(fēng)機(jī)漏水及噪音太大。

（3）CLF-16 型浮選機(jī)設(shè)備性能與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)存在適應(yīng)性和能力匹配問題。

（4）高硫系統(tǒng)受選銅系統(tǒng)故障影響，造成流程波動(dòng)、操作控制難度大，導(dǎo)致選硫回收率偏低。

4 工藝流程的過程選擇及對(duì)比分析

針對(duì)調(diào)試和試生產(chǎn)期間出現(xiàn)的一系列問題，我們從設(shè)備性能、工藝參數(shù)、精選掃選次數(shù)、旋流器分級(jí)粒度等方面進(jìn)行了多次改造，最終確定選銅尾礦經(jīng)兩次分級(jí)，對(duì)分級(jí)得到的粗、細(xì)粒級(jí)沉砂分開進(jìn)行針對(duì)性選別，粗粒部分（一次旋流分級(jí)沉砂）采用二次粗選兩次掃選兩次精選流程，產(chǎn)出高品位硫精礦；細(xì)粒部分（二次選硫分級(jí)沉砂）采用兩次粗選一次掃選二次精選流程，產(chǎn)出低品位硫精礦。高低品位硫精礦分開脫水，形成了高流精礦的浮選工藝流程圖2。

總體來看，優(yōu)化前后兩種選硫工藝差別不是很大，均加強(qiáng)分級(jí)脫泥工藝，浮選藥劑也是一樣。在國(guó)內(nèi)有色金屬尾礦綜合回收應(yīng)用較為廣泛，技術(shù)成熟［1-2］，但優(yōu)化工藝采用了粗、細(xì)粒級(jí)分離浮選技術(shù)，在國(guó)內(nèi)具有創(chuàng)新性。即使在原礦硫品位不斷下降的情況下，浮選技術(shù)改造后，原礦處理能力、硫精礦品位和回收率仍高于改造前期。原礦處理能力，綜合硫精礦品位和回收率分別提高600t/d，4.59%和4.45%。同時(shí)優(yōu)化后的工藝實(shí)現(xiàn)了設(shè)備大型化［6］和系統(tǒng)的自動(dòng)控制，提高了運(yùn)行的穩(wěn)定性，使得精礦品位，回收率得到了一定程度的提高，提高了資源利用率［5］。

圖2 優(yōu)化后的選硫工藝流程圖

表一 浮選系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)與優(yōu)化后實(shí)際值對(duì)比表

5 粗細(xì)粒級(jí)分離浮選的重大意義

（1）由于前期未考慮粗粒級(jí)性質(zhì)特點(diǎn)，在沒有采取粗細(xì)粒級(jí)分析浮選技術(shù)時(shí)，所選用的主要設(shè)備工藝參數(shù)難于適應(yīng)礦石性質(zhì)的變化，導(dǎo)致調(diào)試過程中所暴露的問題較多，從而造成浮選硫程不暢通和主要浮選設(shè)備性能及匹配性［4］出現(xiàn)了較大問題。最終脫泥分級(jí)旋流器及浮選機(jī)等設(shè)備都做了較大幅度地增加與改造。

（2）優(yōu)化工藝根據(jù)礦石性質(zhì)變化特點(diǎn)，采用了粗、細(xì)粒級(jí)分離浮選，具有創(chuàng)新性，且在技術(shù)上可行，能提高品位及回收率。通過粗粒浮選獲取高流精礦，因其粒度較粗，為下游制酸提供了較好的原材料，為此，具有市場(chǎng)合理性。

（3）通過粗粒級(jí)分離浮選，提高了資源利用效率，符合國(guó)家可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略。

6 結(jié)語

隨著礦山開采的不斷深入，礦石性質(zhì)已有較大變化，這一現(xiàn)象以后還將發(fā)生，建議加強(qiáng)對(duì)采出礦石性質(zhì)的分析檢測(cè)和選礦試驗(yàn)研究，根據(jù)礦石變化及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)，確保工藝穩(wěn)定運(yùn)行和產(chǎn)品質(zhì)量［3］。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)品價(jià)格的跟蹤與分析，根據(jù)市場(chǎng)變化，靈活組織生產(chǎn)，確保發(fā)揮項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益 。