王優(yōu)平 彭會清
(1.江西銅業(yè)集團(tuán)東同礦業(yè)有限責(zé)任公司;2.武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院)
江西某銅硫礦是一個開采多年的大型銅硫礦,現(xiàn)場工藝先選銅,選銅尾礦再進(jìn)行硫浮選。由于選銅過程中添加了較多藥劑,這些藥劑對后續(xù)的硫浮選造成了影響[1-2],導(dǎo)致了選硫流程的不穩(wěn)定,且選硫指標(biāo)差。為解決上述問題,通過對其原礦性質(zhì)進(jìn)行研究,同時進(jìn)行了原流程藥劑試驗、脫藥劑試驗等,以達(dá)到提高該銅硫礦硫精礦指標(biāo)的目的,該試驗對銅尾選硫研究具有重要意義。
對試樣進(jìn)行XRF化學(xué)多元素分析,結(jié)果見表1。
現(xiàn)場工藝流程見圖1,生產(chǎn)指標(biāo)見表2。
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由表2可知,現(xiàn)場硫精礦指標(biāo)不理想,精礦硫品位為46.86%,硫回收率為78.62%。
為探究影響硫指標(biāo)的原因,取現(xiàn)場銅尾原礦樣進(jìn)行脫藥流程小型試驗,以進(jìn)一步指導(dǎo)工業(yè)改造。
脫藥流程在原礦漿中加入適量的脫藥劑,在浮選槽中充分?jǐn)嚢枋顾巹┡c礦漿中的固體顆粒相互作用,從而改變目的礦物和脈石礦物的可浮性[3-5],脫藥礦漿脫水后,沉砂用酸礦水重新調(diào)漿進(jìn)行浮選。脫藥劑用量條件及試驗流程見圖2,試驗結(jié)果見表3。
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由表3可知,隨著脫藥劑用量的增加,硫粗精礦回收率降低,硫品位增加;綜合考慮,脫藥劑用量1 500 g/t時各項指標(biāo)較好,選擇脫藥劑用量1 500 g/t。
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試驗采用1次粗選流程,試驗流程見圖3。
3.2.1 浮選濃度條件試驗
在脫藥劑用量1 500 g/t、丁基黃藥用量200 g/t、礦漿pH值在5~6、2#油用量40 g/t的條件下,進(jìn)行礦漿濃度條件試驗,試驗結(jié)果見表4。
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由表4可知,隨著浮選濃度的增加,粗精礦硫品位先升高后降低,硫回收率呈現(xiàn)逐步上升的趨勢;在浮選濃度35%時,選硫效果達(dá)到最佳,故選擇浮選濃度35%為宜。
3.2.2 礦漿pH值影響試驗
在脫藥劑用量1500 g/t、丁基黃藥用量200 g/t、2#油用量40 g/t、浮選濃度35%的條件下,進(jìn)行粗選礦漿pH值影響試驗,試驗結(jié)果見表5。
由表5可知,隨著pH值的升高,粗精礦硫品位先升高后降低,在pH=6時粗精礦硫品位達(dá)到最高點;隨著pH值的升高,粗精礦硫回收率呈現(xiàn)降低的趨勢,在pH<6時下降緩慢,在pH>6時下降趨勢較陡;綜合考慮,選擇pH=6作為后續(xù)浮選條件。
3.2.3丁基黃藥用量試驗
在脫藥劑用量1500 g/t、pH=6、2#油用量40 g/t、浮選濃度35%的條件下,進(jìn)行丁基黃藥用量試驗,試驗結(jié)果見表6。
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由表6可知,隨著丁基黃藥用量的增加,粗精礦硫回收率及硫品位均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢;在丁基黃藥用量300 g/t時,硫回收率達(dá)到最佳;在丁基黃藥用量250g/t時,硫品位達(dá)到最佳;綜合考慮,選擇丁基黃藥用量300 g/t為宜。
3.2.4 2#油用量試驗
在脫藥劑用量1500 g/t、pH=6、丁基黃藥用量300 g/t、浮選濃度35%的條件下,進(jìn)行2#油用量試驗,試驗結(jié)果見表7。
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由表7可知,隨著2#油用量的增加,粗精礦硫回收率增加,硫品位降低;在2#油用量80 g/t時,硫回收率達(dá)到最佳;在2#油用量60g/t時,硫粗精礦的各項指標(biāo)較好;綜合考慮,選擇2#油用量60 g/t為宜。
在條件試驗及開路試驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行閉路試驗,試驗流程見圖4,結(jié)果見表8。
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由表8可知,脫藥閉路流程硫精礦品位45.12%、硫回收率85.43%,與原工藝流程指標(biāo)相比,在硫精礦品位降低了1.74個百分點的情況下,硫回收率提高了6.81個百分點,且將選硫尾礦中的硫品位降低了1.53個百分點;總體來說,脫藥劑對選硫作業(yè)的作用效果明顯。
江西某銅硫礦通過使用脫藥劑,用量1500 g/t,采用1粗1精3掃浮選流程,在粗選各藥劑最佳用量條件下,最終能獲得硫品位45.12%、硫回收率85.43%的硫精礦;與原藥劑流程指標(biāo)相比,優(yōu)化后脫藥流程的精礦硫回收率提高了6.81個百分點,較好地提高了選硫指標(biāo)。