巴里選廠流程優(yōu)化設(shè)計研究

荊正強，黃光洪

（長沙有色冶金設(shè)計研究院有限公司，湖南長沙 410011）

巴里選廠流程優(yōu)化設(shè)計研究

荊正強，黃光洪

（長沙有色冶金設(shè)計研究院有限公司，湖南長沙 410011）

介紹了巴里選廠現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝流程，并對影響現(xiàn)有流程錫回收率的原因進行分析，通過對流程中磨礦分級工藝、細(xì)泥浮選工藝的改進，提高了選廠的錫回收率。

錫回收；流程優(yōu)化；優(yōu)化設(shè)計

廣西高峰公司巴里選廠自1985年建廠以后一直處理大廠100號礦體，該礦體分布于巴力一龍頭山地區(qū)，該礦體埋藏較深，呈現(xiàn)透鏡狀、似層狀產(chǎn)出，規(guī)模大，品位高，是罕見的既大又富的大礦體［1］。巴里選廠主要回收錫石、鐵閃鋅礦、脆硫銻鉛礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦等，投產(chǎn)二十幾年來，通過不斷的技術(shù)改造，選廠處理能力已經(jīng)達到1 000 t／d的產(chǎn)能，但隨著礦石深部開采，礦石性質(zhì)發(fā)生了一定變化，使錫在其它精礦和細(xì)泥中損失較多，因此對現(xiàn)有流程進行改造以保證有價金屬錫的較高回收率是必要的。

1 原礦性質(zhì)

巴里選廠原礦多元素化學(xué)分析列于表1，原礦主元素物相分析列于表2，主要礦物嵌布粒度列于表3。

表1 原礦多元素化學(xué)分析結(jié)果 %

從表2結(jié)果可以看出錫金屬主要存在于氧化相的錫石中，而鉛和鋅主要以硫化礦形式存在。從表3結(jié)果可以看出當(dāng)磨礦細(xì)度達到－0.074 mm時所有礦物的單體解離度達到91.70%～97.70%，可以滿足分選的粒度要求。但是由于錫石的回收采用重選工藝，細(xì)磨不利于錫石回收，故多采用階段磨礦。

表2 原礦主元素物相分析結(jié)果 %

表3 主要礦物粒度特性 %

2 選礦現(xiàn)有流程及工藝指標(biāo)

巴里選廠自建廠以來進行過多次優(yōu)化流程，選礦目前采用的工藝流程如圖1所示，選廠2010年及2011年生產(chǎn)指標(biāo)列于表4。巴里選廠原礦中含磁性礦物（磁黃鐵礦）和硫化礦物比較多，占總礦物的82%左右，故流程采用“磁－浮－重”流程，可以減少進入重選（搖床）作業(yè)的礦量，從而減少搖床的數(shù)量，減少了重選廠房的面積和操作工數(shù)量，有利于減少選礦成本，提高設(shè)備工作效率。

3 存在問題

對巴里選廠現(xiàn)有生產(chǎn)工藝流程及生產(chǎn)指標(biāo)進行深入研究，發(fā)現(xiàn)影響錫回收的主要問題有：

表4 選廠2010年及2011年生產(chǎn)指標(biāo) %

圖1 巴里選廠現(xiàn)有工藝流程圖

1.砷硫精礦和硫精礦中的錫損失較多，約7.91%～9.12%；

2.尾礦中錫損失較高，達10.11%～10.75%，據(jù)廣西冶金研究院《提高巴里選廠細(xì)泥系統(tǒng)錫回收率試驗研究報告》指出，尾礦中細(xì)泥部分損失的錫達7%～8%。

4 問題分析及解決方案

錫在磁選硫精礦的損失主要是由于連生體和磁選夾帶引起的。采用二段磨礦粒度從－0.3 mm調(diào)整至－0.2 mm，磁選管（場強320 MT）試驗表明，調(diào)整后磁黃鐵礦精礦中的錫損失率從1.53%降低到0.63%，磁黃鐵礦精礦中的鉛損失率從1.97%降低至1.57%，鋅損失率從1.41%降低至1.09%。進行的后續(xù)浮選和重選試驗表明，對錫的回收有一定改善，故生產(chǎn)中將原流程中二段磨礦細(xì)度調(diào)整至－0.2 mm，從而解決了由于連生體存在使錫金屬在磁選黃鐵礦中的損失。同時通過適當(dāng)降低磁選入選濃度，減少磁夾帶造成的錫金屬損失。

更換二段磨礦的分級設(shè)備圓筒篩為高頻細(xì)篩。高頻細(xì)篩的篩分效率高，可以減少合格粒級返回球磨，降低錫石的過磨［2］，減少礦泥的產(chǎn)生，提高錫石的回收率，同時可以降低磨機的負(fù)荷，提高磨機的產(chǎn)能。

對浮選硫精礦及砷硫精礦進行分析，表明：錫在這兩種精礦中的損失是由于礦漿細(xì)度偏粗，硫砷礦物與錫石解離度不夠，加上生產(chǎn)中浮鋅硫為最后一道脫除硫化礦作業(yè)，為了提高硫化礦的回收率，同時提高后重?fù)u床的分帶效率，而采用加大藥量“強拉”的方式來解決，從而造成細(xì)粒錫石夾雜在硫化礦泡沫中形成損失［3］。

礦物粒度特性分析表明，砷硫礦物與錫石較好的解離，磨礦細(xì)度要在－0.074 mm占90%以上，而錫石重選回收工藝決定粒度越粗分離效果越好，如果將選鉛銻的尾礦全部磨至－0.074 mm占90%以上，就會引起過磨，影響后續(xù)重選中錫石回收率。而將鋅硫砷混浮的精礦磨至－0.074 mm占90%以上，可以讓已經(jīng)單體解離的錫石進入尾礦而避免過磨對后續(xù)重選的影響，但對于與砷硫礦物結(jié)合的連生體通過磨礦可以使其達到單體解離，并隨浮砷尾礦返回重選流程被重新回收。具體磨礦工藝如圖2所示。

圖2 鋅硫砷混合精礦再磨流程

鋅硫砷精礦再磨分級采用高頻細(xì)篩而不采用旋流器，是由于錫礦物比重較大，如果采用利用重力或者離心力進行分級的設(shè)備比如螺旋分級機、旋流器都會使解離的重錫石容易進入返砂或者沉砂，再進入磨機，而產(chǎn)生過磨［4］，不利于后續(xù)重選回收。故采用純粒徑分級的高頻細(xì)篩可以有效避免過磨。

原有流程對細(xì)泥中錫的回收只有20%～30%，造成尾礦中錫回收率損失較大，主要是由于細(xì)泥中的細(xì)粒級泥及部分細(xì)粒硫化礦干擾了錫的浮選，使錫石難以上浮，試驗研究表明：先進行硫泥混浮，然后浮錫，錫精礦品位可以提高至16.26%，細(xì)泥浮選作業(yè)回收率84.93%［5］。具體細(xì)泥選錫流程修改如圖3所示。

圖3 細(xì)泥浮選流程

5 結(jié) 語

針對巴里選廠現(xiàn)有的生產(chǎn)實際，經(jīng)流程優(yōu)化設(shè)計研究，提高選廠錫回收率的有效途徑有：

1.通過對二段磨礦細(xì)度調(diào)整為－0.2 mm，可以有效較少錫金屬在磁黃鐵礦精礦中的損失；將二段磨礦的分級設(shè)備由圓筒篩改為高頻細(xì)篩，可以減少錫石的過磨，從而提高后重錫回收率約0.60%。

2.通過增加鋅硫砷精礦再磨作業(yè)，可以有效提高硫砷礦物及錫石的單體解離度，降低鋅硫砷分離過程中的藥劑用量，減少錫金屬在硫精礦及砷精礦中的損失，而單體解離的錫石通過重選重新回收，提高后重?fù)u床錫回收率5%～6%。

3.通過在細(xì)泥浮選中增加浮選脫硫脫泥（硫泥混?。┳鳂I(yè)，降低硫化物及細(xì)泥對錫石浮選的干擾，從而提高細(xì)泥中錫石精礦的品級及回收率，預(yù)計能提高錫綜合回收率3.5%～4.0%。

4.巴里選廠經(jīng)過實施上述流程優(yōu)化設(shè)計研究措施，預(yù)計可提高錫精礦回收率5.6%～6.6%，錫精礦的回收率為78%～82%。低品位錫精礦回收率提高3.5%～4.0%，低品位錫精礦回收率為6.5%～7.4%。錫金屬的綜合回收率提高至84.50%～89.40%。

［1］ 張起鉆.廣西大廠錫多金屬礦田100號礦體地質(zhì)特征及成礦機理探討［J］.礦產(chǎn)與地質(zhì)，1999，（6）：324－329.

［2］ 黎全.大廠100（105）號錫石多金屬礦選礦關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用［D］.長沙：中南大學(xué)，2007.

［3］ 吳伯增.大廠貧錫多金屬硫化礦選礦關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用［D］.長沙：中南大學(xué)，2005.

［4］ 段希祥.云錫公司磨礦工藝改造研究［J］.昆明工學(xué)院學(xué)報，1994，19（4）：32－37.

［5］ 全柏飛.錫石細(xì)泥浮選試驗研究［J］.大眾科技，2012，（1）：212－213.

Study on Process Optim ization of Bali M ineral Processing Plant

JING Zheng-qiang，HUANG Guang-hong

（Changsha Engineering and Research Institute Ltd.Of NonferrousMetallurgy，Changsha 410011，China）

The paper described the runningmineral processingway of Balimineral processing plant，and analyzed the existing problems in the process.It showed that by theways of changing grinding fineness，changing screening equipment，adding floatation of sulfide andmud before fineness cassiterite，the recovery of cassiterite and economic benefits of plant have improved.

the recovery of cassiterite；process optimization；optimization design

TD928.1

A

1003－5540（2013）06－0010－03

2013－08－26

荊正強（1983－），男，工程師，主要從事有色金屬礦山選礦廠設(shè)計與選礦工藝研究技術(shù)工作。