新型離心選礦機(jī)在錫石重選中的拋尾研究

董天龍　薛春華　安恒媛

摘要：目前，我國(guó)的資源型礦山企業(yè)普遍面臨貧、雜難選礦增多，易選礦、優(yōu)質(zhì)礦減少的現(xiàn)象。云錫公司同樣面臨入選礦石品位降低、雜質(zhì)多、錫石結(jié)晶粒度變細(xì)等諸多問題。文章針對(duì)云錫新型Φ2米離心選礦機(jī)應(yīng)用在銅錫硫化礦二段床前進(jìn)行預(yù)先拋尾工作試驗(yàn)進(jìn)行了探討，并找出了Φ2米離心選礦機(jī)應(yīng)用在銅錫硫化礦二段床前的最佳工藝參數(shù)。

關(guān)鍵詞：新型離心選礦機(jī)；錫石重選；預(yù)先拋尾；工藝參數(shù)；資源型礦山企業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TD952 文章編號(hào)：1009-2374（2015）29-0153-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.29.077

目前，我國(guó)的資源型礦山企業(yè)普遍面臨貧、雜難選礦增多，易選礦、優(yōu)質(zhì)礦減少的現(xiàn)象。云錫公司同樣面臨入選礦石品位降低、雜質(zhì)多、錫石結(jié)晶粒度變細(xì)等諸多問題。近年來(lái)，重選部分存在以搖床為主要選別設(shè)備形成的工藝單一、選別設(shè)備單一的問題，搖床單位面積的生產(chǎn)率低、占地面積大、基建費(fèi)用高、操作參數(shù)多，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制難。而運(yùn)用離心選礦機(jī)對(duì)進(jìn)入搖床的給礦進(jìn)行優(yōu)先拋掉一部分尾礦，不僅能夠大大減少搖床的負(fù)荷及數(shù)量，還可以對(duì)搖床給礦進(jìn)行初步富集，有利于搖床選別工作的進(jìn)行，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。

1 試驗(yàn)原礦性質(zhì)

試驗(yàn)樣品取自搖床重選一段床段的中礦，礦石中主要有價(jià)金屬為錫石，品位較低，其中還含有一些黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、白鎢礦等金屬性礦物，非金屬礦物主要為石英、螢石和云母等。其主要元素如表1：

表2為錫石在不同粒級(jí)中的產(chǎn)率和金屬率分布，從表中可以看出，+0.074mm粒級(jí)的產(chǎn)率和金屬率分別為30.34%和26.69%，所占比率較大，不利于離心選礦機(jī)的分選，需要進(jìn)行預(yù)先分級(jí)再磨以達(dá)到合適的粒度，而礦石中-0.01mm粒級(jí)錫石的產(chǎn)率和金屬率分別為1.64%和3.63%，所占比率均較小，有利于離心選礦機(jī)的分選。

2 云錫新型Φ2米離心選礦機(jī)及其工作原理

離心選礦機(jī)由分選機(jī)構(gòu)和輔助機(jī)構(gòu)兩大部分組成，其結(jié)構(gòu)原理如圖1所示：

圖1 離心機(jī)結(jié)構(gòu)圖

2.1 分選機(jī)構(gòu)

離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓為它的分選結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)鼓呈中空錐臺(tái)形，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)表面坡度為3°～5°，由玻璃鋼和耐磨金剛沙制成，固定在轉(zhuǎn)軸上，通過變頻電機(jī)、聯(lián)軸器帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.2 輔助機(jī)構(gòu)

離心機(jī)的輔助機(jī)構(gòu)較多，主要由給礦裝置，排礦裝置、沖洗裝置以及它們的動(dòng)作程序控制裝置等主要部分構(gòu)成。離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓通過變頻電機(jī)-聯(lián)軸器傳動(dòng)，以100～220r/min的速度繞主軸旋轉(zhuǎn)，礦漿由氣動(dòng)刀閘閥控制經(jīng)兩處給礦嘴分送入轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁上。礦漿隨轉(zhuǎn)鼓高速旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，重礦物沉積于轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁上并隨轉(zhuǎn)鼓一起旋轉(zhuǎn)，礦漿中的輕礦粒以一定的差速隨轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中以一定的螺旋角由給礦端沿轉(zhuǎn)鼓坡度方向并向排礦端旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，到末端經(jīng)排礦分礦器排出，即為尾礦。通過一定時(shí)間（2～3分鐘）的選別后，氣動(dòng)刀閘閥關(guān)閉，停止向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)給礦，待尾礦排完后，排礦分礦器自動(dòng)轉(zhuǎn)離原正常位置準(zhǔn)備截取精礦，然后高壓水氣動(dòng)閥門打開，高壓沖洗水將沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上的精礦沖下，精礦沖完后高壓水閥自動(dòng)關(guān)閉，待精礦排完后，排礦分礦器自動(dòng)復(fù)位，給礦分礦器，氣動(dòng)刀閘閥打開，開始下一個(gè)選別循環(huán)。

3 Φ2米離選礦心機(jī)試驗(yàn)

3.1 試驗(yàn)流程

在對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行粒級(jí)分析后，采用如圖2流程進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)的樣品先采用Φ300mm旋流器進(jìn)行預(yù)先分級(jí)，將大于0.074mm粒級(jí)的礦石進(jìn)行再磨以達(dá)到離心機(jī)粒度要求，再將磨機(jī)的排礦產(chǎn)物與旋流器溢流一起進(jìn)入離心選礦機(jī)進(jìn)行選別。

圖2 離心選礦機(jī)的選別流程圖

通過離心選礦機(jī)選別后的精礦再進(jìn)入搖床選別，而其尾礦則作為最終的尾礦丟掉，這樣對(duì)給入搖床的錫石品位進(jìn)行了富集，有利于搖床作業(yè)效率的提升，而優(yōu)先拋掉尾礦，則有利于降低搖床的負(fù)荷和搖床的張數(shù)，減少基建費(fèi)用。

3.2 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)選用的是云南錫業(yè)機(jī)械制造有限責(zé)任公司生產(chǎn)的新型臥式Φ2米離心選礦機(jī)直接進(jìn)行工業(yè)性試驗(yàn)，它為間斷工作，但斷礦、沖礦、分排精礦和轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速采用PLC自動(dòng)控制，可以通過人工進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，應(yīng)用較為方便，我們分別對(duì)給礦量、給礦時(shí)間、給礦濃度、轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速四個(gè)方面進(jìn)行了單因素試驗(yàn)。了解各個(gè)因素對(duì)錫石的產(chǎn)率和實(shí)收率的影響，在試驗(yàn)條件范圍內(nèi)，給礦量和給礦濃度對(duì)離心選礦機(jī)的產(chǎn)率和實(shí)收率的影響比較明顯，而轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速對(duì)其給礦的產(chǎn)率和實(shí)收率影響較為復(fù)雜。通過對(duì)四個(gè)因素的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，得出了Φ2米離心選礦機(jī)的最佳工作條件，如表3所示：

在給礦量為85t/d，給礦時(shí)間為120s，給礦濃度為19%～22%，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為180～200n/min時(shí)，其最佳的選別效果為錫精礦產(chǎn)率為55%～65%左右，錫富集比為1.3～1.4倍、錫回收率為76%～82%左右。

4 離心選礦機(jī)產(chǎn)品分析

分別對(duì)離心選礦機(jī)的給礦、精礦和尾礦進(jìn)行了粒級(jí)產(chǎn)率和金屬率分析，并計(jì)算出該新型離心機(jī)對(duì)各粒級(jí)錫石的實(shí)收率，如表4：

從表4中可以看出，該新型離心選礦機(jī)對(duì)-0.074～+0.037mm粒級(jí)錫石回收率為最好，達(dá)97.39%，對(duì)+0.074mm粒級(jí)和-0.037～+0.019mm粒級(jí)錫石實(shí)收率次之，分別為70.25%和73.88%，而對(duì)-0.01mm粒級(jí)錫石實(shí)收率為最低，僅為27.51%。所以在運(yùn)用該離心選礦機(jī)選礦的過程中，不僅要求合適的粒度，還要防止過粉碎的發(fā)生，以免惡化選別結(jié)果。

5 結(jié)語(yǔ)

（1）離心選礦機(jī)最佳參數(shù)為：給礦方式為雙邊同時(shí)給礦，給礦濃度在19%～22%之間，給礦時(shí)間為120s，給礦量為85噸/天。從整個(gè)工業(yè)試驗(yàn)指標(biāo)看，在穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，離心機(jī)較好指標(biāo)為：錫精礦產(chǎn)率為55%～65%，錫富集比為1.3～1.4倍、錫回收率為76%～82%；（2）離心選礦機(jī)能夠丟掉約40%的礦量，直接進(jìn)入尾礦，大大減少了進(jìn)入流程的礦量，減少了搖床的使用張數(shù)和選廠的基建投資，對(duì)礦石進(jìn)行了初步的富集，為搖床的選別創(chuàng)造了良好的條件，具有較大的推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：董天龍（1985-），男，湖北應(yīng)城人，云南錫業(yè)集團(tuán)大屯選礦分公司選礦助理工程師，研究方向：選礦；薛春華（1983-），男，云南大理人，云南錫業(yè)集團(tuán)大屯選礦分公司選礦助理工程師，研究方向：選礦；安恒媛（1973-），女，云南曲靖人，云南錫業(yè)集團(tuán)大屯選礦分公司選礦高級(jí)工程師，研究方向：選礦。

（責(zé)任編輯：蔣建華）endprint