青海賽什塘銅礦選礦工藝優(yōu)化實踐

劉波

【摘要】青海賽什塘銅礦選礦采用單一的銅浮選流程。由于磨礦細(xì)度不穩(wěn)定、原礦性質(zhì)復(fù)雜多變、四季溫差大、藥劑制度不合理等因素影響，回收率偏低。本文介紹了賽什塘銅礦在調(diào)整碎礦排礦口、合理使用篩板、提高磨礦濃度、優(yōu)化鋼球配比、選用高效藥劑和浮選新工藝等方面的一系列優(yōu)化工作，取得了較理想的銅選別指標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】銅礦；磨礦；浮選藥劑；回收率；優(yōu)化

1、前言

青海賽什塘銅礦是一座以銅、硫為主的多金屬硫化礦床，現(xiàn)生產(chǎn)工藝流程為一段磨礦、一次粗選、兩次掃選、三次精選；精礦漿通過板式壓濾機(jī)脫水，尾礦通過油隔離泵輸送至尾礦庫進(jìn)行堆存。建礦以來，完成了一系列優(yōu)化改造，使生產(chǎn)更穩(wěn)定，選別指標(biāo)更優(yōu)化。

2、礦石性質(zhì)

礦石中金屬礦物以磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦為主，其次有磁鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦，少量及微量礦物種類較多，有白鐵礦、斑銅礦、輝銅礦、毒砂、黝銅礦、藍(lán)輝銅礦等；脈石礦物以輝石、石榴石、石英和方解石為主，其次有長石、綠泥石、綠簾石、云母、角閃石和高嶺土等。

主要金屬礦物的嵌布特征如下：

黃銅礦（CuFeS2）：呈他形粒狀或者粒狀集合體產(chǎn)出，與黃鐵礦、磁黃鐵礦、白鐵礦、閃鋅礦等嵌布于脈石中。黃銅礦常沿著黃鐵礦，磁黃鐵礦的解離、裂隙、粒間充填交代，呈港灣狀及不規(guī)則狀嵌布，黃銅礦中常有磁鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦的包裹體存在。綜合樣中黃銅礦的粒度+0. 026mm的占73.8% 。

黃鐵礦（FeS2）：主要呈半自形晶及他形粒狀或粒狀集合體產(chǎn)出，綜合樣中黃鐵礦的粒度+0.026mm的占85% 。

磁黃鐵礦（Fe1-xS）：含量較多，分布不均勻，主要呈半自形晶及他形粒狀或粒狀集合體產(chǎn)出，與黃銅礦，閃鋅礦共生。綜合樣中磁黃鐵礦的粒度+0.026mm占74.2%。

磁鐵礦（Fe304）：在礦石中的分布不均勻，局部多見，主要呈半自形晶及他形粒狀或粒狀集合體產(chǎn)出，與磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦伴生嵌布在脈石中。

礦石中金屬礦物嵌布關(guān)系較為復(fù)雜。黃銅礦粒度以中粒為主，少量黃銅礦以細(xì)小粒度、星點狀和乳滴狀嵌布于脈石或黃鐵礦中；少部分銅礦物被氧化，局部含有少量鉛、鋅。

3、選礦工藝流程優(yōu)化

3.1碎礦系統(tǒng)優(yōu)化

3.1.1合理調(diào)整排礦口，提高碎礦效率

賽什塘銅礦采用三段一閉路破碎流程，排礦口偏大，各段破碎新生成細(xì)粒級含量偏低。通過合理調(diào)整，將各破碎作業(yè)排礦口調(diào)整為粗碎180mm、中碎35mm、細(xì)碎12mm，減輕了中細(xì)碎的負(fù)荷，提高了破碎系統(tǒng)效率顯著提高碎礦效率。

3.1.2合理改變篩板材質(zhì)，及時更換篩板

針對篩分效率低的生產(chǎn)現(xiàn)狀，先后采用鋼絲編織篩板、鋼筋焊接篩板、鋼板孔篩板、橡膠篩板、錳鋼篩板。目前主要采用錳鋼篩板，其他篩板耐磨性較差，使用周期較短，故障多，影響生產(chǎn)。同時，要加大檢查力度，根據(jù)篩板的破損程度及時進(jìn)行篩板的更換和加固，有效保障篩分作業(yè)的穩(wěn)定進(jìn)行。

3.2磨礦系統(tǒng)優(yōu)化改造

3.2.1合理配置鋼球比例

在生產(chǎn)磨礦中，鋼球?qū)Υ箢w粒礦石的磨礦能力較為明顯，為了提高處理能力，必須提高小顆粒的磨礦能力，而提高小顆粒磨礦能力的有效手段是適當(dāng)增加小球比例，增加鋼球的有效磨剝面積。通過大量的試驗，目前，賽什塘銅礦裝球球徑為120mm、80mm、60mm，比例為4：3：3。鋼球配比優(yōu)化后，球磨機(jī)臺時處理量較改造前顯著增加。

3.2.2提高磨礦濃度

通常提高磨礦濃度會改善磨礦效果，但磨礦濃度的提高必須以球磨機(jī)進(jìn)出料平衡為前提，保證球磨機(jī)排料順暢，避免“漲肚”現(xiàn)象的發(fā)生。由于賽什塘銅礦礦石易破不易磨、球磨排礦無大顆粒，因此，礦漿具有良好的流動性，為提高磨礦濃度奠定了基礎(chǔ)。經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)試，磨礦濃度從改造前的67%左右提高至73%左右，在不改變分級溢流礦漿濃細(xì)度和物料平衡的前提下，提高了球磨機(jī)臺時處理量。

3.3選礦試驗研究及工藝優(yōu)化

3.3.1主要試驗研究及工藝優(yōu)化

1994年6月，西北礦冶研究院完成青海賽什塘銅礦礦石選礦工藝流程試驗，實驗室指標(biāo)：原礦品位1.46%，選礦回收率為91.3%，精礦品位大于20%，但是現(xiàn)場選別指標(biāo)不理想。

2003年5月，西北礦冶研究院對賽什塘銅礦礦石進(jìn)行選礦試驗研究，采用新藥劑（A2，T12、丁基黃藥、石灰）確定的實驗室指標(biāo)為：選礦回收率91.53%，但現(xiàn)場生產(chǎn)指標(biāo)未達(dá)到設(shè)計要求。

2005年1月4日，西北礦冶研究院進(jìn)行現(xiàn)場工業(yè)調(diào)試，對現(xiàn)場的設(shè)備、流程、藥劑添加進(jìn)行改造。改造措施：①粗選浮選機(jī)添加礦漿和泡沫擋板；②改三次精選為兩次精選，將精I(xiàn)的吸漿槽改至精I(xiàn)第二槽；③完善A2添加方式，T12采用攪拌桶進(jìn)行配制；④丁基黃藥添加點由攪拌桶改至球磨機(jī)。同年3月12日，改造基本完成，但工業(yè)試驗累計指標(biāo)未能達(dá)到合同要求，累計處理礦量1.0069萬t，累計銅精礦品位為20.31%，銅回收率為83.39%。從流程考查可以看出，粗選作業(yè)回收率僅為70.26%，粗選效率極低是造成生產(chǎn)指標(biāo)低的主要原因。

2006年，針對賽什塘銅礦的礦石性質(zhì)，專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行新藥劑研發(fā)工作，配制了M，（高效捕收起泡活化劑），后經(jīng)現(xiàn)場試用，改良為M2，取得了較為明顯的效果，回收率提高到84%。

2009年5月，現(xiàn)場生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)和前期相比呈現(xiàn)較大幅度下降，主要體現(xiàn)在尾礦品位升高，回收率下降，技術(shù)指標(biāo)波動較大。為解決這一問題，甘肅順鑫藥劑廠進(jìn)行選礦試驗和現(xiàn)場調(diào)試。本次試驗主要考察了不同批次的礦樣在相同試驗條件下的指標(biāo)變化情況，試驗主要采取了閉路試驗的方法，浮選藥劑全部取自生產(chǎn)現(xiàn)場。

通過選礦試驗和現(xiàn)場調(diào)試最終確定：在不改變現(xiàn)場生產(chǎn)工藝流程的前提下，以石灰為pH調(diào)整劑、復(fù)合黃藥為捕收劑、A6為捕收起泡劑，并適當(dāng)降低精選作業(yè)礦漿pH值，取得了較好的效果，選礦回收率為86%，銅精礦品位20%。

2003年8月，建賽什塘銅礦投產(chǎn)時現(xiàn)場選礦回收率僅為78%，目前現(xiàn)場回收率穩(wěn)定到86%，經(jīng)過多年努力，回收率提高了8%。

5、結(jié)語

優(yōu)化選礦工藝的各個流程環(huán)節(jié)，能夠明顯提高選礦綜合利用率，降低能耗及原礦利用率。賽什塘銅礦還將不斷研究礦石性質(zhì)，不斷優(yōu)化工藝流程，不斷優(yōu)化選別指標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]青海省賽什塘銅礦擴(kuò)建工程可行性研究報告（R）.蘭州：蘭州有色冶金設(shè)計研究有限公司，2006.

[2]賽什塘銅選礦試驗研究報告（R）.蘭州：白銀順鑫貿(mào)易有限公司，2009.