黃斌鵬
摘要:現(xiàn)生產(chǎn)銅浮選流程的起泡劑是730A和松醇油,先后對(duì)730A、松醇油兩種起泡劑單獨(dú)使用和混合使用進(jìn)行了試驗(yàn)室試驗(yàn)、工業(yè)性試驗(yàn)及流程考察,逐步探索銅浮選730A和松醇油兩種起泡劑配比使用,達(dá)到優(yōu)化工藝指標(biāo),降低藥劑成本的目的。使用730A與松醇油按1:4配比作為起泡劑時(shí),能有效穩(wěn)定銅精礦品位,且浮選回收率較好。
關(guān)鍵詞:松醇油;730A;昆鋼大紅山鐵礦;銅浮選
大紅山鐵礦礦石資源部分含銅,150 萬t/a選礦廠采用先浮選銅后磁選鐵的工藝流程,Ⅰ號(hào)深部含銅鐵礦銅原礦品位0.503%,屬于低品位銅礦床,隨著開采及掘進(jìn)深度推進(jìn),原礦品位逐步下降至0.35%,近年來國(guó)內(nèi)鋼鐵市場(chǎng)出現(xiàn)回落走勢(shì),總體疲弱,鐵礦石市場(chǎng)資源供大于求的大趨勢(shì)已經(jīng)形成,鐵礦石價(jià)格下滑,銷售困難等多重壓力,為了適應(yīng)復(fù)雜多變的內(nèi)外部環(huán)境,抵御市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn),和日益貧、雜化的礦產(chǎn)資源,如何在優(yōu)化工藝指標(biāo)的同時(shí)降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,成為生產(chǎn)組織工作中的重中之重。
一、起泡劑簡(jiǎn)介
1、730A性能
73 0 A 由 A,A,4 -三甲基-3-環(huán)已烯-1-甲醇、1,3,3 - 三 甲 基 雙環(huán)[2.2.1]庚-2-醇、樟腦、以及C6~ 8醇、醚、酮按合適的比例組成。其外觀為淡黃色透明油狀液體,微溶于水,與多種有機(jī)溶劑互溶,浮選時(shí)可直接滴加,使用方便。室溫下產(chǎn)品密度為 0. 91 g/ mL。試驗(yàn)表明 73 0A起泡能力比松醇油強(qiáng)、泡沫均勻、粘度和穩(wěn)定性適中。73 0 A 產(chǎn)品性能穩(wěn)定,原料來源廣泛,氣味較松醇油小。動(dòng)物毒性試驗(yàn)表明 730A的半致死量LD50為3 2 01. 8 5 mg / kg 體重,毒性低于目前有色金屬選礦廠廣泛使用的浮選起泡劑松醇油(LD50為1670. 9 6 m g/ kg體重),根據(jù)我國(guó)工業(yè)毒物急性毒性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),730A 屬低毒物質(zhì),在浮選廠可安全大規(guī)模使用。
2、松醇油性能
松醇油是以松節(jié)油為原料,硫酸做催化劑,酒精或平平加(一種表面活性劑)為乳化劑的參與下,發(fā)生水解反應(yīng)制取的。松醇油的主要成分為e-萜烯醇。松醇油中萜烯醇含量為50%左右,尚有萜二醇、烴類化合物及雜質(zhì)。它是淡黃色油狀液體,有刺激作用。密度為0.9~0.915kg/L,可燃,微溶于水,在空氣中氧化,氧化后,黏度增加。
松醇油廣泛地應(yīng)用于各種金屬或非金屬礦的浮選作業(yè)中,它主要用于各種硫化礦如銅、鉛、鋅及鐵礦和各種非硫化礦的浮選。它還具有一定的捕收性,特別對(duì)滑石、硫磺、石墨、輝鉬礦及煤等易浮礦物有較為明顯的捕收效果。松醇油在浮選作業(yè)中所形成的泡沫比其它起泡劑更為穩(wěn)定。松醇油起泡性強(qiáng),能生成大小均勻、黏度中等和穩(wěn)定性適合的氣泡,當(dāng)其用量過大時(shí),起泡變小,具有成本低,起泡效果比較理想的特點(diǎn)。
二、起泡劑選礦試驗(yàn)
1、浮選流程及試驗(yàn)條件
150 萬t/a選礦廠采用的是浮選流程為一粗一掃三精,粗選和掃選浮選設(shè)備為KYFⅡ-200型浮選機(jī),各兩臺(tái);精選采用的是BF-4浮選機(jī),精Ⅰ7臺(tái),精Ⅱ3臺(tái),精Ⅲ2臺(tái)。試驗(yàn)條件:原礦處理量300t/h左右,入浮濃度35%左右,磨礦細(xì)度-200網(wǎng)目占75%左右,固定捕收劑為丁基黃藥,用量60-70g/t,起泡劑為730A和松醇油。
2、單獨(dú)使用730A工業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)
經(jīng)過參考相鄰銅選廠及工業(yè)實(shí)踐表明:?jiǎn)为?dú)大量使用730A作為起泡劑,能有效穩(wěn)定銅精礦品位,但尾礦品位較高,該起泡劑對(duì)于銅精礦的回收有輔助選擇作用。
但因我廠原礦性質(zhì)變化較大,該起泡劑會(huì)出現(xiàn)不適應(yīng)性,有時(shí)礦化氣泡未上升至浮選液面就破裂,造成泡沫難起,泡沫層不穩(wěn)定,需加大730A用量,最高時(shí)達(dá)160g/t;有時(shí)泡沫層較厚,泡沫較多,為確保銅浮選指標(biāo),需降低730A用量,最低時(shí)達(dá)70g/t。所以,我廠探索一種性價(jià)比高、適應(yīng)性強(qiáng)、選別指標(biāo)穩(wěn)定的起泡劑是勢(shì)在必行的。
3、單獨(dú)使用松醇油試驗(yàn)
工業(yè)試驗(yàn)表明:松醇油起泡性能強(qiáng),用量?jī)H在40g/t左右;現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)使用松醇油時(shí)泡沫尺寸稍大于使用730A時(shí)的泡沫尺寸,礦化效果較差于使用730A時(shí),銅精礦品位較低且指標(biāo)波動(dòng)較大,所以單獨(dú)使用松醇油雖然能很大程度降低起泡劑用量,但浮選指標(biāo)較差。
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2014年8月11日-8月15日工業(yè)試驗(yàn)表明:使用730A與松醇油按2:1配比作為起泡劑時(shí),精礦品位和回收率均達(dá)到“20,90”的任務(wù)目標(biāo),8-12月累計(jì)精礦品位20.85%,回收率91.36%。
5、起泡劑730A與松醇油按1:1配比工業(yè)試驗(yàn)
2015年1月9—1月25月工業(yè)試驗(yàn)表明:使用730A與松醇油按1:1配比作為起泡劑時(shí),能有效穩(wěn)定銅精礦品位(21.65%),且回收率較好(92.52%)。
對(duì)比2:1用量生產(chǎn)實(shí)踐,起泡劑用量相差不多,精礦品位提升1.2%,尾礦品位下降0.001%。
6、起泡劑730A與松醇油按1:2配比工業(yè)試驗(yàn)
2015年2月4—2月19日工業(yè)試驗(yàn)表明:730A與松醇油按1:2混合使用,能有效穩(wěn)定銅精礦品位(20.61%),且回收率較好(93.01%)。
對(duì)比1:1用量試驗(yàn),起泡劑用量相差不多,精礦品位下降1.05%,尾礦品位下降0.003%。
7、起泡劑730A與松醇油按1:4配比工業(yè)實(shí)踐
2016年2月20—2月25日工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐表明:使用730A與松醇油按1:4配比作為起泡劑時(shí),能有效穩(wěn)定銅精礦品位(21.48%),且浮選回收率較好(93.91%),。
三、起泡劑組合的應(yīng)用效益評(píng)價(jià)
1、起泡劑730A與松醇油按1:4配比工業(yè)實(shí)踐
2016年3月—5月工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐表明:使用730A與松醇油按1:4配比作為起泡劑時(shí),能有效穩(wěn)定銅精礦品位,且浮選回收率較好。2016年3月-2016年5月累計(jì)精礦品位21.32%,回收率93.59%。
2、經(jīng)濟(jì)效益分析
當(dāng)前730A均價(jià)2.45萬元/t,松醇油0.73萬元/t,減少730A用量,有助于減少選礦藥劑成本,達(dá)到降本增效的目的。
現(xiàn)生產(chǎn)中起泡劑粗、掃選量為48g/t,銅系列按照310t/h組織生產(chǎn),全年半自磨機(jī)作業(yè)率90%以上,起泡劑用量=310*365*24*0.9*65/1000=117.3t/a;(處理量×365天×24小時(shí)×90%作業(yè)率×藥劑用量)。原生產(chǎn)中全部使用730A,每年藥劑總成本281.52萬元。
現(xiàn)階段生產(chǎn)中730A:松醇油按1:4配比,每年藥劑總成本118.46萬元,其中730A成本57.47萬元,松醇油60.99萬元,每年節(jié)約藥劑成本163.06萬元。
同時(shí)銅浮選尾礦由0.033%降低至0.028%,每年多產(chǎn)出20%品級(jí)銅精礦586t,共計(jì)117t銅金屬,銅金屬4.8萬/t,83%計(jì)價(jià)系數(shù)計(jì)算,增加經(jīng)濟(jì)效益467萬元。
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