利用辦公軟件計(jì)算選礦理論產(chǎn)率和回收率

付國(guó)梁，黨民智，嚴(yán)世祥

（新疆西拓礦業(yè)有限公司，新疆 哈密 839000）

選礦回收率指選礦產(chǎn)(一般為精礦)中某一有用成分的質(zhì)量與入選原礦中同一有用成分質(zhì)量的百分比：δ=γ×β/α×100%，式中：δ為產(chǎn)品中某一成分的回收率(%)；α為原礦中此種成分的品位(%)；β為產(chǎn)品中此種成分的品位(%)；γ為產(chǎn)品的產(chǎn)率(%)。

選礦回收過(guò)程中我們將技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)作為一項(xiàng)重要的參考標(biāo)準(zhǔn)，通常要在確保精礦達(dá)到回收標(biāo)準(zhǔn)的前提下，可利用的礦物成分在精礦中回收率較高，表明原礦中的有價(jià)成分被全部回收。

精礦的產(chǎn)出率計(jì)算在實(shí)際選礦過(guò)程中存在一定困難，通常精礦實(shí)際回收率會(huì)被理論回收率所替代，理論回收率：δ理=β（α-θ）/α（β-θ）×100%，式中 ：α、β同上式 ；θ為尾礦中此種成分的品位(%)；前者考慮了選礦過(guò)程中有用成分的損失；后者未考慮損失，故實(shí)際回收率低于理論回收率。新疆西拓礦業(yè)有限公司黃土坡礦區(qū)Ⅰ礦段銅鋅礦位于新疆維吾爾自治區(qū)哈密市伊州區(qū)西南260°方向的160km處，以銅、鋅金屬為主的塊狀硫化物型銅鋅礦床,礦石主要有用組分為銅、鋅，伴生有益組分有金、銀、硫、鎘、鎵等多種稀有貴金屬。選廠主要利用優(yōu)先浮選的選礦工藝進(jìn)行選別，主要產(chǎn)品有銅精礦、鋅精礦，副產(chǎn)品金、銀富集于銅精礦中。參照選廠設(shè)計(jì)等資料，由于多金屬礦石選礦回收率計(jì)算的復(fù)雜性——計(jì)算2精礦1尾礦的理論回收率要列出三元一次方程組（3精礦1尾礦則需要列出四元一次方程組），再解方程組，計(jì)算相當(dāng)復(fù)雜且容易出現(xiàn)計(jì)算失誤影響結(jié)果。

1 礦山選礦工藝

黃土坡礦區(qū)Ⅰ礦段銅鋅礦礦石自然類型為硫化礦石，工業(yè)類型為銅鋅礦石和銅礦石，礦石未被氧化，也未見(jiàn)混合礦石，全部為硫化物礦石。礦石主要有用組分為銅、鋅，銅鋅礦石中伴生有益組分有金、銀、硫等，金在局部地段有富集現(xiàn)象，但很不連續(xù)。有害組分為砷，礦石中其含量甚微，僅0．008%～0．224%，平均0．08%。

根據(jù)礦物組成、礦石性質(zhì)、選礦試驗(yàn)報(bào)告，確定采用三段一閉路破碎流程，磨礦采用兩段閉路磨礦，銅礦石選別采用單一浮選工藝，銅鋅礦選別采用“抑鋅浮銅”優(yōu)先浮選工藝。銅鋅礦浮選為先選銅后選鋅并同時(shí)將金、銀富集在銅精礦和鋅精礦中。銅浮選流程采用一粗三精三掃得銅精礦，鋅浮選流程采用一粗三精兩掃得鋅精礦。

2 編寫EXCEL簡(jiǎn)易版回收率模型的意義

選礦回收率也是一項(xiàng)重要的選礦指標(biāo)，其中選礦工作質(zhì)量、原礦中金屬物質(zhì)的回收程度及選礦技術(shù)水平都可以通過(guò)選礦指標(biāo)反映出來(lái)，選礦回收率的計(jì)算必須以保證精礦品位為基礎(chǔ)，將選礦回收率提高上去。

隨著選廠設(shè)備自動(dòng)化程度的提高，生產(chǎn)班組基本都配置了電腦。結(jié)合選廠近幾年的生產(chǎn)、化驗(yàn)等數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，利用EXCEL中MINVERSE和MMULT函數(shù)建立簡(jiǎn)單、便捷的回收率數(shù)字計(jì)算模型，能夠及時(shí)為選礦提供可靠的理論數(shù)據(jù)，通過(guò)調(diào)整藥劑等手段促進(jìn)管理水平的提高，達(dá)到礦物資源高效回收經(jīng)濟(jì)效益最大化的目的。

3 理論計(jì)算推導(dǎo)（數(shù)字模型的建立）

3.1 產(chǎn)率推導(dǎo)

黃土坡銅鋅礦生產(chǎn)銅、鋅精礦2種精礦產(chǎn)品，加上尾礦共三種產(chǎn)品，根據(jù)元素、物料守恒，建立了一組三元一次方程組，如下：

式中，各符號(hào)意義見(jiàn)表1(其中品位α、β、θ有檢測(cè)銷售中心化驗(yàn)可得，產(chǎn)率γ為未知用函數(shù)矩陣計(jì)算)。

表1 方程式中各符號(hào)意義

將原礦品位、精礦品位、銅鋅互含、尾礦品位輸入EXCEL表中，利用EXCEL函數(shù)MDETERM求解逆矩陣和函數(shù)MMULT快速計(jì)算出銅、鋅金屬的產(chǎn)率，依照已經(jīng)確立的行列式關(guān)系，在軟件工作窗口輸入方程組。

從excel加載項(xiàng)目中進(jìn)行精礦產(chǎn)率、回收率的規(guī)劃求解，在規(guī)劃求解參數(shù)框內(nèi)，設(shè)置目標(biāo)單元格，選取任意單元格，在excel表格中增設(shè)一個(gè)約束欄，將精礦產(chǎn)量、原礦品位數(shù)值進(jìn)行輸入，點(diǎn)擊求解，得到方程組的解，即選礦產(chǎn)率與回收率可直接算出。

3.2 理論回收率計(jì)算

回收率=入選干量*產(chǎn)率*精礦品位/入選干量*原礦品位/100 = 產(chǎn)率 * 精礦品位 / 原礦品位 /100

δ表示理論回收率

4 將公式寫入EXCEL表格中

5 利用EXCEL審閱功保護(hù)能防止公式修改

簡(jiǎn)易版精礦產(chǎn)率回收率計(jì)算表

表3 精礦回收率計(jì)算表

輸入數(shù)據(jù)后，直接得出精礦產(chǎn)率等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。