小廟嶺選礦公司補(bǔ)加球方案的改善及應(yīng)用

晁彥德，楊建國(guó)

（欒川龍宇鉬業(yè)小廟嶺選礦公司，河南 洛陽(yáng) 471500）

小廟嶺選礦公司設(shè)計(jì)原礦處理能力10kt/d[1]，設(shè)計(jì)磨礦分級(jí)流程為一段磨礦-旋流分級(jí)，分級(jí)溢流入浮。隨著鉬行情的逐步惡化，企業(yè)成本壓力漸增，為進(jìn)一步降本增效，現(xiàn)場(chǎng)嘗試逐步提高產(chǎn)能，2015年下半年，產(chǎn)能提高至11.5kt/d左右時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)尾礦跑高、回收率降低等問(wèn)題，急需解決。

1 存在問(wèn)題及分析

1.1 原、尾礦分析

小廟嶺選礦公司磨浮工藝流程中，球磨、粗、掃選為雙系列，精選為單系列，Ⅰ、Ⅱ系列掃選尾礦混合后排尾[2]。2015年下半年，實(shí)際回收率由88%下降到86%左右，為分析系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，分別?、?、Ⅱ系列旋流分級(jí)溢流（浮選入料）和Ⅰ、Ⅱ系列掃選尾礦混合后的總尾礦進(jìn)行對(duì)比分析，詳見(jiàn)下表1。

表1 原、尾礦粒度及鉬金屬分布

從表1可知：

總尾中，+178μm的最粗粒級(jí)鉬品位高達(dá)0.0345%，鉬金屬分布率高達(dá)58.7%，說(shuō)明鉬金屬主要遺失在+178μm的最粗粒級(jí)。Ⅰ、Ⅱ系列磨礦分級(jí)產(chǎn)品中，難選的+178μm粒級(jí)產(chǎn)率分別高達(dá)21.65%、22.37%，說(shuō)明磨礦作業(yè)“欠磨”現(xiàn)象嚴(yán)重，直接影響尾礦品位和系統(tǒng)回收率；-74μm粒級(jí)產(chǎn)率分別只有53.9%、53.32%，磨礦細(xì)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求（58%以上）；-10μm的微細(xì)粒級(jí)產(chǎn)率分別高達(dá)27.82%和27.94%以上，對(duì)浮選不利，說(shuō)明，磨礦分級(jí)產(chǎn)品不但細(xì)度不達(dá)標(biāo)，同時(shí)粒度組成也不利于浮選。

1.2 存在問(wèn)題分析

綜上，磨浮系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題在于入料粒度分布不均勻?qū)е赂∵x指標(biāo)降低：+178μm的難浮粒級(jí)產(chǎn)率過(guò)高，浮選難以回收；整體細(xì)度不達(dá)標(biāo)，次生礦泥量大，浮選效果差?，F(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)中，浮選工藝、藥劑、操作等基本穩(wěn)定，可以確認(rèn)，球磨作業(yè)效果的惡化直接導(dǎo)致了浮選效果的惡化和分選回收率的降低。

2 補(bǔ)加球改善方案

2.1 選礦對(duì)磨礦的要求

在選礦廠(chǎng)，浮選對(duì)物料的要求主要有兩個(gè)方面：其一，目的或脈石礦物的顆粒大小容易被氣泡所承載；其二，物料的解離度可以滿(mǎn)足產(chǎn)品對(duì)目的礦物品位的要求[3]。這就要求產(chǎn)品粒度較均勻，同時(shí)，礦物的單體解離度高[3]。我們知道，磨礦作業(yè)中，大小球混用，可以增加研磨力，強(qiáng)化磨礦效果[4]。因此，針對(duì)小廟嶺選選礦公司的現(xiàn)狀，通過(guò)改善補(bǔ)加球方案改善磨礦效果具備充分的理論依據(jù)，是值得嘗試的。

2.2 補(bǔ)加球改善方案

為了改善磨礦作業(yè)，小廟嶺選礦公司嘗試改善單一添加大球的補(bǔ)加球方案，為了確定初始方案，采用作圖法[5]。已知，初裝球230t，比例為Ф120mm：Ф100mm：Ф80mm：Ф60mm=75t：65t：50t：40t=33：28：22：17，采用作圖法畫(huà)出初裝球球荷正累積特性曲線(xiàn)，再考慮盡量簡(jiǎn)化補(bǔ)加球種類(lèi)，以Φ80mm為最小球徑，畫(huà)出補(bǔ)加球球荷累積特性曲線(xiàn)，見(jiàn)下圖1。

圖1 球荷累積特性曲線(xiàn)

表2 四種方案篩析對(duì)比

表3 生產(chǎn)指標(biāo)對(duì)比

結(jié)合圖1和球磨機(jī)基本不吐大料的現(xiàn)場(chǎng)情況，認(rèn)為磨礦系統(tǒng)主要問(wèn)題在于研磨力不足，故考慮逐步減少大球比例，增加中間球比例，最終確定如下四種方案：

方案ⅠФ120：Ф100：Ф80=3：1：1；方案ⅡФ120：Ф100：Ф80=2.5：1.5：1；方案ⅢФ120：Ф100：Ф80=1：2：1；方案ⅣФ120：Ф100：Ф80=1：2：2。

3 球磨機(jī)補(bǔ)加球工業(yè)試驗(yàn)

試驗(yàn)過(guò)程中，遵循以下原則：

①按照0.75kg/噸原礦的球耗計(jì)算補(bǔ)加球總量，堅(jiān)持每班接班后一次性補(bǔ)加鋼球；②保持其他參數(shù)穩(wěn)定，固定對(duì)象為旋流器溢流；③每個(gè)方案持續(xù)試驗(yàn)4個(gè)月，新方案開(kāi)始的第一個(gè)月不取樣，從第二個(gè)月開(kāi)始取樣，取樣間隔為每周1次，單次取樣干礦重量不低于2kg；④單次取樣持續(xù)一個(gè)班次，取樣間隔1h。單次樣品烘干后縮分出1/4作為試驗(yàn)樣，其余樣品編號(hào)備用。每種方案所取12組試驗(yàn)樣混和，作為最終篩析樣品。

四種方案分級(jí)溢流樣篩析情況詳見(jiàn)表2。

從表2可知：

①四種方案-74μm粒級(jí)產(chǎn)率均58%,滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，說(shuō)明補(bǔ)加多種球的方案效果明顯強(qiáng)于單一加大球；②結(jié)合前述浮選效果看，尾礦中遺失率最高的+178μm粒級(jí)，方案Ⅲ中產(chǎn)率最低，僅為11.55%，明顯優(yōu)于其他三種方案；③從粒度分布看，四種方案中，最易選的-104+38μm粒級(jí)產(chǎn)率分別為23.99%、25.02%、41.1%、30.35%，方案Ⅲ有明顯優(yōu)勢(shì)。

綜上，確定方案Ⅲ，即鋼球添加比例為Ф120：Ф100：Ф80=1：2：1的方案進(jìn)行運(yùn)用。

4 效果分析與結(jié)論

2017年5月，以Ф120：Ф100：Ф80=1：2：1的鋼球補(bǔ)加方案在小廟嶺選礦公司應(yīng)用后，效果顯著。選取2017年四季度生產(chǎn)指標(biāo)與2015年同期做對(duì)比如下。

從表3可知：

①2017年四季度相比2015年同期，處理量由11620t/d提高到12616t/d，增產(chǎn)996t/d；實(shí)際回收率由86.54%提高到88.56%，提高2.02個(gè)百分點(diǎn)；尾礦品位由0.0115%降低至0.0092%，降低20%，效果顯著。②小廟嶺選礦公司補(bǔ)加球試驗(yàn)表明，鋼球添加比例為Ф120：Ф100：Ф80=1：2：1的方案明顯優(yōu)于其他方案，適用于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)。