鄧桂菊,康鵬鵬
(云南磷化集團安寧礦業(yè)分公司,云南安寧 650304)
云南磷化集團安寧礦業(yè)分公司(以下簡稱公司)目前的浮選工藝為“大串聯(lián)”流程[1],為降低膠磷礦浮選尾礦品位,公司主持建成《浮選尾礦減排與資源再利用》項目。隨著入選礦石品質(zhì)逐年變差、結構單一,入選原礦比較難磨,并且堪布粒度較細,浮選工藝的脫鎂過程比較困難,干擾了公司浮選系統(tǒng)原有的穩(wěn)定和平衡。為了改善以上現(xiàn)狀,公司開展尾礦再選流程技改,旨在進一步降低尾礦品位。
為了在保證尾礦品位的前提下,有效降低進入尾礦再選工段的礦漿量,通過實驗研究論證粗選前三槽預先拋尾的可行性。
根據(jù)浮選時間計算前三槽浮選時間為8 min,占總浮選時間的1/5。根據(jù)實驗室小實驗的浮選時間(5.5 ~6.0 min),模擬前三槽預先拋尾實驗。確定刮泡時間為1.0 min。
入選原礦取自公司原料堆場,根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的磨礦細度要求,實驗磷礦石磨礦細度≤0.075 mm顆粒占比控制為86%。磷礦石元素分析結果如表1所示。
表1 磷礦石元素分析結果%
折算300 g 磷礦干基進行浮選實驗,在相同的浮選機刮板速度下,通過固定刮泡時間為1.0 min判斷刮出尾礦拋尾的可行性,具體操作如下:在同樣的藥劑制度及操作條件下,將刮板速度調(diào)節(jié)至30 r/min時,刮泡時間為1.0 min,做兩組復證實驗。實驗的藥劑制度、過程及結果見表2。
從表2可以看出,前1.0 min刮出的尾礦品位較低,w(P2O5)為6.8%左右。該部分尾礦達到拋尾的條件,并且占總尾礦的25%左右,預先拋尾可以有,效降低進入尾礦再選系統(tǒng)的入選礦量,降低尾礦再選系統(tǒng)的負荷,易于尾礦再選系統(tǒng)的控制。
表2 實驗記錄
尾礦再選濃縮溢流品位較高,w(P2O5)在16%左右,濃縮溢流固含量較低,w(固)為2.5% ~3.0%,流量較大,達到220 m3/h,該部分尾礦不僅會影響尾礦再選系統(tǒng)的分選濃度,而且會增加尾礦再選系統(tǒng)的礦漿處理量。所以將該部分尾礦返回磨礦系統(tǒng)。
實驗礦樣取自粉礦堆場,各元素含量見表3。
表3 礦石元素分析
稱取兩組礦樣各300 g,磨礦用水分別為200 mL 生產(chǎn)回水和濃縮溢流,磨礦時間14 min,采取相同的藥劑制度和浮選條件,根據(jù)浮選實驗操作流程進行磨礦用水單因素平行實驗,實驗過程及結果見表4。
表4 實驗記錄
由表4可知,濃縮溢流作為磨礦用水,不僅能使磨礦細度≤0.075 mm 顆粒占比增加2%,還能節(jié)約6%捕收劑用量。并且經(jīng)過分選后的精礦指標相當。所以,濃縮溢流返回到磨礦系統(tǒng),對生產(chǎn)不會產(chǎn)生明顯負面的影響。
再選泡沫的品位較高,w(P2O5)為18%左右,w(固)約為38%,通過對該部分尾礦的細度篩析和品位分析,該部分尾礦的粒度組成和品位分布與尾礦再選的入料相似。根據(jù)“同品質(zhì)同節(jié)點”的理論依據(jù),將該部分尾礦返回尾礦再選系統(tǒng)收集槽,進行再次分選,避免再選尾礦跑高影響總尾礦品位。
通過粗選前三槽“預先拋尾”,濃縮溢流返回磨礦系統(tǒng),再選尾礦返回尾礦再選系統(tǒng)收集槽,有效改善浮選系統(tǒng)的穩(wěn)定性和平衡性,降低尾礦再選負荷,拓寬尾礦系統(tǒng)的操作空間,在保證精礦指標的基礎上,節(jié)約分公司系統(tǒng)內(nèi)的補水量,進一步降低總尾礦品位,改造后總尾礦w(P2O5)控制在6.8%,產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益。