某選廠井下殘礦錫石回收工藝流程的設(shè)計(jì)及生產(chǎn)實(shí)踐

蒙華清

（廣西華錫集團(tuán)股份有限公司再生資源分公司，廣西 南丹 547205）

某選廠井下殘礦錫石回收工藝流程的設(shè)計(jì)及生產(chǎn)實(shí)踐

蒙華清

（廣西華錫集團(tuán)股份有限公司再生資源分公司，廣西 南丹 547205）

銅坑礦井下殘礦礦石性質(zhì)較為復(fù)雜，含雜物較多，給分選帶來了難度。通過對銅坑礦井下殘礦進(jìn)行預(yù)先隔粗除雜、破碎磨礦后，采用“重—浮—重”選礦原則流程進(jìn)行分選，能夠得到較好的生產(chǎn)指標(biāo)，有價(jià)錫金屬得到較好地回收，減少了礦產(chǎn)資源的流失。

殘礦；有價(jià)金屬；生產(chǎn)指標(biāo)；礦產(chǎn)資源；回收率

再生資源分公司三車間是廣西華錫集團(tuán)股份有限公司下屬子公司的一個(gè)錫石回收車間，生產(chǎn)規(guī)模為100噸/天，處理的原礦是銅礦井下殘礦，其礦石性質(zhì)比較復(fù)雜，含雜物較多，給分選帶來了難度；但是殘礦中含有較高品位的有價(jià)金屬錫、鉛、鋅，其品位分別為 0.32%、0.50%、1.65%。通過對銅礦井下殘礦錫石回收工藝流程的研究，經(jīng)過預(yù)先隔粗除雜、破碎磨礦后，采用“重—浮—重”選礦原則流程，在生產(chǎn)實(shí)踐中不僅更夠得到合格的錫、精礦，而且各生產(chǎn)指標(biāo)也不錯(cuò)，有效地回收了有價(jià)錫金屬，減少了礦產(chǎn)資源的流失。

1 原礦性質(zhì)

表1 銅礦礦體礦物組成分析（%）

表2 銅礦礦體礦石多元素分析（%）

表3 銅礦井下殘礦礦量、金屬品位的基本資料

2 選礦工藝流程及特點(diǎn)

銅坑礦井下礦體主要是91#富礦和細(xì)脈帶礦，屬于錫石多金屬硫化礦，主要金屬有錫石、鐵閃鋅礦、脆硫銻鉛礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、毒砂等，伴生有銀、銦、鎵、鎘等稀貴金屬，主要賦存于各種硫化礦物種，各種硫化礦以細(xì)粒為主、粗細(xì)不均勻嵌布其緊密共生，需細(xì)磨至0.1mm以下才能完全解離，脈石礦物主要是石英、方解石。

而三車間是專門處理的原礦是由銅坑礦井下清理出來的殘礦，礦石性質(zhì)比較復(fù)雜，粒度和品位變化較大，粒度最大達(dá)到300mm，還存在井下清理的膠管、編織袋等雜物，處理難度較大，限制了原礦處理量。

2.1 隔粗除雜工藝流程

根據(jù)礦石性質(zhì)可知，井下殘礦含有膠管、編織袋等雜物，還有少量的大塊礦石。因此，必須有預(yù)先隔粗除雜工藝。該工藝可以采用兩個(gè)可行性方案：

方案一：殘礦在銅坑礦生產(chǎn)區(qū)域使用固定格篩進(jìn)行篩分，利用人清理工膠管、編織袋等雜物，再將篩下產(chǎn)品由汽車運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn)車間內(nèi)，部分篩上產(chǎn)品還可以井下充填。其特點(diǎn)是：減少運(yùn)輸成本，增加銅坑礦殘礦堆積的壓力。

方案二：利用汽車將全部殘礦運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn)車間內(nèi)，使用格篩進(jìn)行篩分，利用人清理工膠管、編織袋等雜物，篩下產(chǎn)品進(jìn)入到后續(xù)流程。其特點(diǎn)是：減少銅坑礦殘礦堆積的壓力，增加運(yùn)輸成本和廠房殘礦堆積的壓力。

對比兩方案可知：方案一略優(yōu)于方案二。因此，采用方案一。

2.2 破碎-磨礦工藝流程

為了能將這部分錫礦石有效地回收，滿足生產(chǎn)能力的需要，確保原礦處理量，破碎-磨礦工藝流程的優(yōu)化配置是突破口，是關(guān)鍵點(diǎn)。因此，根據(jù)礦石性質(zhì)制定了兩個(gè)破碎-磨礦工藝流程研究方案：（1）一破碎兩段一閉路磨礦工藝流程；（2）兩段一閉路磨礦工藝流程。

方案一：一破碎兩段一閉路磨礦工藝流程。

該流程將經(jīng)過隔粗除雜之后的礦石通過汽車運(yùn)輸?shù)杰囬g內(nèi)直接到入5000×4000×3200mm礦倉，利用電磁給礦機(jī)振動(dòng)給礦進(jìn)入1800×3000mm自動(dòng)中心振動(dòng)篩進(jìn)行篩分，篩上產(chǎn)品+10mm經(jīng)過PE250×400mm顎式破碎機(jī)破碎到-10mm后匯入篩下產(chǎn)品-10mm，-10mm產(chǎn)品通過30鏟鏟車喂入3000 ×3000×3200mm的礦倉，通過電磁給礦機(jī)振動(dòng)給礦直接進(jìn)入Ф900×2400mm棒磨礦作業(yè)，磨礦產(chǎn)品用砂泵揚(yáng)送到礦臺(tái)1800×3000mm激振篩進(jìn)行篩分-0.8mm進(jìn)到Ф700×1800mm圓筒篩進(jìn)行檢查篩分，篩下產(chǎn)品-0.35mm進(jìn)入后續(xù)選別流程，篩上產(chǎn)品+0.35mm與+0.8mm合并返回Ф1200×2400mm磨礦中再磨。流程圖如圖 1所示。其特點(diǎn)是：能使礦產(chǎn)資源充分的回收，但是增加場地使用面積、生產(chǎn)成本和投資成本。

圖1 一破碎兩段一閉路磨礦工藝流程圖

方案二：兩段一閉路磨礦工藝流程。

該流程將經(jīng)過隔粗除雜之后的礦石通過汽車運(yùn)輸?shù)杰囬g內(nèi)直接到入5000×4000×3200mm礦倉，利用電磁給礦機(jī)振動(dòng)給礦進(jìn)入1800×3000mm自動(dòng)中心振動(dòng)篩進(jìn)行篩分，篩上產(chǎn)品+20mm直接以尾礦丟掉，-20mm產(chǎn)品通過30鏟鏟車喂入3000×3000×3200mm的礦倉，通過電磁給礦機(jī)振動(dòng)給礦直接進(jìn)入Ф900×2400mm棒磨進(jìn)行粗磨，磨礦產(chǎn)品用砂泵揚(yáng)送到礦臺(tái)1800×3000mm激振篩進(jìn)行篩分-0.8mm進(jìn)到Ф700 ×1800mm圓筒篩進(jìn)行檢查篩分，篩下產(chǎn)品-0.35mm進(jìn)入后續(xù)選別流程，篩上產(chǎn)品+0.35mm與+0.8mm合并返回Ф1200× 2400mm磨礦中再磨。流程圖如圖2所示。其特點(diǎn)是：減少了場地使用面積、生產(chǎn)成本和投資成本，但是增加Ф900× 2400mm棒磨機(jī)的生產(chǎn)壓力，部分礦石不能回收。

為了使礦產(chǎn)資源能夠充分利用，結(jié)合兩個(gè)方案的情況，最終選用方案一。

圖2 兩段一閉路磨礦工藝流程圖

2.3 選別工藝流程

對比國內(nèi)外多金屬礦選礦廠工藝流程可以發(fā)現(xiàn)，錫石回收選礦工藝流程大多都是多樣性。個(gè)別選礦廠采用單一重選、重選—浮選、重—浮—重或者選冶相結(jié)合的選別方案；但是在大廠礦區(qū)，大都采用的是“重—浮—重”選別工藝流程，這一生產(chǎn)原則流程經(jīng)過長期的生產(chǎn)實(shí)踐證明是科學(xué)的、正確的，在原礦品位低、性質(zhì)復(fù)雜難選的情況下，仍能獲得良好的生產(chǎn)指標(biāo)。因此，本次在研究錫石回收選別工藝流程時(shí)直接采用“重—浮—重”原則流程。

該選別流程是將磨礦合格產(chǎn)品進(jìn)入選別流程，利用16臺(tái)6S搖床進(jìn)行富集拋尾，搖床毛精礦通過脫水隔粗后進(jìn)入浮選進(jìn)行脫硫，浮選尾礦自流到精選搖床再次富集拋尾，最終合格的錫精礦。選別工藝流程如圖3所示。

圖3 “重—浮—重”選礦原則流程圖

2.4 選礦指標(biāo)

試驗(yàn)總流程圖如圖 4所示，經(jīng)試驗(yàn)研究得出結(jié)果如表 4所示，磨礦產(chǎn)品粒度分析結(jié)果如表 5所示，各選礦要求指標(biāo)如表6。從表4、表5、表6中可知：選礦最終產(chǎn)品錫精礦品位為57.56%，錫選礦回收率為68.75%，磨礦產(chǎn)品中-0.35mm粒級占95.34%，-0.074mm占57.83%，優(yōu)于要求指標(biāo)。

圖4 試驗(yàn)總工藝流程圖

表4 選礦試驗(yàn)指標(biāo)（%）

表5 磨礦產(chǎn)品粒度篩析分析表

表6 各選礦要求指標(biāo)表

3 工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐

三車間于2013年1月正式投產(chǎn)，投產(chǎn)以來雖然能夠得到合格的錫精礦產(chǎn)品（β=48%），選礦回收率達(dá)到 50%，日能產(chǎn)出錫金屬為0.25噸，但是未具備著原礦日處理量為100噸的生產(chǎn)能力。

因此，在2月份初對破碎-磨礦工藝流程進(jìn)行了一次技改。改進(jìn)方案圖 5所示。技改內(nèi)容是：在礦倉排砂口下端增加一臺(tái)1200×2400mm激振篩，通過篩分將+5mm粒級進(jìn)到棒磨機(jī)進(jìn)行粗磨，-5mm進(jìn)到Ф1200×2400mm的球磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨，再次進(jìn)行檢查篩分，+0.35粒級返回球磨機(jī)再磨，-0.35mm直接進(jìn)入到后續(xù)選別流程中。通過改進(jìn)后，前后選礦指標(biāo)對比如表7所示。對比表7可知：大大提高了日處理能力和錫產(chǎn)量，日處理量從之前的85噸提高到了150噸，產(chǎn)量提高20%；選礦回收率和精礦品位略有改善，選礦回收率提高了 3個(gè)百分點(diǎn)。

圖5 破碎-磨礦工藝流程改進(jìn)圖

表7 破碎-磨礦工藝流程改進(jìn)前后選礦指標(biāo)

4 結(jié)論

通過對上述的研究分析及生產(chǎn)實(shí)踐，銅礦井下殘礦錫石回收工藝流程是可行的，將銅礦井下殘礦經(jīng)過預(yù)先隔粗除雜、破碎磨礦后，采用“重—浮—重”選礦原則流程進(jìn)行分選，在生產(chǎn)實(shí)踐中能夠得到較好的生產(chǎn)指標(biāo)，較好地回收了錫等有價(jià)金屬，減少了礦產(chǎn)資源的流失，為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益，為企業(yè)的發(fā)展做出了應(yīng)有貢獻(xiàn)，為職工提高了收入。

[1] 吳伯增.錫石多金屬硫化礦選礦[M].南寧:廣西科學(xué)技術(shù)出版社,2013.

[2] 梁如霞.車河選礦廠硫化礦異步混合浮選工藝流程試驗(yàn)研究報(bào)告[R].桂林:桂林理工大學(xué),2008.

[3] 楊家文.碎礦與磨礦技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2006.

[4] 張鳳生.再生資源分公司銅坑井下殘礦錫石回收工程可行性研究報(bào)告[R].河池:華錫設(shè)計(jì)院,2013.

[5] 廣西華錫集團(tuán)再生資源分公司.2013-2015年廣西華錫集團(tuán)再生資源分公司生產(chǎn)報(bào)表[Z].河池:廣西華錫集團(tuán)再生資源分公司,2015.

A downhole residual ore dressing plant, cassiterite recycling process design and production practice

The copper mine residual mineral ore properties is relatively complex, containing impurities is more, brings difficulty to sorting. Through to the copper mine residual ore to separate coarse in advance after removing impurity, crushing grinding, using "heavy -floating-heavy" separation principle of ore dressing process, can get better production index, marketable tin get better recovery, reduce the loss of the mineral resources.

Residual ore; valuable metals; production index; mineral resources; recovery rate

TD9..

A....

1008-1151(2015)08-0041-03

2015-07-11

蒙華清（1986－），男，廣西環(huán)江人，供職于廣西華錫集團(tuán)股份有限公司再生資源分公司，從事技術(shù)管理工作。