采选厂花砂处理工艺方法浅析

蒋康生等

摘要：锡矿山闪星锑业有限责任公司采选厂花砂后续加工方法有两种，一是直接送锑冶炼厂焙烧炉进行冶炼生产锑氧，二是先进行选矿处理提高品位、再送炼厂鼓风炉挥发熔炼生产锑氧，本文从技术经济指标及环保方面着重分析两种工艺方法的优缺点，并提出了提高花砂选矿回收率的建议。

关键词：花砂 锑氧 回收率 成本费用

1 概述

锡矿山闪星锑业有限责任公司采选厂是集采、选于一体的生产单位，年采矿能力20余万t，选矿处理能力18万t。主要产品有重浮选精矿、高品位块精矿（青砂、中砂）及低品位块精矿（花砂）。传统的花砂后续加工方法是直接送本公司锑冶炼厂焙烧炉进行冶炼生产锑氧（以下简称直拨炼），但该工艺操作人员劳动强度大，作业环境差，对自然环境产生不利影响。能否另辟蹊径、采用新的方法处理采选厂的花砂是摆在我们前面的现实问题，解决的方法之一是将采选厂花砂先进行选矿处理提高品位，再送炼厂鼓风炉挥发熔炼生产锑氧（以下简称先选后炼）。花砂直拨炼及先选后炼这两种工艺方法均是将低品位的硫氧混合块锑矿（花砂）进行处理后产出锑氧，工艺成熟，但两种方法的经济技术指标不同，对环境的影响程度不同，操作人员的劳动强度也不同。现就100t品位为6.5%的采选厂花砂对两种不同工艺进行处理的情况进行对比分析。

2 花砂的来源及矿石性质

采选厂花砂包括手选花砂及井下直拨炼花砂，手选花砂为选厂手选作业以正手选选出的成品硫氧混合锑贫精矿，品位5.20%左右；井下直拨炼花砂为采选厂残矿采场及部份正规采场由人工捡选出的成品硫氧混合锑贫精矿，品位8.00%左右。采选厂近年的花砂产量及2014年的花砂指标计划见表1。

花砂的主要有用矿物为辉锑矿、黄锑华，其次为水锑钙石和少量锑赫石。辉锑石呈块状构造和晶硐构造，氧化锑矿呈土状、多孔状、残余、皮壳、胶状、骨骼状构造，黄锑华、水锑钙石均为隐晶质结构，锑华呈放射状结构，脉石矿物以石英为主，其次为方解石、石灰石等，锑氧化率为45%左右。辉锑石可浮性好，一般采用浮选方法回收，回收率高；而氧化锑可浮性差，一般采用重选方法回收，回收率较低。

3 不同工艺方法处理花砂效果分析

3.1 采选厂花砂直接进锑冶炼厂焙烧炉（直拨炼）进行处理效果分析

3.1.1 处理工艺流程及相关原始数据

工艺流程图见图1。

相关原始数据为：花砂重量100t；花砂品位6.5%；焙烧炉回收率82.5%；焙烧炉直接炼费6624.7元/t锑氧含量。

3.1.2 相关指标计算及分析

花砂进焙烧炉处理后可产锑氧含量：100×6.5%×82.5%=5.36t；

需直接冶炼费用：5.36×6624.7=35508.4元。

该工艺流程回收率较高，但处理费用较高。

3.2 采选厂花砂先进采选厂进行选矿处理、精矿再进锑冶炼厂熔炼（先选后炼）效果分析

3.2.1 处理工艺流程及相关原始数据

工艺流程图见图2。

相关原始数据为：花砂重量100t；花砂品位6.5%；选矿回收率76%；选矿直接成本61.81元/t花砂重量；鼓风炉回收率96.3%；鼓风炉直接炼费2708.24元/t锑氧含量。

3.2.2 相关指标计算及分析

花砂先进选厂重浮处理后，产出品位为30%左右的粉精矿，粉精矿再送锑冶炼厂鼓风炉挥发熔炼可产锑氧含量：100×6.5%×76%×96.3%=4.76t；

需直接选矿成本：100×61.81=6181元，

需直接炼费：4.76×2708.24=12891.2元，

合计选冶费用：6181元+12891.2元=19072.2元。

该工艺流程处理费用较低，但回收率也较低。

3.3 两种工艺方法对比分析

同样处理100t品位为6.5%的采选厂花砂，工艺方法一（直拨炼）比工艺方法二（先选后炼）多产锑氧含量0.60t（5.36-4.76），多支出费用16436.2元（35508.4-19072.2）。

经计算：在锑氧含量价格为27393.7元/t时，两种工艺方法经济效益相当，即锑氧含量价格27393.7元/t为两种工艺方法的盈亏平衡点；锑氧含量价格越高，方法一（直拨炼）的经济效益越显著，反之，方法二（先选后炼）的经济效益越显著；以当前锑氧含量价格50000元/t计，处理100t采选厂花砂采用方法一（直拨炼）比方法二（先选后炼）多创效益13563.8元。

4 结论及建议

4.1 采选厂花砂的后续处理可采用直接送锑冶炼厂焙烧炉进行冶炼生产锑氧（直拨炼），也可采用先进行选矿处理提高品位、再送炼厂鼓风炉挥发熔炼生产锑氧（先选后炼），在当前选冶技术水平情况下，这两种工艺方法在锑氧含量价格高于27393.7元/t时，直拨炼工艺方法优于先选后炼工艺方法，但操作人员劳动强度大，对环境影响较大；当锑氧含量价格低于27393.7元/t时，采用先选后炼工艺方法是合适的。

4.2 在当前锑氧含量市场价格为50000元/t时，处理100t采选厂花砂采用方法一（直拨炼）比方法二（先选后炼）多创效益13563.8元。2014年采选厂计划花砂总量为23942t（其中手选花砂11692t，直拨炼花砂12250t），采用方法一（直拨炼）比方法二（先选后炼）多创效益324.7万元。

4.3 在我国越来越重视环境保护的形势下，应提高花砂处理的选矿回收率，尽量采用先选后炼的工艺方法来处理采选厂花砂。可从以下两个方面来考虑提高花砂处理的选矿回收率：一是人工在捡选花砂时应将花砂进行分类堆存，氧化锑矿含量较多的花砂归于一堆，另行处理，硫化锑矿含量较多的花砂归于一堆，使该类花砂的锑氧化率控制在30%以下，进选矿处理；二是进行科研攻关，提高氧化矿的选矿回收率，使花砂的选矿回收率高于85%。

参考文献：

[1]侯书太.提高锑精矿品位的实践[J].有色金属（选矿部分），1981（02）.

[2]佟永顺，张素芬.粗锑氧提纯[J].有色矿冶，1999（03）.

[3]陈素秋.锑氧的性质及其应用（续）[J].有色冶炼，1983-04-01.

作者简介：

蒋康生（1964-），湖南涟源人，1985毕业于中南大学选矿专业，一直从事选矿生产技术管理工作，现任锡矿山闪星锑业有限责任公司选矿技术带头人，选矿高工，湖南有色金属学会理事，研究方向：选矿研究。endprint