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SLon-1600型离心选矿机在钨细泥选矿中的应用

2017-06-01刘露玲

中国钨业 2017年2期
关键词:钨矿粒级选矿

刘露玲,钟 能

(大吉山钨业有限公司,江西 全南 341801)

SLon-1600型离心选矿机在钨细泥选矿中的应用

刘露玲,钟 能

(大吉山钨业有限公司,江西 全南 341801)

为提高矿山钨细泥精矿的产量和回收率,研究了应用新型SLon-1600型离心选矿机起到的巨大作用。从数据上看,改造前(2013年)离心选矿机+摇床的尾矿WO3品位为0.105%,改造后(2014~2016年)新离心选矿机+摇床的尾矿WO3品位分别为0.099%、0.065%、0.087%,尾矿品位得到了降低,而细泥回收率则大幅度提高,改造前细泥回收率为39.52%,改造后细泥回收率分别为45.71%、41.19%、41.75%,这充分说明SLon-1600型离心选矿机的选别效果更好。SLon-1600型离心选矿机的成功应用可以提高入选矿石的品位,为后续作业创造更有利的选别条件,值得在钨矿山推广应用。

钨细泥;离心选矿机;钨细泥回收

江西某矿山日处理矿石2 600 t左右,年产钨精矿2 620 t。选矿流程包括粗选、重选、精选、细泥回收和铋钼回收工艺。粗选分四级反手选,三段一闭路破碎产出-8mm粒级合格矿送重选;重选按粒级分三级跳汰,四级摇床一粗选一扫选,摇床中矿进中磨的两段一闭路磨矿工艺;精选分粗抬、细抬摇床脱硫和浮选脱硫,生产出合格钨精矿,硫化矿进入铋钼回收工艺。出窿原矿产生的原生细泥和重选棒磨磨矿产生的次生细泥,其中98%以上是-0.074mm粒级,每日产生的原次生细泥500 t左右,原次生细泥的钨品位为0.1%~0.3%,在细泥处理流程中,原次生细泥汇聚一起经过浓密机浓缩沉淀、集中处理[1-2]。原次生细泥先经过离心选矿机预富集脱除大部分轻矿物细泥,再浮选脱硫,然后黑白钨混浮,混浮精矿经加温作业得白钨精矿,加温浮选尾矿用摇床回收黑钨,获得黑钨细泥精矿。但在处理该钨矿细泥时传统使用的是 800mm×600mm离心选矿机,这种型号的离心选矿机存在处理量小、电磁阀易坏、合金转鼓容易磨穿、地脚螺栓容易折断等问题,该研究探索应用SLon-1600型离心选矿机,以期达到提高全流程钨回收率及为浮选作业创造良好条件的效果。

1 原矿性质

该钨矿属岩浆期后热液裂隙充填石英脉型黑钨矿床,主要金属矿物有黑钨矿、白钨矿、自然铋、辉铋矿、辉钼矿、绿柱石、磁黄铁矿、黄铁矿等。其中黑钨矿与白钨矿的比例为(3~4)∶1。脉石矿物主要有石英、云母、长石、电气石、萤石、绿泥石和方解石等,围岩是变质砂岩和千枚岩[3]。

矿石密度2.7~2.8g/cm3。原次生细泥多元素分析结果见表1[3],近几年原生细泥对出窿原矿产率保持在9%左右。原次生细泥粒度筛析结果显示其中98%是小于0.074mm,其中-0.074mm+0.037mm占66%,-0.037mm+0.010mm占21%,-0.010mm占11%。

表1 原次生细泥多元素分析 w/%Tab.1 M ulti-elementanalysis resultsof run-of-m ineore

2 细泥处理流程

钨细泥回收是选矿的难点,由于粒度太细难选别,钨细泥回收率一直保持在较低水平[4],该钨矿原次生细泥中微细粒级金属矿物占有一定的比例,微细粒级矿物的分选回收关系到整个细泥回收率的提高,为此应该大力推广应用新技术新产品,提高选矿生产水平。

该钨矿细泥处理流程为重选—浮选—重选联合选别。细泥处理流程如图1,原次生细泥一起集中处理进入2#和3#浓密机(18m),2#、3#浓密机的浓缩底流给入离心选矿机粗选,离心选矿机精选精矿和摇床精矿给入高效浓密斗。

图1 细泥处理流程Fig.1 Finemud treatment process

高效浓密斗底流经过搅拌桶添加碳酸钠、丁基黄药、松醇油浮选硫化矿,浮选硫化矿后的尾矿用水玻璃和NF、AA-A作脉石矿物抑制剂和矿浆分散剂,钨浮选活化剂用硝酸铅,捕收剂用Tw-705、TA-3,浮选出黑白钨混合精矿。黑白钨混合精矿进入1#浓密机浓缩后,再进行白钨加温精选作业得白钨精矿,加温浮选尾矿用微细泥摇床回收黑钨[3]。

3 SLon-1600型离心选矿机

3.1 离心选矿机的发展

离心选矿是在重选设备中出现的一类回收微细矿泥中有用金属矿物的新型设备。离心选矿机首先应用于锡矿选矿厂,后来逐渐推广到钨选厂,目前已成为锡和钨矿泥重选的主要设备之一,同时已开始应用于处理铁矿石,为我国赤贫铁矿的选矿做出了贡献。

云南锡业公司研制了离心选矿机,开辟了选矿新途径。离心选矿机是钨细泥回收工艺的关键设备,离心选矿机选别一次可抛弃尾矿70%以上,目前可达到较先进的水平[5-9]。

近年来,离心选矿机的设备规格、结构已有了很大的发展。转鼓制造材质由最早的铸铁或钢板卷制,发展成铸铝转鼓;规格由 800mm×600mm发展成

1 600mm×900mm,还有更大的规格。并将给矿嘴改为簸箕形,以减少堵塞。

3.2 SLon-1600离心选矿机设备构造及工作原理

SLon-1600离心选矿机设备构造主要由离心转鼓、机架、给矿装置、精矿冲洗水装置、漂洗水装置、分矿装置等组成。它主要由主机和控制机构两大部分组成。主机的作用是选矿,控制机构主要是为主机服务。

SLon-1600离心选矿机给矿端直径为1600mm,向排矿端直线增大;转鼓垂直长度为900mm,矿浆由给矿嘴喷出顺着切线方向附着在鼓壁上,矿浆在相对于转鼓内壁流动过程中发生分层,进入底层的重矿物即附着在鼓壁上较少移动,而上层轻矿物则随矿浆流通过转鼓与底盘间的缝隙排出。当重矿物沉积到一定厚度时,停止给矿,由冲矿嘴给入高压水,冲洗下沉积的精矿。

SLon-1600离心选矿机具有能耗小、适应性强、不污染环境等优点。它适用于微细粒级黑色、有色及贵重稀有金属矿物的分选回收,也可用于各种矿山尾矿中微细金属回收及各种废矿、难选矿的选矿过程。离心选矿机在不断改进和完善中,在提高设备选别和分选指标的同时,着重向大型化和连续化方向发展。

3.3 SLon-1600离心选矿机的采用

为了提高钨细泥分选水平,江西某矿山先购进两台SLon-1600离心选矿机,从2012年11月22日开始进行了6天工业试验。工业试验选别工艺流程:原次生细泥一起集中处理进入18m浓密机,将18m浓密机的浓缩底流用砂泵打到倾斜斗,由倾斜斗给入离心选矿机选别,离心选矿机进行一粗选一精选作业。工业试验对转速、给矿时间等技术参数做调试试验。粗选转速200~220 r/min,最后确定220 r/min;精选为180 r/min。利用SLon-1600离心选矿机回收率高的特点处理钨细泥,显著提高了微细粒级钨矿物的回收率和精矿品位。

该矿山SLon-1600离心选矿机主要技术参数设置为粗选转速220 r/min,给矿时间120 s,冲矿时间25 s,间隔时间5 s,复位时间5 s,给矿浓度25%~30%;离心选矿机精选转速180 r/min,给矿时间150 s,冲矿时间25 s,间隔时间5 s,复位时间5 s,给矿浓度30%。

工业对比试验期间,SLon-1600离心选矿机具有运行可靠,设备运转率高达99%,处理能力大、粒度回收下限低、工作稳定等重要优点。缺点是耗水量大、富集比不够高、工作不能连续进行、附属的控制结构容易出故障。

从大量的离心选矿机处理钨细泥的试验结果来看,一次粗选富集比可达2~6,有效回收粒度范围-0.074mm+0.010mm。由于富集比不高,故安排一,二次精选是必要的。粗选尾矿也应再进行扫选。

4 生产应用及效果分析

2013年2月底该矿山决定实施钨细泥SLon-1600型离心选矿机更新改造项目,安排选厂对精选工段钨细泥离心选矿机进行更新改造,更新安装18台SLon-1600离心选矿机及配套设施。

从2013年3月份开始进行土建施工、设备安装,7月15日正式投入生产应用。新离心选矿机比老离心选矿机( 800mm×600mm卧式离心选矿机)增大了转鼓直径和长度,使处理量有更大幅度的提高(老离心选矿机原来是三班作业,新离心选矿机采用两班作业)。

2013年7月底完成了生产调试。目前新离心选矿机运行稳定,选矿指标较更新改造前还有所提高。7月22~24日连续3日进行了测定,结果见表2。

经过一个月生产,8月13~16日再次进行了测定,结果见表3。

现将离心选矿机更新改造前后生产指标汇总,结果见表4。

表2 离心机粗精选工业生产考查结果 %Tab.2 Centrifuge coarse select industrialproduction test results

表3 离心机粗精选工业生产考查结果 %Tab.3 Centrifuge coarse select industrialproduction test results

表4 新老离心机生产指标对比表Tab.4 New old centrifugeproduction index contrast table

从数据上看新离心选矿机的尾矿品位得到了降低,而细泥回收率大幅度提高,这充分说明新离心选矿机的选别效果更好。

新离心选矿机运行平稳、故障率低、选矿指标好、不易堵塞,为提高全流程的钨回收率和为浮选作业创造良好的条件起到了重要作用。

现将该流程2013年8、9月份与2012年原次生细泥原矿品位相近的两个月综合选矿指标作个对比,结果见表5。

表5 选厂精选原次生细泥原矿及尾矿品位 %Tab.5 Featured originalsecondary fineclay ore dressing plant,and tailingsgrade

通过离心机分选富集,脱除了大量对浮选有害的矿泥,大大减少了浮选给矿量,同时大幅度提高了浮选的入选品位,为后续的浮选作业打下了良好的基础[10]。

由于新离心机处理能力更大,因此将原三班作业改为两班作业,提高了选矿生产效率。其主要缺点为:用水量比其他溜槽大,耗电量也比其他溜槽大;鼓壁坡度不能自动调节;间隙作业,不能连续给矿,因而控制机构较复杂;产品浓度较低,下一作业必须进行脱水才能进行选别,因而损失微细粒金属矿物。

以2013年8月为应用前后区分时间段,应用前后对比效果见表6。因为SLon-1600离心选矿机应用成功后,离心机尾矿指标逐渐降低,为节约成本考虑,2015年12月初离心选矿机扫选摇床两组中停开一组,2016年6月1日离心选矿机扫选摇床全部停开。

因为生产上计算细泥回收率是以流入18m浓密机的原次生细泥总量作为原矿矿量,18m浓密机的溢流是没有进入到离心选矿机处理,而溢流存在跑钨现象,通过分析,如以离心选矿机实际处理的细泥矿量来作为原矿矿量计算,细泥回收率可达65%~70%。

表6 应用前后对比效果Tab.6 Contrasteffectsbeforeand after application

为企业长久发展考虑,一定要减少溢流流损。离心选矿机采用气缸控制摆斗运动,现在采用井下供风只能生产两班,如果增加一台空压机,就能实现三班生产,这样就能减少溢流流损,大幅度提高钨细泥回收率。

SLon-1600离心选矿机型转鼓里面因为粘贴有耐磨陶瓷,所以使用几年后仍完好,但是转鼓的背面却磨损厉害,有的接近磨穿,究其磨损原因应该是排矿不畅、矿浆堆积和设备高速运转等原因造成,现在正采用环氧树脂粘贴金刚砂的方法及粘贴耐磨瓷片的方法进行维修,两种方法的优劣有待时间检验。

5 结语

离心选矿机是钨细泥回收工艺的关键设备。SLon-1600型离心选矿机性能优良,具有脱泥效果好,为浮选提高精矿品位和降低药剂消耗创造了良好的条件,同时能大幅提高钨细泥精矿的产量和回收率。该矿山安装使用SLon-1600型离心选矿机既解决了钨细泥回收的技术难题,又获得了更大的经济效益和社会效益。SLon-1600离心选矿机的成功应用可以提高入选矿石的品位,为后续作业创造有利选别条件,值得在钨矿山广泛推广应用。

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App lication of SLon-1600Centrifugal Separator to Tungsten FineM ud Beneficiation

LIULuling,ZHONGNeng

(Dajishan Tungsten Industry Co.,Ltd.,Quannan 341801,Jiangxi,China)

The application of SLon-1600 Centrifugal Separator effectively increased the yield and recovery rate of tungsten finemud concentrate.The results show that a reduced tailing grade and increased finemud recovery rate. Experimental statistics show that the tailingsWO3grade processed by the conventional centrifugal concentrator plus shaking table in 2013 was 0.105%;after technology transformation with the SLon-1600 Centrifugal Separator,the tailingsWO3gradewere 0.099%,0.065%and 0.087%respectively in the years of2014,2015 and 2016.The fine mud recovery rate before technology transformation was only 39.52%in 2013;after technology transformation,the finemud recovery rate were 45.71%,41.19%and 41.75%in 2014,2015 and 2016 respectively.The favorable working indicators of SLon-1600 Centrifugal Separator are conductive to improve tungsten recovery rate,which provide favorable conditions for the following-upworking.

tungsten finemud;centrifugalseparator;tungsten finemud recycling

TD922+.5;TD952

A

10.3969/j.issn.1009-0622.2017.02.007

2016-09-19

刘露玲(1967-),女,湖南湘乡人,工程师,主要从事选矿技术研究工作。

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