新型螺旋溜槽选别微细粒锡矿试验初探

2018-08-05张亮亮贾素娥

世界有色金属 2018年10期

韩彬，张亮亮，贾素娥

（云南华联锌铟股份有限公司，云南文山 663701）

螺旋溜槽是一种最常用的重选设备，适用于细料的铁矿、铬铁矿、钛铁矿、硫铁矿、独居石、锆英石、金红石、磷乙矿、锡矿、钨矿、铌矿、钽矿以及具有比重差异的其他有色金属、稀有金属和非金属矿，具有占地面积小、耗水量少，结构简单，无需动力，处理量大，安装简易，操作方便，投资小见效快等优点[1]。但是传统的螺旋溜槽槽面是光滑的，在选矿过程中，有一部分重矿颗粒在离心力的作用下会甩到溜槽的外侧而作为尾矿抛尾，且当矿浆运动到一定螺距时，由于水流速度快，槽面矿浆浓度变大，矿浆流动性变差，分选效果不佳，使得目的矿物回收率不高。此外，由于精矿没有冲洗水，精矿的富集比也较差。新型螺旋溜槽将传统的螺旋溜槽与摇床相结合，在螺旋溜槽槽面引入螺旋刻槽、紊流挡条、精矿冲洗水和截矿口，很好的解决了传统螺旋溜槽存在的问题[2-5]。

本文在系统介绍新型螺旋溜槽的工作原理和特点的基础上，选用L型、H型和FG型螺旋溜槽进行探索性试验，初步验证新型螺旋溜槽的选别效果。

1 新型螺旋溜槽原理及特点

1.1 螺旋溜槽工作原理

将螺旋溜槽垂直安放并用支架固定，将浓度适合的矿浆由砂泵扬送或者自流到螺旋溜槽顶部的分料箱中，矿桨沿着最顶部溜槽槽面自由旋流而下，矿浆比重不同的颗粒在螺旋溜槽槽面上经过多周的螺旋运动，在旋转的斜面流速中产生一种惯性的离心力，以矿砂的比重、粒度、形状上的差异，通过旋流的重力和离心力的作用，将重矿物与轻矿物分开，重矿砂留在溜槽槽面的内侧，而其他轻矿物则被离心力甩到槽面的外侧，选别的产品通过螺旋溜槽底部不同位置的截取器来完成产品的接取，并完成溜槽的选矿全过程。

1.2 新型螺旋溜槽特点

（1）槽面设螺旋刻槽和挡条。螺旋溜槽的槽面上设有若干条沿槽面螺旋延伸的螺旋刻槽，螺旋刻槽的上面与水平面成负角度。由于刻槽上面向内侧倾斜，重矿颗粒可以低阻力由外到内移动到溜槽的内侧，而刻槽的侧立面可以起到阻挡作用，可以防止重矿物颗粒在离心力的作业从内到外甩到溜槽的外侧，而较轻颗粒则能相对轻易的越过螺旋刻槽侧立面从内向外，在离心力作用下甩到溜槽的外侧，因而重矿物的回收率相对较高。

此外，螺旋溜槽槽面外圈设有若干个挡条，当矿浆在螺旋溜槽槽面中运动时，挡条对水起到扰流、激荡的作用，可使水形成湍流，可增加矿粒的流动性，以及矿物颗粒的松散、分层作用，分选效果好。此外，形成的湍流可对矿物颗粒进行冲洗，特别是对包有泥的重矿物颗粒可进行脱泥，进而提高回收率。螺旋刻槽及挡条详见图1。

（2）溜槽内侧设冲洗水结构。在螺旋溜槽中心立柱上缠绕有精矿冲洗水软管，每隔一圈或者两圈设置一个可调水量的精矿冲洗水装置，可根据需要精矿的品位而调整冲洗水大小，更加有效的提高精矿品位。

（3）中间各层设截矿口。在螺旋溜槽槽面的内侧设置有截矿口（一般2-3圈设置一个截矿口），及时截取大比重的精矿，实现“能收早收”，同时减少这部分精矿产品对槽面的占用面积，实现更有效的分选。

图1 螺旋溜槽特殊槽面，左图为溜槽槽面螺旋刻槽，右图为溜槽外圈的挡条

图2 螺旋溜槽特殊结构，左图为溜槽精矿冲洗水装置，右图为溜槽截矿槽

2 试验设备及方法

2.1 试验设备

表1 试验螺旋溜槽型号及技术参数

本次试验所用的新型螺旋溜槽产自广州铭谦选矿设备有限公司及广州银鸥选矿科技有限公司，其型号及技术参数见表1。

2.2 试验方法

取具有代表性的试验原矿矿浆，测量其浓度，按给矿浓度为28%～31%计算所需矿浆量和水量，并将矿浆和水转入搅拌桶中，矿样通过搅拌经调浆后，通过给矿泵给料；经过5min～10min螺旋溜槽循环选别后，同时取精矿、中矿和尾矿。获得的产品烘干称重测量其浓度，并制样后进行化验分析。

3 试验研究

在给矿浓度为28%，L型、H型和FG型螺旋溜槽给矿量分别为1.6t/h、0.8t/h和1.0t/h，采用这三种型号的螺旋溜槽（具体设备参数见表1）对新田的螺旋溜槽给矿进行螺旋溜槽选别试验，结果见表2。

由表2可知，新型螺旋溜槽对精矿的富集效果较好，采用L型新螺旋溜槽，在接取精矿产率为0.82%时，可获得品位10.30%，回收率18.12%的锡粗精矿，精矿富集比22.19。采用H型新螺旋溜槽，在接取精矿产率为9.74%时，可获得品位1.61%，回收率33.09%的锡粗精矿，精矿富集比3.40。采用FG型新螺旋溜槽，在接取精矿产率为38.73%时，可获得品位0.85%，回收率66.84%的锡粗精矿，精矿富集比1.73。