车河选矿厂铅锑浮选工艺流程优化改造
2018-09-18姚学健韩桂庭
兰 谁 姚学健 韩桂庭
(广西华锡集团股份有限公司车河选矿厂)
广西华锡集团股份有限公司车河选矿厂处理广西大厂矿田长坡矿床(包括细脉带和91#、92#矿)矿石,矿石属锡石多金属硫化矿。矿石有用矿物种类繁多,结构复杂,主要矿物有锡石、铁闪锌矿、脆硫锑铅矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂及少量的闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、黝锡矿。脉石矿物主要为石英和方解石,铅锑金属主要赋存在脆硫锑铅矿中[1-4]。随着矿山的深入开采,矿石日益贫杂化,原有的选矿工艺流程已不适应原矿性质的变化,造成铅、锑金属回收率低等问题。选矿厂围绕金属归队、作业效率、产品质量等方面对原选矿工艺流程进行优化改造,以提高铅锑金属回收率。
1 矿石性质
车河选矿厂选矿工艺流程中铅、锑金属矿物主要来自选矿一、二车间的各段脱硫浮选作业硫化矿泡沫中,硫化矿泡沫磨矿—分级后,溢流进入铅锌分离浮选作业。对铅锌分离浮选给矿进行化学多元素分析和粒度分析,结果分别见表1、表2。
表1 铅锌分离浮选给矿化学多元素分析结果 %
表1、表2表明,铅锌分离浮选给矿铅品位0.77%,锌品位7.87%,含硫24.56%,含砷2.63%,铅、锌均主要集中在0.019~0.1 mm和-0.010 mm粒级。
表2 铅锌分离浮选给矿粒度分析结果
2 原流程存在问题
2.1 流程简介
车河选矿厂选矿工艺采用“重选—浮选—重选”原则流程,铅锑金属主要赋存在脆硫锑铅矿中,而脆硫锑铅矿又集中在选矿厂各脱硫浮选作业的硫化矿泡沫中,通过铅、锌和铅锑、硫分离浮选工艺获得最终铅锑精矿。铅锑、锌分离浮选工艺流程见图1。
图1 原铅锑、锌分离浮选工艺流程
2.2 存在问题
(1)铅锑金属归队率低。矿石贫杂化后,有用矿物结晶粒度变细,需要细磨才能单体解离,细磨带来的不利因素是含泥量增加,因此锌浮选精选作业石灰用量也要相应增加才能够确保锌精矿质量合格。由于锌浮选精选1尾矿不是返回粗选作业,而是返回厂后φ18 m浓密池并进行再磨后返回选别流程中,造成锌脱杂浮选作业矿浆pH值偏高(pH=9~10),影响脆硫锑铅矿的上浮,造成锌脱杂浮选作业铅锑金属作业回收率低,使归入铅锑浮选作业的铅锑金属归队率低。
(2)铅锑浮选作业回收率低。随着铅锑浮选的给矿粒度变细,泥化现象严重,原1粗4精2扫共10槽(不含搅拌槽)浮选槽的浮选工艺已无法适应当前矿石性质的变化,铅锑浮选最佳入选浓度为10%~15%,原工艺流程粗选作业浮选槽容积小,给矿浓度均在20%以上,不利于矿物与矿泥的分离。通过补加水来硬性降低给矿浓度会造成粗选负荷过大,选别效果不佳,浮选作业回收率低。
(3)铅锑精矿质量波动大。生产过程中矿石性质不断变化,矿石易选时,铅锑精矿质量普遍较高,产率偏低,原工艺精选次数多达4次,不利于铅锑精矿产量与质量的平衡。
3 改造措施
(1)取消锌浮选中矿返回厂后φ18 m浓密池,改为返回至粗、扫选作业进行选别,切断石灰矿浆返回厂后φ18 m浓密池,降低锌脱杂浮选给矿矿浆pH值。改进后,锌脱杂浮选给矿矿浆pH值由9~10降低至7~8,锌脱杂浮选铅锑金属作业回收率由69.85%提高至82.42%,归入铅锑浮选的铅锑金属归队率由57.35%提高至62.50%。
(2)新增1粗3精浮选流程。在保持原工艺流程不变的基础上,在原闲置的洗选作业浮选槽位置上新安装4个泡沫槽,新增1粗3精共6槽浮选槽,以扩大粗选容积,便于降低铅锑浮选给矿浓度。同时新增1个精矿出口,即新增1次选别作业,优先选别易浮的脆硫锑铅矿,难浮铅锑矿物给入原浮选作业进行选别,提高铅锑浮选作业效率(改造后流程见图2),改进后铅锑金属作业回收率由87.60%提高至95.80%。
(3)新增铅锑精矿灵活出口。在原有4次精选作业的精选2泡沫槽底部新增1个铅锑精矿灵活出口。在铅锑精矿品位偏高时,启用该精矿出口,关闭精选2泡沫槽原泡沫过浆口,停开精选3、精选4作业,降低能耗,提高精矿产量;在铅锑精矿品位低时,关闭该出口,启用精选2泡沫槽原泡沫过浆口,恢复精选3、精选4作业,稳定精矿质量。改造后的选矿工艺流程见图2。
图2 改造后的铅锑、锌分离浮选工艺流程
4 改造效果
2016年4—12月改造后的分离浮选工艺流程铅锑精矿指标与改造前的2016年1—3月指标对比见表3。
表3 改造前后选矿指标 %
由表3可知,改造后铅锑精矿铅锑金属回收率提高了14.90个百分点,在原矿铅品位较低的情况下,铅锑精矿铅锑品位提高了5.75个百分点,铅回收率和品位都得到明显的提高,经济效益显著。
5 结 论
车河选矿厂通过取消锌浮选中矿返回浓密池、新增1粗3精铅锑浮选流程、新增铅锑精矿灵活出口等措施,有效解决锌脱杂浮选给矿矿浆pH值偏高问题,提高了铅锑浮选金属归队率和铅锑浮选作业效率,可根据铅锑精矿质量灵活调整精选作业,稳定铅锑精矿产量与质量。相比原工艺流程,在原矿铅品位下降的情况下,铅锑精矿铅品位提高到35.53%,铅锑回收率提高到66.20%,效益显著。