北衙铁多金属矿分采分选方案的研究

尹仕湘 黄兴益

摘要：综合多年来北衙铁多金属矿采选联合工艺研究成果，通过矿山复杂多种矿石类型赋存条件的研究，提出了矿石类型的归类与简化方法，进行了露天采矿场三种矿石类型分采方案探讨，提出了三种矿石类型的分选工艺与选厂改造内容，达到低成本、高效资源综合利用的目的。

关键词：多金属;伴生元素;矿石类型;露天采场;分采工艺;分选方案;综合回收。

Abstract：Based on the Experimental results of beneficiation tests about Beiya’s iron-polymetallic ore，and the researches about the existing conditions of complex variety of ore types，methods of categorization and simplification for different types of ores were proposed.After discussions on separated mining schemes for three kinds of ores in the open pit，the methods of separation and plant reformation for the ores were proposed in the aim of improving the recovery rates about main metal of glod and the various associated elements’s comprehensive recovery

Keywords：Multi-metal;Associated Elements;Ore Type;Open Pit;Separated Mining Technique;Separation Scheme;Comprehensive Recovery.

一、采礦工程分采方案

（一）简化后的原生矿两种矿石类型的分布

按矿石氧化程度将其自然类型划分为氧化矿和原生矿两大类，从地质资源分布情况来看，氧化矿分布于地表以下垂深130～360m，标高1740～1570 m，原生矿石分布于氧化带以下，主要集中在1680m以下。从矿山近几年采出的氧化矿和原生矿来看，两类矿石可清晰的通过肉眼辨别，分采分运难度不大。

原生矿以Pb品位0.3%为划分依据，经采用三维矿床模型软件重新划分后，原生矿主要的金、铁、铜、铅四类矿石类型转化为铜流程矿石和铅流程矿石两种，从图1模型图上可以看出，经简化后的两种矿石较为集中且分界清楚，为分采创造了条件。

（二）分采工艺

铜流程矿石、铅流程矿石不相接触部分按设计推荐的开拓运输方式与采剥工艺可以直接进行分采，分采难度不大。分采难度大的主要为两者相互接触部分矿石，为减少两种矿石的混入率，主要利用现有小型挖机配合推土机铲装，运输矿岩卡车载重为10～32t，混合部分的矿石采出后进入铜流程选厂。对于相互接触部分的两种矿石，采用如下方法进行分采。

采剥方法：根据矿体产状，设计最小可分采单元尺寸：（长×宽×高）：5m × 5m ×5m，将15m台阶分成3个5m高小台阶，回采高度5m，采用沿台阶上部开沟，两侧推进的采剥方法。

穿孔爆破：在矿层平台采用现有小孔径钻机钻孔，微差松动的爆破方式。

采装工作：松动爆破后要严格控制废石的混入，采用0.8～2.0m3液压铲对残留废石进行清理再采用推土机进行分层分类集堆铲装，大块矿石采用碎石机破碎。

爆破、铲装、运输采用有经验的现场质量管理员全程跟踪控制，避免钻孔超深，推土机、挖掘机铲装由现场质量管理员指挥铲装，留在底板上的矿石，有组织采用单独爆破回采。

从赋存情况来看，原生矿两种矿石在矿体中呈渐变关系，部分区域很难划分清楚，同时考虑选矿流程的难易程度和经济效益等因素，设计将两类矿石混合部分进入铜流程选厂，计算铅流程矿石混入铜流程矿石总量为59.05万t。

露天服务期内，露天采场平均剥采比3.64m3/t、9.74t/t。技改工程完成后按采矿规模360万t/a计算，露天服务16年。

二、露天采场开拓运输系统

矿石运输采用公路--汽车开拓运输方式，矿山技改扩建工程完成后的采矿规模为360万t/a，年剥离废石量1152万m3，经计算，每年约985.9万m3废石选用公路汽车--半移动式破碎站--胶带联合开拓运输方式，剩余每年约166.1万m3废石采用公路汽车开拓运输方式。

（1）山坡部份公路开拓线路布置：山坡采用外部直进式+折返式公路汽车开拓运输，由于受地形条件限制，每一组合台阶至少接一条外部线路，台阶之间则由内部设临时线向上或向下接通上下台阶。各运输支线和主线连通并通往废石场和选矿厂。

（2）首期胶带运输破碎站位置，综合考虑后设置在采场东部出口1815m标高处，随着采剥的推进将破碎站分别搬迁至东帮1744m平台和北帮1684m平台。

（3）凹陷露天废石运输采用下盘折返公路汽车开拓运输，露天采场封闭圈的标高为1834m。

三、选厂分选方案改造

（一）选厂改造的总体原则

围绕三个选厂的浮选及药剂储藏与制备间、含金硫精矿、含金磁铁精矿浓缩后的无氰回水、造浆除渣、再磨、浸出及脱水等后续工艺、含金硫精矿、含金磁铁精矿再磨浸出以及浓缩过滤的集中建设与分别就近建设的方案研究，三个选厂的总体改造原则为：

①根据各厂地形条件，浮选车间以及药剂储藏与制备间就近建设，以满足工艺需求。

②3000t/d选厂与4000t/d选厂产出的含金硫精矿、含金磁铁精矿分别合并浓缩后，其无氰回水、造浆除渣、再磨、氰化浸出、解吸电解及脱水集中建设于4000t/d选厂，整体布局，统一规划。

③铜金精矿、硫精矿、铁精矿、铅金精矿、锌精矿仓库统一规划，集中建设，分步实施。

（二）选厂改造顺序

按采矿场采出矿石种类的时空关系及露天采剥进度计划，初期以氧化矿和原生矿铜矿石为主，中后期以原生矿铜矿石和原生矿铅矿石为主，确定首先改造4000t/d氧化矿选厂用于处理原生矿铜矿石，然后改造3000t/d氧化矿选厂用于处理原生矿铅矿石，

2000t/d氧化矿选厂保留。

5、综合回收与经济效果分析

采用分采分运分选方案后，三个选厂的主金属金和伴生有价元素铜、铅、锌、银、铁和硫的选矿综合回收率及精矿品位[4] ，采用分采分选方案，金、银、铜、铅、锌、硫、铁等得到高效回收，同时生产成本较低、生产操作易控，按技改扩建工程完成后采矿规模360万t/a产量计算，与“混采混选”方案相比，每年多产出铜精矿5.77万t、铅精矿1.79万t、锌精矿0.70万t、硫精矿35.52万t，经济效益十分显著。

参考文献：

[1] 刘志斌，汪  勇，高起方.云南某黄金选矿厂工艺技术改造及生产实践[J].黄金，2015，36（1）：53-56.

[2] 鹤庆北衙矿业有限公司多金属矿选矿试验研究报告[R].北京矿冶研究总院，2014.150-152.

作者简介：

尹仕湘（1964-），男，云南腾冲人，高级工程师，主要从事矿山技术管理工作;工作单位：云南黄金矿业集团股份有限公司;

（作者单位：1.云南黄金矿业集团股份有限公司;2.昆明有色冶金设计研究院股份公司）