稀有金属 2006,(S2),162-165 DOI:10.13373/j.cnki.cjrm.2006.s2.041
铜绿山矿原生矿浮选系列改造的生产实践
周明华
大冶有色金属有限公司铜绿山矿,大冶有色金属有限公司铜绿山矿 湖北黄石435005,湖北黄石435005
摘 要：
介绍铜绿山矿原生矿浮选系列合二为一的流程改造及生产实践情况, 提出针对铜绿山矿原生矿石, 采用两台球磨供一个浮选系列的流程改造, 浮选所选用的浮选机为XCF/KYFⅡ联合机组。生产结果无论是在经济技术指标, 还是节约成本, 都是成功的。指出利用原有的设备资源, 进行适量投资, 是老企业提升企业效益行之有效的途径。
关键词：
原生矿 ;浮选系列 ;外充气浮选机 ;
中图分类号： TD952
收稿日期： 2006-08-15
Production Practice on Reconstruction of Tonglüshan Mine Primary Ore Floatation Series
Abstract：
The technological process and production practice conduction of combining Tonglvshan Mine primary ore floatation series were introduced.As for Tonglvshan Mine primary ore, the technological process reconstruction of adopting two ball mills to one floatation series was put forward.XCF/KYFⅡ combined unit was selected as the floatation machine.The results show that the reconstruction is successful on both economic and technical norms and cost saving.It was pointed out that utilizing existing equipment resources and making proper investment are effective for plants to promote benefits.
Keyword：
primary ore;floatation series;outside inflation; floatation machine;
Received： 2006-08-15
铜绿山矿以回收铜铁为主, 副产品金、 银, 矿石基本上分为两大类:一类是露天开采的氧化矿, 另一类是井下开采的原生矿。 在2002年以前, 铜绿山矿浮选分为6个系列, 1# , 2# , 3# 选别氧化矿, 4# , 5# , 6# 选别原生矿。 随着露天矿的慢慢枯竭, 坑采矿量的不断增加, 现在基本上1# , 2# 选别氧化矿, 3# , 4# , 5# , 6# 选别原生矿。 除了1# 自磨系列外, 其余均为1台2700×3600球磨机对应1个浮选系列。 1# , 2# , 3# 系列浮选机在2002年以前均进行过改造, 4# , 5# , 6# 系列仍然使用的是建厂初期安装的5A浮选机, 设备严重老化, 故障多、 维修频繁, 且作业流程长, 返回点多, 不好操作。 更换浮选机, 已是当务之急。 为此, 对3# , 4# , 5# , 6# 浮选流程进行一次全面整改, 方案就是浮选流程合二为一, 3# , 4# 系列合并为一个系列, 5# , 6# 系列合并为一个系列。 浮选设备采用外充气KYF和XCF联合机组 (XCF型与KYF型浮选机均属充气型浮选机, 叶轮直径小, 圆周速度低, 可降低功率30%～50%; 槽内设有一个空气分配器, 因而空气分散均匀; 叶轮起离心泵作用, 可使固体颗粒充分悬浮; 采用U型槽结构, 可使尾砂沉积最少) 。 8 m3 作粗选和扫选。 4 m3 作精选。 整改首先在3# , 4# 系列进行
[1 ,2 ]
。
2002年底到2003年初, 3# , 4# 整改完毕, 从2004年处理相同矿石时对比整改的3# , 4# 系列和没有整改的5# , 6# 系列指标来看, 原矿品位和精矿品位相近, 全年铜回收率提高0.33%。 为此, 于2004年底, 对5# , 6# 也进行了合二为一的浮选流程改造, 浮选设备和浮选流程均与3# , 4# 系列相同, 不同之处, 就是考虑了中矿再磨方案, 为以后准备, 目前没有开通
[3 ]
。
5# , 6# 浮选流程合二为一的改造, 比3# , 4# 更成功, 从改造前的2004年的5# , 6# 系列综合指标和改造后的2005年5# , 6# 的生产指标看, 在原矿品位相近的情况下, 铜精矿品位提高1.23%, 铜回收率提高0.87%。
1 原生矿的性质
铜绿山原生矿主要是进行开采的深部矿石, 矿石成分复杂。 金属矿物主要是磁铁矿、 半假象-假象赤铁矿、 黄铜矿、 斑铜矿和孔雀石; 其次是铜兰、 辉铜矿、 黄铁矿; 偶见自然铜、 赤铜矿、 自然金、 闪锌矿和方铅矿零星分布。 脉石矿石主要是方解石、 白云石、 石英、 金云母和高岭石、 其次是阳起石、 透闪石、 石榴石、 透辉石、 玉髓长石、 白云母和绢云母。 矿石的化学成分见表1, 矿石中主要矿物含量如表2。
主要铜矿物嵌布特征: 坑采矿石中黄铜矿和斑铜矿多呈不规则集合体分布在脉石粒间。 而且常见斑铜矿沿黄铜矿矿边缘交代, 部分沿黄铁矿边缘及裂缝嵌布, 局部可见斑铜矿呈细小的星散状嵌布在脉石矿物粒间。 黄铜矿和斑铜矿集合体粒度变化较大, 一般0.1～0.2 mm, 大粒超过1.5 mm, 细小的仅为0.01 mm。 辉铜矿在坑采矿石中, 含量少, 它多呈不规则粒状集合体, 内部常包含黄铜矿或斑铜矿的交代残余, 粒度为0.01～0.04 mm不等。 自然铜在坑采矿石中可见。 常呈圆粒状、 椭圆粒状、 边界平滑, 边部可见铜兰、 赤铁矿或孔雀石环绕, 粒度0.01～0.05 mm。
表1 矿石的化学成份/%
Table 1 Component of mine
Cu
TFe
FeO
Fe2 O3
Co
S
SiO2
Al2 O3
CaO
MgO
MnO
1.21
32.54
16.83
27.82
0.012
1.36
14.08
2.91
14.51
2.89
0.26
名称
Na2 O
K2 O
Au/ (g·t-1 )
Ag/ (g·t-1 )
TFe/FeO
碱
0.09
0.42
0.88
7.0
1.93
1.02
表2 矿石中主要矿物的含量/%
Table 2 Content of component
名称
磁铁矿
假像赤铁矿
黄铜矿
斑铜矿
孔雀石
黄铁矿
35.8
5.0
2.4
0.6
微
0.6
名称
菱铁矿
方解石
石英
金云母
阳起石
高龄石
其他
2.8
32.1
9.6
6.7
2.1
1.8
0.5
2 生产流程
3# , 4# 系列5# , 6# 系列整改后的化学流程与整改前相比, 在工艺上没有太大的变化, 都是两粗两扫一精, 第一段粗选直接得精矿。
3 生产指标
3# , 4# 浮选系列自2003年合并以来, 生产指标比较理想。 截取2004年1～11月份的指标与未经整改的5# 系列和6# 系列的累计指标, 结果见表3。
表3 整改与未整改生产指标比较 (%)
Table 3 Comparison of combining 3 # and 4 # series and 5 # and 6 # series
项目
处理量t
原矿品位
铜精品位
铜回收率
# , 4# 系列329340.35
1.28
19.85
93.44
# 和6# 系列累计328497.49
1.29
19.83
93.11
从表3可看出, 合并后的3# , 4# 系列指标与没有合并的5# 系列和6# 系列累计指标相比。 在铜精矿品位相当的情况下, 铜回收率提高0.33%。
5# , 6# 系列于2004年底开始整改, 2005年初整改完毕, 整改前后的生产指标见表4。
从表4结果看:5# , 6# 浮选系列合二为一后, 在原矿品位相近的情况下, 铜精矿品位提高1.23%, 铜回收率提高0.875。 比3# , 4# 整改更为成功。
4 生产成本
4.1 节约了黄药用量
2004年3月份, 发现合并后的3# 系列第一点粗选作业, 不加黄药, 只加正常用量的2# 油, 就能得到比正常药量相近的浮选指标, 这从流程考查的数质量流程图得到证明。 集体加药情况见表5。 黄药浓度9.5%, 总用量106.5 g·t-1 , 2# 总用量108.2 g·t-1 , 加药情况见表6。 黄药浓度9.5%, 总用量208.63 g·t-1 , 2# 油总用量124.53 g·t-1 。
表4 整改前后生产指标比较 (%)
Table 4 Comparison of combining 5 # and 6 # series and 5 # and 6 # series
处理量t
原矿品位
铜精品位
铜回收率
# # 系列累计328497.49
1.29
19.83
93.11
# , 6# 105030.04
1.29
21.06
93.98
表5 加药情况
Table 5 Medical usage
第1点
第2点
第3点
第4点
第5点
第6点
-1 ) 0
300
250
220
220
150
# 油/ (ml·min-1 ) 80
10
0
10
0
10
表6 加药情况
Table 6 Medical usage
第1点
第2点
第3点
第4点
第5点
第6点
-1 ) 800
300
250
220
220
150
# 油/ (ml·min-1 ) 80
10
0
10
0
10
从数质量流程图上的数据看出:第一个加药点不加黄药, 只加正常用量的2# 油, 粗选作业仅靠精选返回的一点黄药量, 就能得到产率为4.11%, 品位为27.55%, 回收率为64.39%的粗精矿。
后来把这种用药方式推广到5# 系列和6# 系列的A型浮选机上结果不太理想。 不仅在第一次粗选浮选现象不正常外, 铜回收率还下降1%。 由此推断, 对这种易选原生矿, 可能采用了外充气的新型浮选机, 才使第一点不加黄药就能达到较好的指标。 从此以后, 黄药用量出现了大幅度地下降。 近几年来原生矿药剂量见表7。 从表7结果看:3# , 4# 系列和5# , 6# 系列合二为一后, 在松油用量相近的情况下, 黄药用量大幅度地下降。 从2003年的246 g·t-1 , 到2005年的140 g·t-1 。 黄药用量下降了106 g·t-1 。
表7 用药量 (%)
Table 7 Medical usage
时间
黄药用量/-1 )
2# 油用量/-1 )
备注
246
155
黄药单价
172
160
5800元/吨2# 油单价
140
150
5000元/吨
4.2 节约了维修费用
改造之前, 设备严重老化, 维修频繁, 有时因槽体漏矿还影响开车时间。 几乎是天天小修, 月月大修。 改造之后, 维修量大大减少。 节约了维修成本, 降低了劳动强度。
4.3 节约了用水量
从生产流程考查整改前后的矿浆流程看, 浮选作业补加水量节约一半。 原来仅3# 系列浮选补加水量44.9 t·h-1 , 现在合二为一后, 浮选作业补加水量为43.85 t·h-1 。
4.4 降低了劳动强度
原来一个浮选系列认定一个浮选工岗位, 现在通过流程合并, 可以减少两名操作工。 而且设备性能好, 方便操作, 降低了劳动强度。
5 经济效益
5.1 提高技术指标创造效益
如果3# , 4# 系列和5# , 6# 系列按全年处理矿石量各30万吨计算, 矿山铜按1万计算。
3# , 4# 系列合并创造的效益:30×104×1.28%×0.33%×1万元/吨=12.67万元/年
5# , 6# 系列合并提高回收率创造的效益:30×104×1.29%×0.87%×1万元/吨=33.67万元/年
5# , 6# 系列合并提高铜精矿品位产生的效益:30×104×1.29%×93%×100=35.99万元/年
5.2 药剂成本
从2003年到2005年, 黄药用量下降了106 g·t-1 吨, 如果按原生矿处理量60万t/a计算的话。
节约药剂成本:60×104×106×10-6×5800元/吨=36.89万元
综合两项来看3# , 4# 系列和5# , 6# 系列改造一年创造效益为:12.67+33.67+35.99+36.87=119.22万元
6 结 语
从3# , 4# 系列5# , 6# 系列合二为一的生产实践看, 改造后的指标明显好于改造前的指标。 不仅如此, 还大大降低了黄药用量, 节约了生产用水, 降低了劳动强度, 节约了维修费用, 减少了操作员工。 仅提高生产指标和降低药剂成本两项, 每年增效119.22万元。
参考文献
[1] 李俊, 武培勇, 孙友业.XCF/KYFⅡ型浮选机联合机组在凤凰山矿的应用[J].有色金属 (选矿部分) , 2002.03.
[2] 洪养军.KYF/XCF型浮选机在三十亩选矿厂的应用[J].中国矿山工程, 2005, 05.
[3] 胡煦庚等.浮选理论与工艺, 中南工业大学出版社
