优化跳汰机选别的生产实践

陈锦全 梁炳玉 王美娇

柳州华锡集团长坡选矿厂,柳州华锡集团长坡选矿厂,柳州华锡集团设计研究院,柳州华锡集团长坡选矿厂 广西南丹547205,广西南丹547205,广西柳州545006,广西南丹547205

摘 要：

阐述了单、双室跳汰机在长坡选厂的生产实践, 指出了单室跳汰机在生产中易于出现的各种不适应生产要求的问题。介绍了企业采用双室跳汰机优化取代单室跳汰机的生产技改实践:双室锯齿波型跳汰机投产后获得了良好的预期效果, 选矿技术指标良好, 跳汰尾矿中的金属品位和损失率明显降低, 跳汰机的处理量和抛废率显著提高。选矿生产能力也由1700.td-1左右稳步提高到2000t.d-1。企业初步实现了扩大规模生产、降低单位生产成本和提高选矿技术指标的经营目标。

关键词：

跳汰机;品位;处理量;抛废率;损失率;

中图分类号： TD455.1

收稿日期：2006-07-20

Production Practice of Optimizing Jig Processing

Abstract：

The production practice of single room and double rooms jigs was elaborates in Changpo Concentrator.It is pointed out that the single room jig is easy to come across different problems that are not adapt to production demander in industrial process.Meanwhile, the production technical reconstruction practice of business that adopts double rooms jigs to optimize single room jigs was introduced.Double rooms serration waveform jigs obtains a good expectant result, processing technology targets are good, metal grade and losing rate obvious reduces in tailing of jigs, throughput and discard rate of jigs are notably increased.Processing capacity also steadly increases from about 1700 to 2000 t·d-1.The business preliminary realizes the management goals that enlarges work capacity, reduces the unit production cost and raises processing technology targets.

Keyword：

jigs;grade;throughput;discard rate;losing rate;

Received： 2006-07-20

2005年以来, 长坡选厂生产处理的细脉带火烧矿矿石比例较大, 原矿品位较低, 矿石比较难磨难选, 处理量较低; 再加上单室跳汰机处理能力小, 对给矿变化的适应性差、 丢尾品位较高, 抛废率低, 有价金属在跳汰作业的损失率较大, 这严重制约了处理量的提高, 使单位生产成本等生产技术经济指标最终远远达不到集团公司的任务要求。 为了彻底解决上述问题, 并圆满地完成集团公司下达的生产任务, 在经过充分的技术论证基础上, 长坡选矿厂决定对前重选矿工艺流程进行技术改造, 其重点是利用双室跳汰机取代单室跳汰机, 跳汰精矿进行贫富分磨, 并取消木台浮系统, 简化工艺流程。 技改工作于 2006年元月底完成, 经过生产调试, 逐步获得了较好的效果: 生产能力由1700 t·d^-1稳定跃升到2000 t·d^-1, 选矿单位成本显著下降, 企业的生产经营效益比上年同期有了大幅度的提高。

1 矿石性质

长坡选厂目前处理的矿石主要为铜坑细脉带火烧区矿石, 并混有部分层面脉残矿和92^#矿体的边缘矿。 矿石由锡石、 铁闪锌矿、 脆硫铅锑矿、 黄铁矿、 毒砂、 磁黄铁矿、 辉锑锡铅矿等主要金属矿物和石英、 方解石等脉石矿物组成。 铅锑、 锌矿物的氧化率较高, 分别达到30%～40%和15%～20%; 锡石晶体的嵌布粒度较细, -0.074 mm粒级含量占70%左右, 且有较大一部分呈浸染状嵌布于脉石中; 原矿中不同矿脉的矿石性质变化较大。

2 单室跳汰机的应用实践

原有前重JT3-1型锯齿波型单室跳汰机始于2003年底投入生产使用, 其设备标称处理能力为8～10 t/台·h。 通过生产实践, 发现该型设备实际处理能力较小, 粗粒尾矿丢废率低、 对原矿产率为18%～22%, 而丢尾金属品位较高 (表1) , 不能满足1600 t·d^-1以上生产能力的需要。 该型设备存在给矿端筛下脉动上升水压小、 床层松散度不够, 给矿量稍大就易造成矿石堆积、 有效分选床面变小、 丢尾品位偏高的问题。 该型设备处理2～4 mm粒级给矿时, 其实际满负荷能力仅为5 t/台·h左右, 对应原矿处理能力约为1500 t·d^-1。 2005年跳汰尾矿的生产查定结果见表1、 跳汰尾矿 (05/10/10白班) 粒度分析结果见表2。

两年多的生产实践表明, 单室锯齿波型跳汰机对给矿变化的适应性较差, 分选指标的波动也较大: 当设备负荷正常、 原矿含锡0.45%左右时, 跳汰丢尾品位通常较低, 含锡一般为0.06%～0.08% (主要是2004年, 平均处理量约为1500t·d^-1) , 锡金属损失率为3%～4%; 当设备处理量大于6 t/台·h, 或原矿含锡大于0.55%、 金属矿物呈浸染状嵌布的含量较高时, 跳汰丢尾品位通常较高, 含锡一般高达0.12%～0.20% (主要是2005年, 平均处理量约为1700 t·d^-1) , 尾矿中锡金属损失率达到6%～8%。

表1 2005年跳汰查定结果 (%)

Table 1 Results of jigs determination in 2005 (%)

测定日期	处理量 (t·h-1)	处理品位			跳汰尾矿品位
		Sn	Pb	Zn	Sn	Pb	Zn
01/05早班	71.55	0.51	0.38	1.77	0.12	0.08	0.57
03/22早班	71.51	0.47	0.48	2.20	0.13	0.17	0.81
07/12早班	71.25	0.38	0.32	1.75	0.17	0.07	0.59
07/18早班	65.21	0.61	0.51	2.47	0.14	0.10	0.70
07/25早班	69.62	0.61	0.56	2.64	0.14	0.12	0.74
08/18早班	68.40	0.38	0.35	2.20	0.11	0.06	0.57
10/10早班	77.85	0.39	0.41	1.95	0.18	0.14	0.71
10/26早班	73.18	0.33	0.27	1.37	0.12	0.13	0.48
11/09早班	70.89	0.34	0.32	2.43	0.21	0.09	0.72
12/08早班	77.52	0.42	0.26	2.83	0.13	0.09	1.08
算术平均	71.70	0.44	0.38	2.16	0.15	0.11	0.70

表2 跳汰尾矿粒度分析结果 (%)

Table 2 Results of particle size analysis of jig′s tailing (%)

粒级/ mm	产率	品位			分布率
		Sn	Pb	Zn	Sn	Pb	Zn
>4	2.05	0.20	0.13	0.32	2.29	1.76	0.97
3	14.34	0.06	0.38	0.25	4.81	36.09	5.28
2	56.12	0.21	0.07	0.56	65.88	26.02	46.32
1	7.51	0.21	0.12	0.71	8.82	5.97	7.86
0.5	11.22	0.12	0.13	0.95	7.53	9.66	15.71
0.3	3.60	0.28	0.12	1.20	5.63	2.86	6.37
0.15	2.42	0.10	0.18	1.69	1.35	2.88	6.03
0.074	1.00	0.12	0.28	2.33	0.67	1.85	3.43
-0.074	1.74	0.31	1.12	3.13	3.02	12.91	8.03
合计	100.00	0.18	0.15	0.68	100.00	100.00	100.00

3 模拟双室跳汰机试验

随着矿石性质的变化和原矿金属品位的逐年降低, 如何优化跳汰丢尾、 提高处理量, 就成为制约选厂提高规模效益的重要瓶颈。 为解决单室跳汰机存在的不适应生产发展需要的相关问题, 长坡选矿厂与华锡集团设计研究院一起, 曾为前重工艺流程技改论证进行了双室跳汰机的小型模拟试验。 试验工作于2004年10月进行, 试样取自当时的生产原矿, 并破碎至-4 mm。

3.1 试验工艺流程

由于试验设备采用试验型单室锯齿波跳汰机进行, 所以试验过程中跳汰粗选尾矿不能连续进行扫选作业, 为避免跳汰扫选给矿中的细泥在样品准备过程中的流失, 故跳汰粗选尾矿采用螺旋分级机预先回收部分细泥矿物。 本流程中的粗选和扫选作业, 相对应于双室跳汰机的一室和二室; 粗、 扫选尾矿用螺旋分级回收细泥, 可最大限度地减少细泥有价矿物的流失。 试验工艺流程见图1。

3.2 试验结果

试样经过跳汰粗选作业, 其尾矿采用螺旋分级机脱泥, 返砂用跳汰进行扫选试验。 扫选尾矿再经螺旋分级机脱泥, 其返砂作为跳汰的最终尾矿丢弃。 模拟试验结果见表3, 4, 试验跳汰给矿粒度分析结果见表5。

图1 模拟双室跳汰试验流程图

Fig.1 Flowsheet of simulation test of double rooms jig

表3 跳汰试验结果 (%)

Table 3 Results of jigs test (%)

名称	产品 名称	产率	品位			分布率
			Sn	Pb	Zn	Sn	Pb	Zn
跳汰粗	精矿	30.06	1.50	1.06	6.30	87.76	81.21	79.27
选试验	尾矿	66.93	0.08	0.08	0.62	10.42	13.65	17.37
	细泥	3.01	0.31	0.67	2.67	1.82	5.14	3.36
	合计	100.00	0.51	0.39	2.39	100.00	100.00	100.00
跳汰扫	粗矿	5.32	0.39	0.22	2.98	26.60	19.21	25.56
选试验	尾矿	94.03	0.06	0.05	0.48	72.32	77.16	72.77
	细泥	0.65	0.13	0.34	1.59	1.08	3.63	1.67
	合计	100.00	0.08	0.06	0.62	100.00	100.00	100.00
综合试	精矿	33.62	1.37	0.97	5.95	90.31	84.57	83.71
验结果	尾矿	62.93	0.06	0.06	0.48	7.40	9.79	12.64
	细泥	3.45	0.29	0.63	2.53	1.96	5.64	3.65
	合计	100.00	0.51	0.39	2.39	100.00	100.00	100.00

表4 跳汰扫选试验产品粒度分析结果 (%)

Table 4 Results of production particle size analysis of jig scavenging test (%)

产品	粒级/ nm	产率	品位			分布率
			Sn	Pb	Zn	Sn	Pb	Zn
精矿	3.00	4.47	1.10	0.41	5.10	12.35	8.03	7.61
	1.50	28.94	0.77	0.45	4.25	55.97	57.04	41.06
	1.00	2.02	0.67	0.37	3.49	3.40	3.27	2.35
	0.50	15.54	0.38	0.21	3.62	14.83	14.29	18.78
	0.20	20.89	0.13	0.07	2.20	6.82	6.40	15.34
	0.074	22.05	0.07	0.05	1.35	3.88	4.83	9.94
	-0.074	6.09	0.18	0.23	2.42	2.75	6.13	4.92
	合计	100.00	0.40	0.23	3.00	100.00	100.00	100.00
尾矿	3.00	6.73	0.02	0.04	0.35	2.06	6.89	4.80
	1.50	60.47	0.06	0.04	0.49	55.59	61.86	60.32
	1.00	3.55	0.09	0.04	0.60	4.90	3.63	4.34
	0.50	19.00	0.07	0.03	0.52	20.38	14.58	20.11
	0.20	8.24	0.06	0.04	0.46	7.57	8.43	7.72
	0.074	1.51	0.02	0.03	0.40	0.46	1.16	1.23
	-0.074	0.50	1.18	0.27	1.46	9.04	3.45	1.49
	合计	100.00	0.07	0.04	0.49	100.00	100.00	100.00

表5 跳汰给矿粒度分析结果 (%)

Table 5 Result of particle size analysis of jig′s feed (%)

粒级/ nm	产率	品位			分布率
		Sn	Pb	Zn	Sn	Pb	Zn
>3.0	5.37	0.31	0.20	1.18	3.35	3.07	2.83
1.5	50.98	0.32	0.19	1.44	32.79	27.69	32.82
1.0	3.57	0.64	0.36	3.08	4.59	3.67	4.92
0.5	14.21	0.47	0.28	2.04	13.43	11.37	12.96
0.2	8.90	0.84	0.45	3.04	15.03	11.45	12.10
0.074	5.23	1.18	0.66	4.80	12.41	9.87	11.22
-0.074	11.74	0.78	0.98	4.41	18.41	32.88	23.15
合计	100.00	0.50	0.35	2.24	100.00	100.00	100.00

试验结果表明: 跳汰粗选精矿中锡、 铅、 锌的富集比分别达到2.94、 2.72和2.64倍, 锡、 铅、 锌金属回收率分别为87.76%, 81.21%和79.27%; 大部分锡金属富集于跳汰粗选精矿中, 此部分高品位精矿单独磨矿可减少锡石过粉碎, 为提高锡选矿回收率创造有利的条件。

粗选尾矿经过扫选, 可回收部分有价金属矿物连生体, 其丢弃的尾矿较理想, 含锡、 铅、 锌品位分别仅为0.06%, 0.05%, 0.48%, 其对跳汰给矿的金属损失率分别为7.40%, 9.79%, 12.64%; 综合试验跳汰精矿中锡、 铅、 锌的金属回收率分别达到90.31%, 84.57%和83.71%; 最终尾矿的抛废檬也达到62.93%, 试验取得了较好的选别效果。

4 双室跳汰机应用实践

综合考虑模拟试验结果及原有前重工艺流程的特点, 技改工艺流程采用双室跳汰机取代单室跳汰机后, 其给矿粒度仍为2～4 mm, 跳汰尾矿也直接丢弃。 前重技改措施于2006年元月完成。 随着JT5-2型双室锯齿波跳汰机的投产应用, 基本上消除了原用单室跳汰机在生产中存在的问题, 选矿生产能力由2005年的1700 t·d^-1稳定提高到2000 t·d^-1, 双室跳汰机较佳处理能力由单室跳汰机的5 t/台·h提高到8t/台·h, 分选指标比较稳定, 跳汰尾矿含锡、 铅、 锌品位由去年的0.15%, 0.11%, 0.70%左右 (表1) 分别降至0.08%, 0.08%和0.40%左右 (见表6) ; 跳汰对原矿的抛废率也由原来的18%～22%提高到25%～30%。 由于双室跳汰机可产出贫富两种精矿, 这就实现了贫富分磨, 减少了锡石过粉碎的现象, 为提高锡选矿回收率创造了有利的条件。 双室跳汰机应用于生产后的查定情况见表6, 7。

表6 2006年跳汰测定结果 (%)

Table 6 Results of jigs determination in 2006 (%)

测量日期	处理量/ (t·h-1)	处理品位			跳汰尾矿品位
		Sn	Pb	Zn	Sn	Pb	Zn
02/10早班	67.92	0.43	0.42	2.37	0.04	0.10	0.32
02/13早班	73.12	0.63	0.36	2.54	0.08	0.09	0.48
04/11早班	69.69	0.44	0.30	1.70	0.07	0.10	0.31
04/26早班	85.27	0.54	0.37	2.45	0.12	0.06	0.48
04/27早班	87.11	0.58	0.37	2.25	0.10	0.08	0.34
05/08早班	82.96	0.45	0.40	2.50	0.11	0.09	0.42
05/10早班	79.31	0.51	0.35	2.11	0.06	0.07	0.38
05/11早班	78.87	0.51	0.35	2.37	0.07	0.06	0.35
05/12早班	78.21	0.53	0.36	2.21	0.05	0.10	0.40
05/15早班	79.20	0.37	0.24	1.68	0.08	0.10	0.55
05/16早班	73.61	0.44	0.27	1.96	0.11	0.07	0.47
05/23早班	84.96	0.54	0.33	2.56	0.08	0.08	0.28
05/29早班	81.79	0.54	0.36	2.20	0.09	0.10	0.39
算术平均	78.62	0.51	0.35	2.23	0.08	0.08	0.40

表7 2006年5#双室跳汰机生产调试结果 (%)

Table 7 Production debugging results of 5^#double rooms jig in 2006 (%)

测定日期	处理品位			跳汰尾矿品位			作业 抛尾率
	Sn	Pb	Zn	Sn	Pb	Zn
04/11早班	0.44	0.30	1.70	0.08	0.10	0.44	56.44
04/13早班	0.42	0.30	1.71	0.06	0.12	0.49	54.41

生产实践证明, 双室跳汰机对给矿量波动和矿石性质变化具有较强的适应性, 第一室跳汰尾矿经过第二室跳汰选别, 不仅可把关性地回收较大部分有价金属矿物粗粒连生体和细粒单体, 而且还消除了给矿量短时偏大而造成丢尾金属品位偏高的不利影响, 生产操作的稳定性相对较好, 分选指标相对稳定可靠。

5 结 语

1. 随着原矿品位的降低和处理量的不断增大, 利用JT3-1型单室跳汰机进行前重丢尾, 其单台处理能力小, 对给矿量的波动和原矿性质的变化适应性较差, 尾矿中锡、 铅、 锌的含量通常较高, 金属损失率较大, 这制约了生产能力的扩大, 并严重影响了选矿指标和规模经营效益的提高。

2. JT5-2型双室跳汰机在生产中的成功应用, 基本解决了单室跳汰机制约生产能力及影响分选指标的存在问题。 它产出的贫、 富两种精矿为选择性单独磨矿、 减少锡石过粉碎创造了有利条件。 一室尾矿经过二室跳汰选别, 可把关回收部分有用矿物连生体, 尽可能降低因给矿量波动或矿石性质突变所造成的尾矿金属损失。

3. 单、 双室跳汰机相比较, 由于双室跳汰增加了第二室扫选作业, 因而其设备处理能力较大, 对矿量波动和矿石性质变化的适应能力较强; 两室分开的传动机构也更有利于工艺参数的调节和产品数质量的控制, 跳汰尾矿金属损失率较低, 丢废率相对较高。

4. 生产实践表明: 双室跳汰机的成功应用, 使长坡选矿厂的生产能力由1700 t·d^-1提高到2000 t·d^-1, 选矿单位成本显著下降, 企业的生产技术指标比上年同期都有了大幅度的提高。