云锡重选新设备研制及应用.pdf

蝻螂 盼 矿 山设 备 贯精四四 缔缔 、 歹 一 ， 锡重选 新设备研 制及应用 7 云南 锡业公 司李 值民 【 摘要 】 云 南锡 业 公司自8 1 年代 以 来相 继 研制 出 扳 摆螺 旋 诎矿 机、 转 盘 选矿 机、 逆流 连续 排矿离 心 机 、新型粗砂摇床和新型细泥摇床等一批重选新设备 ．并成功地应用 于生产实践 ，推动了云南锡业公 司选矿 技术的进步。 ／ 一 关键 词 重选 设备 螺 旋选 矿机 转盘选矿机 离心选矿 机 摇床 7 一 一j 、 | DEVEI P M[ENT AND APPI 』CArⅡ0N 0F NE W TYPE GRAVI TY C0NCEN n ArⅡ0N EOUI PM哐NTS I N YUNNAN TI N C0MPANY Yu n a n Ti n Co mp a n y Li Zh i mi n 【 A B 蛐 A c r 】A S e r i e s o f n e w t y p e g r a v it y con c e n t r a t o r s h a v e b e e n d e v e l o p e d s i n c l 8 0 i n Yu n n a n Ti n C o mp a n y， s u c h a s t o r s i o n s p i r a l c o n c e n t r a t o r ， r o t a r y e o n c e n t r a t o r ， e o u n t e r f l o w c o n t i n u o u s d i s c h a r g e c e n t r i f u g e ， c o a r s e s a n d s h a k i n g t a b l e a n d s l i me s h i n g t a b l e ． Th e S e e q u i p me n t s h a v e b e e n u s e d i n p r o d u c t i o n s u c c e s s f u l l y， i n t h e N 3 r f l e t i me ， t h e mi n e r a l p r o c e s s i n g t e c h n o l o g y h a v e ma d e g r e a t p r o g r s i n Yu n n a n Ti n Co mp a ny ． KE Y WOR D SGr a v i t y con c e n t r a t i o n e q u i p me n t s S p i r a 1 c o n c e n t r a t o r R o t a r y c o n c e n t r a t o r Ce n t r i f t 】 g a l co n c e n t r a t o r S h a k i n g t a b l e 云锡公司几十年来锡矿泥重选技术 的进 步，集中体现了重选设备不断创新的发展历 程。5 O年代 ，自动溜槽 、云锡 翻床、六层 矿泥摇床、刻槽摇床、皮带溜槽等重选新设 备的出现 ，组成了机械化作业的锡矿泥选矿 流程 ，推动 了选 矿工艺 的技术。6 0年代 ， 我国首创的离心选矿机成功地应用于生产实 践 ，标 志着 锡 矿 泥 重 选技 术进 人 了新 的 阶 段。以离心选矿机粗选、皮带溜槽精选、刻 槽摇床扫选的锡矿泥重选新工艺 ，达到了世 界先进水平。8 0年代又成功地研制出连续 排矿离心选矿机，推动了离心力选矿技术进 步。借助于惯性离心力强化分选，实现了连 续作业。9 0年代还研制出振摆螺旋选矿机、 复合力转盘选矿机、新型粗砂摇床和新型细 泥摇床等一批重选新设备 ，又进一步推动了 云锡公司选矿技术创新 。近期研制的一批新 设备都已投人生产，开始发挥其作用。 1 振摆螺旋选矿机 振摆螺旋选矿机是利用水平偏心惯性力 产生的轨道运动和上下振动的复合力作用而 研制成功的一种重选新设备。矿粒在轨道运 动和上下振动的复合力作用下 ，强化了矿物 的松散分离作用，提高了分选效果。其结构 特点是把多条螺旋槽竖直安装在一个振摆平 台上，振摆平台由四根钢绳悬挂在支架上。 振摆平台的中心安装一个 由电动驱动的不平 衡重锤装置 ，当重锤转动时，振摆平台即随 重锤转动而产生轨道平面运动和上下振动。 云锡重选新设备研制及应用李值民 邮编 6 6 1 4 0 0 ． ，l ， 维普资讯 矿浆经分配筒由上部给入螺旋槽 ，精尾矿在 最未一节截取 ，每条螺旋槽 的排矿端装有 可 调产品分割器 ，用来调节产品的截取量。 1 ． 1 设备 主要 结构 参数 螺 旋 槽 外 径 9 0 0 ram，螺 旋 槽 内 径 1 5 0 m m，螺旋槽 断 面形 状 为立方 抛物线 ， 距径k L o ． 4，螺旋 圈数 4 ，螺旋头数 1 6 ，电 机 功率 0 ． 5 5 k W ，外 形 尺 寸 e 3 8 0 0 m m x 2 8 0 0 mm，设备 总重 1 5 0 0 k g 。 1 ． 2 小型 实验 主要结果 采用 1台 9 6 0 04型 试验样机 ，该机 装 有 4条不 同断面 的螺旋溜槽，对古山选 厂 e 2 5 0 mm旋流器沉砂试料进行 了实验室试验 研究 。 试料粒度为 一 0 ． 0 7 4 mm占6 6 ． 9 4 ％，锡 品位为0 ． 2 3 ％，先后进行 了重锤旋转方 向、 四种不 同螺旋断面、振摆 频率和处理 量试 验。通过试验 ，螺旋断面选择立方抛物线 ， 处理量1 2 3 t ／ d 台 ，给矿浓度 1 4 _ 8 ％ ，振 摆频率3 5 0 d mi n。试验结果当给矿锡品位 为0 1 9 8 ％ 时，精 矿 品 位 0 ． 3 5 7 ％， ，锡 回 收 率7 3 ． O 9 ％，富矿比 1 ．9 3 倍，尾矿品位 0 ． 0 8 8 ％，一次丢尾率达6 1 ． 6 ％。 采用该设备对太屯选厂 团山老尾矿试料 进行 了预选试验 。 试料粒度 0 ． 0 7 4 ram占8 3 ． 9 9 ％，锡 金属率 占8 6 6 4 ％。试验条 件 为 处 理 量 4 ． 0 3 2 t ／ d，给矿 浓 度2 3 ． 4 4 ％，振 摆 频 率 3 5 0 d rai n 。 试 验 结 果 给 矿 含 锡 0 ． 1 5 4 ％， 精 矿 品 位0 ． 2 5 6 ％， 回 收 率7 2 ． 0 2 ％， 富 矿 比1 ． 6 6 倍 ， 尾 矿 品 位 0 ． 0 7 6 ％，丢 尾 率5 6． 6 8 ％。 1 ． 3 单机工业试验结 果 在样机试验 的 基 础 上， 设 计 制 作 出 口 9 。 。 一8 X 2型工业型设备并在云锡太屯选 矿厂老尾矿选矿车 间进行 了单机工业性试 验。试验 目的是利用振摆螺旋选矿机进行老 尾矿入磨前的预选试验 ，以便入磨前丢弃大 量尾矿 ，降低磨矿和选矿费用 ，提高老尾矿 回采利用的经济效益 。 入选物料粒级 比较 粗 ， 集 中 在 0 5～ 0 ． 0 3 7 mm ， 0 ． 0 3 7 mm 含 量 为 9 4 9 5 ％ ， 锡 金 属 率 9 4 ． 3 9％ 。试 验 条 件 处 理 量 1 9 1 t／ d 台 即 9 s t ／ h 台 ，给 矿 浓 度 3 5 ％， 振 摆 频 率 4 4 0 d rai n 。 通 过 2 0 3 0小 时 的 连 续 运 转 考 核 ，设 备状态 正 常 ，性 能稳定 经 3 0 个班 的生产指标测定 ，获得 的指 标 为 给 矿 品 位 0 2 0 3 ％ ， 处 理 量 为 2 3 1 t ／ d 台 ，回 收 率 为 7 3 ． 0 5％ ， 富 矿 比 1 ． 6 6 倍 ，一次丢弃尾矿为5 5 ． 8 1％。 1 ． 4生产结果 该设备在大屯选厂硫化矿新尾矿的预选 抛尾作业中安装使用 3台，建成了日处理硫 化矿尾矿 l O 0 0 t 的再选 工 序。经 生 产 测 定 ， 作 业 指 标 为 给 矿 锡 品 位 0 ． 2 3 7 ％～ O ． 3 3 5 ％， 处理量 6 ． 8 ～8 ． 3 t ／ h 台 ，回收率 6 1 ． 1 ％～6 5 ． 2 ％ ，富 矿 比 1 6 1 ～ 1 ． 9 3倍 ， 抛 尾率6 9 ． 3 2 ％ ～6 2 2 1 ％。生 产 结果 表 明 以高效低耗为主体的选矿新设备组成的尾矿 再选工艺 ，可从排放的尾矿中，每年多回收 1 0 0多 吨精 、富 中矿 锡 ，综 合 回收 6 0 0 0～ 8 0 0 0 t 硫精矿 ，安排从业人员 1 3 0余人 ，取 得了较好的经济效益和社会效益。 2 复合力转盘选矿机 复合力转盘选矿机是云锡公司 9 0年代 研制成功的锡矿泥重选新设备 ，其结构特点 是采用重锤旋转使盘面回旋运动产生剪切作 用强化矿粒松散和分层 ，盘面转动可形成粗 选 区、精 选 区，能 产 出 多 种 产品。圆盘 直径 3 0 0 0 mm、盘 面 坡 度2 ． 5 。 、电 机 功 率 0 5 5 k W 、 外形 尺寸 ∞6 0 O n ma X 1 6 0 0 mm，设 备总重 1 5 0 0 k g 。矿浆从 圆盘中心给矿器进 入盘面初选 区，矿 流呈扇形 展开 向周边 流 动 ，重矿物沉落在层流底部，随盘面的转动 进入中矿区至精选区，经洗涤水的淘洗分选 成中矿、次精矿、精矿三种产品分别接取入 槽 ，轻矿物则在粗选区被上层矿浆流带入尾 有色矿山1 9 9 9 6 维普资讯 矿槽 中。 2 ． 1 氧化矿尾矿试验 结果 取 云 锡 马 矿 凹 塘 选 厂 尾 矿 泥 矿 试 料 进 行 了操作 参数 的试验 ，通过优化 ，重 锤频率 4 0 O f ／ rai n，重 锤 中 心 距 1 2 0 r n l T l ， 处 理 量 s t ／ d 台 ， 给 矿 浓 度 2 0 ％。 试 料 中 0 0 7 4 m m 占 8 ． 4％，一0 O l mm 占 2 1 2 1 ％，锡 金属 率9 ． 4 1％，给 矿 锡 品位 O． 4 4 ％～O ． 4 5 ％。通过试 验 ，若产 富 中矿 精矿 品位3 ． 5 5 ％～3 ． 8 8％，富矿 比 8 ～9倍 ， 锡回收率 5 9 ％～6 0 ％。若 产 粗 精 矿 精 矿品位9 3 6％～9 ． 8 9％， 富矿 比 2 1 --2 2倍 ， 锡 回收率 4 0 ％--4 1 ％。 2． 2 氧化矿 泥试 验结果 取大屯选厂氧化矿泥试料进行了转盘选 矿机 与新 型矿泥摇 床的对 比性试 验 。 试料中 0 ． 0 7 4 mm产率 3 ． 7 3 ％，锡金 属率1 9 3 ％； 一0 ． O l m m产率 1 0 ． 9 3 ％．锡 金属率8 ． 0 4 ％。 转 盘 选 矿 机 试 验 结 果 给 矿锡 品位 1 2 8 5 ％，粗精矿锡品位1 1 ． 1 0 ％，锡回收率 3 2 2 9 ％。富中矿锡品位4 ． 5 3 ％，锡回收率 2 O ． 9 6 ％。合计精矿锡 品位7 ． O 6 ％，锡 回收 率5 3 ． 2 5 ％， 处理量 s t ] d 台 。 同一试料 ，新型细泥摇床试验结果 粗 精矿锡品位1 4 ． 6 6 ％，锡回收率3 2 ． 0 9 ％，富 中矿锡品位3 6 7 ％，锡 回收率1 0 ． 2 9 ％。台 计 精矿 品位 8 ． 5 ％．锡 回收率4 2 ． 3 8 ％。处理 量4 t l d 台 。 上述结果表明 转盘选矿机处理能力为 新型细泥摇床 的 2倍。当产 出精矿 品位为 1 1 ％ ～1 4 ％时 ，两者回收率相当 。当产 出精 矿品位 7 ％ ～8 ％，前者 回收 率 比后 者高 1 0％ 。 转盘选矿机用于选别锡矿混时，一次选 别的效果，相当于现有矿泥系统 2 ～3次的 作业指标，能取得简化工艺、节能降耗的效 果。目前已在云锡公司和地方矿部分选厂投 入使用 。 3逆流 连 续排 矿 离心 选 矿机 离心选矿机的发 明使 回收粒级下 限降至 l O ／ z m，是 目前 细 粒 级 粗 选 最 有 效 的设 备 。 自6 0年代以来 ，已在我 国锡 、钨、钽、铌 和铁 矿等有色及黑 色金属选 矿厂 得到 了广泛 地应 用。 原生产 中使 用 的离 心 选 矿 机 为 间 断 排 矿 ，间断作业。长期的生产实践表明 间断 作业 的离 心选矿 机 常 园给矿 、断矿 、分矿 、 冲矿之间动作不协调及操作不正常等原因， 影响选矿效果。为了解决这一问题 ，云锡公 司于 8 O 年代研制出逆流连续排矿离心选矿 机，进一步推动了离心力选矿技术的进步。 连续排矿离心选矿机在设计构思上具有如下 特 点 1 该机实现连续作业，是基于给人转 鼓的矿浆 ，流经转鼓的时间极短，也即在旋 转不到一周的情况下 ，分选过程就 已完毕。 以给矿位置 作为起点和旋 转一周的终点 ，在 距终点不远的位置安装冲排精矿装置，将精 矿排 出。 2 精矿排出装置 ，采用缝隙排矿 ，解 决了精矿排出易阻塞问题 。 3 继承和沿用了间断排矿离心机的洗 涤水装置 ，强化了分选效果 ，有利于提高富 集 比。 4连 续 排 矿 离 心 选 矿 机 选 用 直 径 8 0 0 mm，是便 于在原使用 口 8 O O m m 间断 排 矿离心选矿机的厂矿推广应用 。在设计上已 考虑充分利用原有支架和精 、尾矿沟道 ，只 需要新转鼓及接矿槽便可投入使用，有利于 节约投资。 5 连续排矿离心选矿机去掉 了间断排 矿离心选矿机所需的 “ 给矿、断矿、分矿 、 冲矿”的程控装置 ，达到了结构简单 、操作 方便、维修量少、指标稳定的目的。 3 ． 1小型试验 结果 试料中0 0 1 9 --0 ． 0 7 4 mm粒级锡金属率 云锝重选新设备研制及应用李值 民 邮编 6 6 1 4 0 0 维普资讯 为 8 0％，给矿锡 品位0 ． 3 4 3 ％。通 过参数 优 化试验 ，最佳条件为处理量 1 2 t ／ d 台 ， 给矿浓度 1 5 ％ ，转速 5 6 0 r ／ mi n 。试验 结果 精矿 锡 品 位 2 ％， 回收 率7 9 ． 4 7 ％ ，丢 尾率 8 6 3 2 ％，精矿富集比5 8 1 倍。 3 ． 2 半工业试 验结果 在云 锡 古 山选 厂矿 泥 工段 安 装 了 3台 8 0 0 mm连 续 排 矿 离 心 选 矿 机 处 理 7 5 mm 旋 流器沉砂 ，进行 了 3个 月的实际考核 ，取 得的指标为 给矿锡品位 0 ． 2 5 ％--0 ． 2 8 ％， 精矿锡品位 0 ． 6 5 ％～0 ． 8 3 ％，富矿 比2 ～3 倍，处理量 1 5 t ／ d 台 ，丢尾 率 6 9 ％ ～ 7 6％ 。 3 ． 3 工业 生产 结果 在古山选厂新系统的矿泥工段，安装了 1 5台 8 0 0 mm 连续 排 矿离 心选 矿机 与皮 带 溜槽组成一次粗选一次精选 富中矿 的简化工 艺，可获得 富中矿锡 品位 4 ％～5 ％，作业 回收率 4 0 ％--4 6 ％，富矿 比 1 3 ～1 6 倍 的良 好指标 。 4 YTC A型 粗 砂摇 床 摇床是重力选矿的传统设备 ，在重选厂 占有重要的地位 。为进一步提高摇床处理能 力和分选效果 ，近年来云锡公司科技人员对 摇床的床面结构 、摇床头运动特性等进行 了 系统 的研究 ，研 制出 YTC A型粗砂摇床 。 4 ． 1 设备结构特征 新型粗砂摇床的床条槽沟容积比原粗砂 摇床增大1 7 6倍 ，床条 密度增大 1 ． 1 8 倍 ， 床条分布面积增大1 ． 0 8 倍 ，以利于提高捕 集重矿物能力 ，改善分选 效果 。床 条沟槽纵 向断面也发生变化 ；其断面沿床头一端向尾 端精矿带延伸。初期断面 S不随延{ 申 距离 L 变化 ，中期 断 面 S随 L成 函数 关 系 减少 ， 后期断面 S则随 L成 函数的平方关系递减 。 这样就增加了床面对非 目的矿物 的淘汰作 用 ，使不同比重的矿物在床面上分带更加清 晰。在床面上设有小浅沟群 ，有利于捕集 、 保护 和引导 重矿 物颗 粒 顺 沟 槽 向精 矿 带 运 行。尤其在精选三角区可保护精矿带中的大 比重 矿物不易被水 冲走 ，使其沿 浅沟群 向三 角区拓宽精矿带 ，充分回收重矿物 通过改进摇床头构件 ，产生较大的传动 惯 性，形成合理 的床 头运动特性 ，使 粒度 大 、比重差小 的矿粒群得到充分 的松 散和分 层 ，从而强化分选效果 和扩 大处 理能力 。 4 ． 2 工 业试 验 结 果 工业生产试验在云锡个 旧选 厂进行 ，对 不 同矿石 、处理能力 、产 品结构 等与原摇 床 进行 了对 比。 在处理原矿一级分级箱沉砂 时 ，处理 能 力为 4 2 --4 5 t ／ d 台 ，给矿锡品位2 7 4 3 ％ -- 2 ． 9 2 6 ％，当产合格精矿 时，新型床锡矿 品位为4 4 5 1 ％，比原床高 6 ％，作业 回收 率为3 9 ． 1 1 ％，比原 床高 1 6 ％。若 产粗精 矿，新型床粗精矿锡品位 为 1 6 ％，比原床 高 2 ％，作业 回收率可达6 5 ． 7 6 ％，比原床 高 1 9 ％。 在选别指标相近时，新型床处理能力达 7 o t ／ d ，为原型床的2 ． 3 3 倍。 处理尾 矿 一 级 分 级 箱 沉砂 时 ，给 矿 锡 品 位0 ． 9 1 5％ ～ 0 ． 9 5 5％ ，处 理 能力 6 1 -- 6 2 t ／ d 台 ，当产 粗 精 矿 时 ，新 型 床 粗 精 品位为8 ． 6 3 ％，作业回收率5 3 3 8 ％， 比原 型床高 2 8％。 生产实践表明，新型粗砂摇床床面分带 清晰 ．精矿 带宽 而稳定 ，便 于接取 ，易于产 出多种产品，洗涤水用量少，约为原型床水 量的 2 ／ 3 ，是 一种高效低耗 的新 型粗砂 摇 床 。 5 YTCF型新型细泥摇 床 近年来 ，云锡公 司推 出的新 型矿泥摇床 是回收小于 3 7 t t m锡金属的有效设备。该设 备床面结构选用一种顶面类似于流线型的床 条槽沟 ，按床面各选区的特征、要求，以复 下转第 5 4页 有 色矿 山 1 9 9 9 6 维普资讯