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， 一 7 f 7 2 0 0 0年 9月 第 2 9卷第 5期 有色矿山 No n f e n o u sI i 1 1 e S S e p t ． 2 0 0 0 V0 l 29 No 5 谈 浮选 回路设计 中的几个 问题 吖 92 杨松 荣 ， 昊振祥 北京有色冶金设计研究总院 ， 北京 1 0 0 0 3 8 [ 关 键 词 】 垄 ； 坌 壅 竖 堂避 ；童 芝 旦 别 ； 够 设 [ 摘要]根据生产实践， 对浮谜工艺流程设讦’中经常遇到的几个问题 药剂添加的地点及方 式 ， 有用矿物 的分速浮选 ， 浮选“ 短路” 的问题及磨矿 回路 中采用选剐工艺的情况提出 了看法 。 [ 中圈分类号 ] I 1 1 9 2 [ 文献标识码】A[ 文章 编号 ]1 O 0 2 8 9 5 1 2 O O 0 0 5 0 0 2 3 0 4 Di S c us s i o n On s o m e i d e a s of f l o a t at i o n c i r c ui t de s i g n YA NG- mng ． WU Z h e n - x i a n g B e i j i n g C e n t r a l En n e e r i n g ＆ Re s e a r c h I n s t i t u t e 如r No n - f e r r o u s I V l e t a l l u r g 4 c a l I n d u s t r i e s ， Be lj i n g l 0 0 o 3 8． G i na Ke y WI N d s r e a g e n t a d d i t i o n； f l o a t a t i o n a t d i f f e r e nt v e l oc i t y；s h o r t - c i r c u i t ； mi n e r a l s e p a r a t i o n i n g r i n d i n g c i r c u i t Ab s t r a c t Ac c o r d i n g t o p r a c t i c e o f p r o d u c t i o n， t h e a r t i c l e gi v e s 8 o D l e s u g g a b o u t l o c a t i o n a n d s t y l e r e a g e n t s a d d i ng ， v a l u a b l e mi n e r a l s f l o a t a t i o n a t di f f e i e n t v e l o c i t y， s h o r t - c i r c u i t i n fl o a t a t i o n c i r c u i t a n d s e p a r a t i o n t e c h n o l o g y u s i ng i n g r i n d i ng c i r c u i t t ha t o f t e n b e en c o u n t e r e d in fl o a - t a t i o n c i r c u i t d e s i g n． 在浮选 圆路 的设计 中， 腺对现有 的生产 流程或试验流程进行适 当的调整外 ， 还充分 考虑与矿物浮选密切相关 的因素 ， 如矿石 可 浮性的难易程度、 药剂与矿物的作用时间、 有 用矿物的嵌布粒度等， 以使设计的流程更适 合于 目的矿物 的性质 ， 更 易于达到合理的 目 的。在此 ， 仅对浮选回路设计 中遇到的几个 问题谈一下看法。 1 药剂添加地点的确定 药 剂的添加与矿 物 的浮选 时 间及 可浮性 有着密切的关 系， 矿物与药剂之间． 由于种类 不同及浮选环境 不同， 而发生作用的时间不 同， 也就是有用矿物成为可浮粒子之前 的准 【 收穑 日期] 2 0 0 01 2 5 [ 作者简 介] 杨橙荣 1 9 5 7一 ， 男 ， 山东莱州人 教授级高级工 程师 ， 从事选矿设计研究工作。 备时间不同。浮选时间是指有用矿物粒子与 药剂发生作用 成为可 浮粒 子 开始到浮 出 成为精矿 而进 人下一作业 段 所 经过 的时 阃， 由于矿物成为可 浮粒子之前所 需的准备 时阃不 同， 具体对某一矿 物所 需药剂的添加 地点也就不同。因此 ， 在浮选 圆路设计 中要 对具体的矿石进行分析。 对于一些浮选圆路 ， 由于药剂添加地点 及添加方式不合适 ， 致使浮选系统不括跃 ， 只 能靠增加浮选时间来补偿 ， 其主要原因在于 没有重视浮选之前 的药剂添加作业 ， 在给人 浮选机之前矿浆未充分调整好 。 结果 浮选 系 统的前几个槽起了延伸调整的作用。 在浮选 回路 中， 一般都在浮选 作业之前 加搅拌作业 ， 并根据生产或试验结果来确定 搅拌时间 ， 并选择相应的搅拌设 备。在生产 实践 中， 根据不 同药剂的作用机理及不 同的 矿石性质 ， 将药剂添加到不同的地点 ， 如石灰 维普资讯 有色矿山 2 0 0 0拒 一 般加入球磨机 中， 捕收剂及起泡剂加人搅 拌作业 中 ， 但也有 的矿 山 ， 由于其矿石 中的有 用矿物与药剂发生作用时间短 ， 而不采用搅 拌作业 ， 直接将捕收剂及起泡剂加人浮选前 的分配器 中 ， 如 布干 维尔 铜矿 选 矿厂 、 我 国 的 白银铜 矿 选 矿 厂 、 德 兴铜 矿 大 山 选 矿 厂 等。 对 于不 同的矿 石 ， 药剂 添加 的地 点及 方 式 是 不同的 桃林铅锌矿在铜铅混合浮选前． 把碳 酸钠 、 硫 酸锌 、 硫代 硫酸钠 及氰化钠 加入球磨 机中； 黄沙坪铅锌矿， 将黑药加人球磨机 中， 浮选采用等可浮流程 ， 原矿浆不加任何抑制 剂 、 调整 剂 ， 只加 捕收剂 和起泡剂 就进行 以铅 为主的混合浮选 ， 其泡沫产品添加石灰、 硫酸 锌 ， 抑制闪锌矿和黄铁矿 ， 浮选方铅矿 ； 柴河 铅锌矿氧化铅矿物浮选中， 将硫化钠、 氰化钠 等加入球磨机 中； 意大利 的塞尔托里铅锌矿 选别氧化铅矿物 ， 在自铅矿精选前 ． 设置 了三 台搅拌槽预先进行搅拌硫化 ， 在扫选 作业前 又设置四台搅拌槽 ， 以使氧化铅矿物用硫化 剂充分接触⋯。而对氧化铜矿物孔雀石和蓝 铜矿来说 ， 由于这两种矿物硫化速度快 ， 在实 践中进行硫化时， 通常不需预先搅拌 ， 而将硫 化剂直接加人浮选第一槽 。 综上所 述 ， 不 同 的矿石 。 不 同 的矿 物 ， 与 药 荆发 生作 用 的时间是不 同的， 因而 。 药剂 的 添加地点也不同。 药剂与有用矿物完全发生作用的前提是 充分接触 。 即使在搅拌槽中。 由于槽体本身的 结构设计及搅拌强度等因素的影响 ， 其接触 充分也只是一个相对的概念。当不采用搅拌 作业 。 而直接将药剂添加到溜槽或分配器中 时， 由于在其中难 以形成更均匀、 充分的接触 区域 ， 因而加人的药剂没有充分发挥作用， 一 方面是 目的矿物没有被捕收 ， 另一方面则是 药剂的浪费。因此 。 药剂添加地点与药 剂和 矿物的接触发生方式是浮选 回路设计 的一个 重要 方面 。 应 当引起重 视 。 2分 速 浮选 的应 用 浮选过 程 中 。 不 同的矿 物具 有 不 同 的浮 选速度， 即使 同一矿体 的同一种矿物 ， 由于受 各种 因素 如 粒 度 、 形 状 、 表 面结 构 、 晶 格 能 级、 表面清洁度及连生关 系等 的影响， 也会 产生不 同的浮选 速度 。表 1为一 般矿物 的浮 选 时 间 。 表 l 不 同矿物 的 浮选 时 间 从 表 1中看 出 ， 不 同的矿 物其 浮 游性 有 着很大的差异 ， 而同一种矿物， 由于受粒度、 形状等各种因素 的影响， 其浮游速度也差异 很大。图 1 为铜铅选别回路中不同选别产品 的不同分布情况 ， 图 1 a 为铜铅粗选精矿 各粒级 的相对分布， 图 1 b 为铜铅扫选精矿 各粒级的相对分布， 图 1 c 为铜铅精选尾矿 中矿 各粒级的相对分布。 从图 1中可知 浮游速度快 的为粒度 1 O ～ 8 0 t ． -n的 矿 物 颗 粒 ， 而 粒 度 8 0 t ． -n 矿物颗粒 浮游速度 是较 慢 的， 而扫选 精矿和精选尾 矿两者是含有浮选速 度慢 、 品 位相 当高 的细粒级 、 含有杂 质的粗粒 级 、 以及 金属含量很低 的中间粒级等的不 均匀产品。 由于矿物浮游速度差异较大 。 因此 。 回路设 计， 特别是对于较难分离的多金属矿物， 应尽 可能考虑充分利用有用矿物不 同颗粒浮游速 度的差异 。 或采 用单 曹。 或 采用单个选 别 回 路， 提前出精矿 。同时 ， 要考虑在人选矿物的 粒级 分 布 上 。 减 少 两 端 粒 级 特 别 是 细 粒 级 l O t a n 含 量 。 增 大 中 间粒 级 含 量 ． 增 大 易浮粒级的含量 ， 在选择磨矿回路及工艺流 维普资讯 第 5期 杨 松荣 等 谈 浮选 回路设 计 中 的几 个 问 题 2 5 程 时 ， 应 考 虑台 适 的方式 以达 到这一 目的。 撒 牲 尺 寸 ／ u1G c 周 1 c a 复合矿石的浮选 ． Cu 殛 P b第一次粗选精矿 各粒级 中． C u殛 P b的相对分布量 { 5 复合矿石的浮选 ， 扫选精矿各 粒级 中 cI l 殛 P b的 相对 分布 量 1 2 复合矿石 的浮选 ， 精选尾矿{ 中矿 各粒级中 c I l 曩 p b的相对 分 布 量 注 图 中 相 对 分 布 吉 一 式 中 ， △ 为 全 部固 体 的 重 量或任一矿物的重量 ； , X to g K为粒级中上限粒度和下限粒 度的粒度盏， 取对数 。 国内外的一些矿山都根据矿物不同的浮 游速度 ， 采用了分速浮选的原则 使浮游速度 快的有用矿物提前 回收进入精矿 ， 对浮游速 度慢的有用矿物采用调整药剂、 增加停 留时 间等方 式进 行 回收。 如 挪威 I k k e n Gr u b e r 选矿厂采用了单槽浮选回路将浮游速度快的 有用矿物提早 回收产出精矿 ， 将浮游速度慢 的有用矿物采用常规浮选 回路进行 回收 ； 我国的易门铜矿狮子山选矿厂则根据矿物的 浮选速度差异 ， 采用了粗选泡沫分组精选 ， 难 选 中矿 分级 再磨 的选 别 流程 ， 见 图 2 ； 金川 公 司、 磐石镍 矿 等选 矿 厂 也采 用 了分速 浮选 的方 式来 回收镍矿 物 。 犀 矿 最终产 品 围 2 狮 子 山选 矿 厂 工艺 诫 程 从矿物的可浮性差异出发， 采用“ 早收快 收” 的原则 ， 使浮游速度快的矿物颗粒尽早离 开浮选回路进人精矿产品中， 是考虑提高有 用矿物回收， 减少有用矿物损失的重要环节 ， 设计中应予 以充分考虑。 3 关于“ 短路” 的概念 在以前 常规的浮选 回路设 计中， 为 了避 免有用矿物的损失 ， 对粗 扫选作业采用增加 浮选机槽数的方法来增加矿物在作业 中的停 留时 阃 ， 即防止 “ 短 路 ” ， 以增 加有用 矿物 回收 的机会 ， 如粗扫选作业通常每排 4 ～8槽或更 H 0 姜 维普资讯 第 5期 葛玉环 深部主斜坡道电动运输机方案的选择及应用 l 9 系数 0 ． 8 5 ， 则 日运 量 为 2 1 0 0 t0 8 5 1 7 8 5 t 。由此可见 ， 深部二期使用一台即可满 足运矿要求。但是 ， 设计时矿山深部探矿 已 提前进行 ， 矿量有较大 负变 ， 要维持 1 7 0 0 t ／ d 以上 的生 产 规模 ， 深部 三 期 开采 时 间须 大 大 提前 ， 这 样 运 距 加 长 ， 一 台设 备 难 以满 足 需 要 ， 加上我 国首次使用 ， 没有经验可供借鉴 ， 生产主要设备不能停 止运行等 因素 ， 故选取 了两台 3 5 t 电动运输机 4电 动 运输 机 在 三 山岛金 矿 的 应 用 AB B公 司 K6 3 5型 电 动 运 输 机 ， 载 重 3 5 t ， 空车重 3 0 t 。车长 1 0 m， 宽 3 m， 高 2 ． 9 m， 车箱堆装容积为 2 1 。使用三相交流电， 供 电电压为 6 9 0 V， 通过安装在主斜坡道顶板上 的架 线供 电。 电动运 输 机 主要 由行走 系 统 、 集电器工作系统 、 液压工作系统、 计算机电控 系统 及架 线等辅 助系统组 成 。 电动运输 机于 1 9 9 8年初到货 ， 1 9 9 8年 底完成 了架线 安装、 设备调试后投入运行。 在设备投用前 ， 三山岛金矿完成了人员培训 、 机构组建、 制度制定等工作 ， 为设备管理奠定 了基础 。设备 投 用 以来 ， 一直 担 负 着深 部 二 期运矿任务 ， 目前 日运量已近 1 0 0 0 t ， 上部采 场消失后 ， 日运量将 达 1 7 0 0 t 以上 。通过前 期 使用的标 定 ， 其 下 坡 和平 巷 运行 最 高 时 速 可达 k m／ h ， 重 载上坡 时速 可 达 1 8 k h ， 平 均 运距小 时 效率 为 1 2 8 ． 7 t 。 自 1 9 9 9年 1月 至 2 0 0 0年 5月总运 量 为 3 3 8 4 0 4 t ， 总 物 能耗 为 1 1 9万元 ， 其 中 电费为 3 9万元 ， 材 料 费用 为 4 9 9万元， 备件费用为 3 0 ． 1万元。平 均 吨矿单耗为 3 ． 5 2 元 ， 其中电费 1 ． 1 5 元 ， 材料 费用为 1 ． 4 7元 ， 备件 费为 0 ． 8 9元。在物能 消耗 中 ， 轮胎 占 2 7％， 电费 占 3 3 ％ ， 两项 合计 占物能耗的 6 0 ％。根据测算 ， 电动运输机吨 矿直接消耗仅为柴油设 备的 7 0 ％。随着矿 山管理水平的提高和经验的积累， 大力改善 运行条件 ， 采取节能降耗措施 ， 电动运输机的 运营费用还将进一步下降。 5结语 国内外 主斜 坡道 电动运 输机 应 用 ， 是 坑 内矿山运输 系统的又一次革命 ， 也是坑 内无 轨开采矿山降低运营费用的有效途径 。虽然 电动运输机初期投资较大 ， 但随着矿 山技术 的进步和设备价格 的下降， 其性能价格 比的 优 势将更 加 显著 ， 电动运 输 机将 会 被 更 多 的 坑 内无 轨运 输矿 山所 采用 。 上接第 2 6页 地用 于贵金属 、 重金 属 的 回收 当中 ， 应 当引起 选矿工 作者 的注意 。 参考 文献 [ 1 ] 东乃 良， 李风楼 铅锌多金属矿选矿 [ M]选矿手 册 北 京 冶金 工 业 出 版社 。 1 9 8 9 [ 2 ] 栗风友 ， 李启柄 ， 彭汝湘等 浮选设备[ M] 选矿 设计手册 北京 冶金工业 出版社 ， 1 9 8 8 [ 3 ] 蹦l L n d g r e n ， P e r h㈣． 浮选回路设计的见解 [ J ] ． 国外金属矿选矿 ， 1 9 8 1 ， 8 ． [ 4 ] Ki n d g e ． bk k e nC , u b e r [ J ] ． Mi n i n gMa g B e ， 1 9 8 5 ， 4 ． 5 ] 钱鑫．铜的选矿[ M] ． 选矿手册 北京 冶金工业 出版 社 ， 1 9 8 9 ． [ 6 ] J ． T． Wo o l c o c k． J ． K Ha m[ i r o n Au s t r a l i a n Mi n i n g a n d Me t a l l u r g y [ M] ． Th e AUS I MM， 1 9 9 3 维普资讯