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S KI M AI R 浮选机在磨矿回路 中的应用 R ． Li nds be r g 提要葬兰的咕 姆斯拉蔷 Ha m阻 8 s l a h t i 选矿广安装了 第一白 s k i m - A i r 下简 称 s K 浮选机 ．试验结果很好 ；直从使用S K浮选机的闪违浮选法在世界其它几十地方的詹矿回瞎使用以来 ． 巳经得到与睛姆斯拉蔷选矿厂类似的结果．并且发现了一些新的持点 ，特别是改进了责金属的回收驶器 。 - 锌的处理．本文详绍讨论了郭； } S K浮选机的使用情况， ． 一 、 剐 青 本文所 叙述的奥托昆 普在磨矿 对路分级 机沉砂使用的闲速浮选法和s K浮选 设 备， 生 产情况是针 对矿石 类型 而不是针对单个 的磨矿回路而言。文章还包括了芬兰 外 的资料。 特别有希望 的使用范围似乎是 重矿 物如 金、银、铂和铅及大部分碱金属矿物浮选。 二、分级机沉砂浮选的 理论基础 选矿工作者都知道，通常 使 用 的 旋流 器，有根据比童而不是粒度来分离矿物的趋 势，例如受离 限度 可能如 下； 密度 ，k g ／ c m0 分离限度 ．“ m 硅酸盐 2 ． 6 、 O 硫 化物 ． O 6 O 盒 I 9 2 O 经常是 ，桐 当量 的旋 流器 底流中 含有 比 新给矿 中高得多的有甩矿物，这是 因为重矿 物一直停留在循环负荷 中，直到被磨至 足以 进 入旋流器溢流的 细度 。此 时，部分 重矿 物 已经磨成细泥，而硅酸盐中矿对常规浮选来 说仍是很粗 。在硫化物浮选中通常的情况是 这两部分矿 物损失 见 图 1。 为 了使粗粒 中矿中的 回收 率损失最 小， 需进一步细磨，而 } 目 麝 又导 致矿泥 中的回收 一 卵 一 图l 正常最佳过程中的金属损失 率损失。 因此，为改善 回收率 ，必须使有用 矿物的过磨最小 。而最好 的方 法就 是对旋流 器流底进行浮选 。 在某种意义上， ．旋流器底流 是浮选 的理想给矿 1 ． 预先 得精矿 。 2 ． 不产 生矿 泥。 困难的是矿浆浓度 高。 三、在哈姆斯拉蒂的 试验样机 选择了奥托昆普的哈姆斯拉蒂选矿厂对 新方法和 样机 进行 试验。矿 石古 1 的锕和 少量的金。踌 矿回路是棒磨一砾磨一旋 流器 组合 回路 。对旋流器底流取样， 得到 非常有 趣的分析结果 见 图 2 对该矿石 的浮选动力 学研 究， 发现3 7 ～ 7 4 ．a m的黄铜矿颗 粒具有最 高的浮选速度 见 图 3 。但即使粗至1 4 9 x m的黄铜矿颗粒， 其浮选速 度仍 比脉 石颗 粒高，因此，沉砂浮 选仍是 非常有选 择性 的。 有 色矿山一 l 9 ． 5 维普资讯 况砂中的平均 懂 ] 溏矿中的 一 }． ， 她一 I l 图2 旋流嚣底漉钢含量 圉8 粗 选牢不同粒度的黄铜矿 和脉石 的可浮性 在完成化验 分析 和实验室 试验 后，一台 样 机予 1 9 g 2 年 6月安装在 哈姆 新拉蒂选矿厂 的磨矿 回路，对旋流器沉砂进 行浮选 见 图 4 。 首次试验 结果 _史f F 1 ． 铜 的回收率高 3 ， 2 。 金回收率高2 O 一 2 j j 3 ． 因减少 了扫选浮选机容 积 而 节 I 乜 约 2 kW h／ } 有 色矿 山一 1 9 9 o ． 5 图4 安 装s K浮选机的磨矿 回路示意图 4 ． 由于最终精矿变粗 见 圈5 ， 滤 饼 水分 降低 1 2 I 5 ． S K 浮选机得 出的 精 矿 品 值 为2 O 一 2 6 ， 6 ． S K浮选机 的铜 回收率 为 O ～ 5 O 。 围5 常规浮 逞与 浮．虚 机进行沉砂浮 遗的 鼍 精矿赶虞比 皲 样机试验的最终结论魁 在磨矿 回路申浮遗有 厨矿 物 以避免有用 矿物过磨和产出更易脱水的粗粒精矿，是增 加当今 选矿 厂经 济效益的一种有效方 法。该 方 法同时使 常规 浮选 回路的给矿 品位 更稳 定 和浮选机容积减小 ，而 总回收率 高。对贵金 属的浮选， 由于大大她减 循环 和改善 了 浮选 条件 ，在 高浓度下具有 良好的可浮 性而 有明显改进。在连续浮选 中已经 证 明一种特 殊结构的浮选机是成 功的。因此决定进一步 设计这种用于粗粒 、高浓 度矿 浆 如旋流器 底 流 浮选构特殊浮选机 。它是埘有 辑的O K 浮选机的结构 为基础 的 。 槽体 的主要设计要求魁 ； 1 ． 能 够在 商浓度下输送恤 粒物 料，而不 沉槽 一 43 维普资讯 2 ． 只使 可浮粒级 的颗 粒在 浮选 区具有分 级作用} 3 ． 具有能够很容易地安装 到现有 的生产 磨矿 回路中去的尺寸和外形。 上述的方法称为闪速浮选 由于停 留时 间短，设 备称为 S k i m Ai r s K，两 者 均在各国 申请 了专利。 四、S k i mAi r 浮选机 已经设计 丁三种不 同规格 的 K浮选 机， 2 0 t ／b 、8 0 t ／h 、 1 5 t ／ h 见 图6 及下 表 。 在磨矿 回路的正常循环负荷下 ，其能力为 固6 SK浮进机的主要尺寸 A B C 重量 窨积 电动机 空 气 型 号 m l n kg m3 kW Pa m 3／ mi “ SK2 40 4 5 00 2 7 6 0 4 O0 0 8 2 2 0． g 5 】 0 3 SK8 0 3 3 30 2 0 0 0 l 5 0 0 2 ． 2 _ ] O． 2l l 0 5 】 SK I 5 】 9 50 l 2 9 0 3 5 0 0． 3 2 ． 2 0．】 l 】 0 5 0． 2 已在奥托 昆普的四个 选矿 厂及 芬兰 的其 它两个选矿厂均安装 - ；S K浮选 机 。 目 前 有 4 0 多台s K浮选机 在各国使 用。下 面 的 生产 情况来自这些使庸单位，按矿石类型列出。 由于资料的保密硅， 特蜘 贵金属，涉 及矿 山的名字不予给 出 1 ． 台有低 晶位锋殛佥的铜矿 石 磨矿固路t棒磨机，砾磨机，旋流器， s K一 8 0 浮选 机 矿石； 1 ． r ％e u ，O ． 8 Z n ，8 p p mAg ， 0． 5 ppmAu 给矿 t砾磨 机旋漉器底流 给矿 浓度． - 6 O 一 7 O ％固体 使用药 剂石灰 、黄药 和起 泡剂 闲速浮选 精矿 C u 2 1 Zn 1 Ag 2 4 O g ／t 铜 回收率 3 0 6 0 在S K浮遗 机中 粒度4 5 ％- 2 0 0 目 常规浮造 精矿 包括闪速浮选矿 一 4 4 一 Cu 2 0％ Zn1 ．3 Ag 2 0 0 g ／t 粒度8 O ％- 2 0 0 耳 由于提高 了回收率 2 0 2 5 ， 在 铜 精矿中金从3 ． 8 增加到 4 ． 8 g ／t 年平均值 。 当处理高 品位矿石时，得到 的铜 回收率约 高 三个百分点 。精矿水分 由于粒度粗而 从l O 降低 0 。粗扫选作业减少一半 ，使每吨新 给矿节2 k W h 。多余的浮选机用于第二段 浮选 。 最初的实验室试验结果 如下 1s K～精矿古C u 2 0 2 4 ， 2S K浮选机的铜回收 率为 3 0 ， 3所需浮选 时间 1 ． 5 分钟 。 2 ． 镍一 铜 矿石 磨 矿回路棒磨 机 ，球磨机 ，旋 流器 ， S K一 8 0 浮选机 矿 石 0 ． 6％Ni ， 0 ． 4 C a 给矿 球磨 机旋流器底流 给矿 浓度6 O 一 6 5 固体 有 色矿 山一 l 9 9 0 ． 5 维普资讯 使 用药 剂-黄药 和起泡剂 闪速浮选精矿 Ni 1 4 Cu 8 s 2 8 M g O 5 粒度 5 2 一 2 0 0 目 镍回收率 对新 给矿2 9 ％ 铜 回收率 对新 给矿 3 2 ％ 常规生产 的N i Cu 精矿 没有 S K 浮 选 机 Ni 9 一 Cu 6 s 22 M g O 9 粒度8 0 - 9 0 ％一 2 0 0 目 在精矿叶 J ，由于粗粒浮选的高选择性， Mg O 的含量约低 l ，压滤 机 产 品 水分从 9 降到 8 在押选作业中稃选机容积减 少，使每吨新蛤矿节电1 ． 5 - 2 ， 0 k W． h 。 当处理镰矿石时， 其主要好处是通过 S K 浮选机降低精矿中Mg O 的含量的可能性 。 实验室试验结果 停 留 1 分 钟如下 1精矿 含N i l 0 - 1 2 ，回收率为2 0 - 60 j 2精矿 中Mg O含量 为3 6 。 3 ． 铜熔炼 洼 给料4 0 4 5 t ／h 的 铜 熔 炼 渣， 含 铜 6． 5 蘑矿 回路；一段 自磨 机，二段砾磨机， 旋流器，S K一 8 0 浮选机 熔渣6 ． 5 C u 给料t一段旋 流器 底流 给料浓发 6 0 6 5 固体 ‘ 使用药剂；黄 药，在一段磨机 加入起 泡 剂 闪速浮选精矿 C u 5 0 6 0 ％ C u 回收率5 0 对新 给料 有 色矿 山一 1 9 9 0 ． 5 粒 度 6 0 - 6 5 一 2 0 0 目 4 5 - 5 0 - 2 7 0 目 常 规生 产精矿 Cu 3 0 4C 1 C u 回收率9 2 - 9 4 粒度 9 5 一2 0 0 目 铜的总回收率增加l 1 ． 5 ，由于粒度 变粗易于过滤 ， 精矿水分从l 5 ， 降 至l 4 。 所需浮选机容积减少3 0 ％ 从 t 5 2 m。 降 到 l 0 8 m。 。 实验室结果表明 ，浮选 3 0 秒钟后，精矿 含Cu 5 0 ，回收率为6 5 。 4 ． 铜矿石 ’ 磨矿回路棒磨机，砾磨机，旋流器， S K一 2 4 0 浮选 机 矿 石 2 ． 3 C u ， 0 ． 0 7 p p mAu 给矿 ；旋 流器 底流 给矿浓度7 0 - 7 5 固体 使 用药 女 黄药 、超 泡剂加入旋流 器底 流 ’ 闪速浮选精矿 Cn 2 2 2 4 ％ c u 回收率约2 5 ％ 石墨的存 在没有影响 ’ 铜的总回收率9 0 - 9 在S K - 2 4 0 安装前的常规浮选铜精矿 Cu 2 4 Cu 回收率8 8 一 B 9 总的铜回收率 高约 三个百分 点， 采用 圆 筒过滤机脱 水较容 易，水分 下降 二 个 百 分 点 。 实 验室试验 结果 表明t 在 浮 选 4 5 秒钟 唇，精矿 含铜 2 1 含金0 ． 8 p p m ，回 收 率 达 2 5 。 5 ． 铜矿 石B 磨矿 回路棒磨 机，球磨机 ，S K- 8 0浮 选机 给 ‘ 旋 流器 底流 给矿 浓度6 5 固体 一 4 5～ 维普资讯 使用药剂黄 药、起泡剂 闲速浮选 精矿 ； Cu 2 0 - 2 5 ％ C u 回收率4 0 6 0 Au 2 ‘ 3 p p m A u回收率4 0 6 0 ％ ‘ 只有 当给矿中G u含 量 太 于 0 ． 6 ， 0 ． 7 时，才产出闪速浮选精矿。S K一 8 0 用来提高 金的 回收率，年生产结果 如下 t 年度 给矿 精矿 金 回收率 Au g ／t Au g ／t 1 9 82 0． 3 2 8． 5 8 6 4． 0 1 9 8 4 0 ． 3 3 1 0． 1 硒 ． 4 6 ． 复杂矿石 P h ，C u 、Z n 磨矿 回路棒磨 机一球磨机一球磨机三 段磨矿 ，3 K- 8 0 浮选 机 给矿 第三段磨机旋流器底流 给矿 浓度} l _ 6 5 T 0 ％固体 、 使用药 }A C 3 4 1 8 、起跑剂、黄药 闲速浮选精矿 c u 1 ． 5 去铅 锕分离 ． Pb 4 4 ％ Ag 8 0 0 0 g ／ 常规 生产 精矿。 G u 2 去铅铜分离 Pb 44 Ag 6 5 0 0 g／ t 由于P b c u混合精矿变粗，在最终 铜 精矿 中铅含 量从 8％降至 2 。 银 回收 率的 增加足以满足 租用设 备的费 用 。 ’ 实 验室试验结果 如下t s K一精矿， 6 0 P b ，0 ． 9 c u 回收率 Pb 为7 6 ，c u 为4 3 7 ． 金 矿 石 半工业试验厂采用≯ K 一1 5 浮选机 旋流器底流 得到 的金 回收率为1 0 ‘ 4 O ， 底 流中的金 含量通常为8 g ／t ，使 用s K 1 5 后 为2 g ／t ， S K 1 5 的精矿含量最 高达4 0 0 g ／1 ， ～ 46 通常为1 o o --2 o o g l t 常规浮选小于 o o g l t 的 金 。 8 ． 金 矿 石 B s K一8 0 浮选机有下列效果 精矿 品位更高，尾矿品位更低，在s K一 8 0 精矿 中金的 回收 率为3 5 ， 由于 S K 8 0 得 到了更好的结果， 原有 的重选 回路将可能 被 去掉 。 五、 关于上述 结果讨论 可 以看 到实 验室结果只是表 明了精矿 质量 高的趋 向， 回收率的改善 则很 难估 计。 另一方 面， 因为矿样取之 于循 环负 荷 ， 当S K 浮选机 在回路中运行 时， 该循 环负荷 与实验 室 的循 环负荷 是完全不 同的。因而 实验 室的 结 果可能是 很好的 。例如 ，一 个半 工业 试验 厂的结果表明，使用S K一 1 5 时，在旋流 器底 流中金的含量 比 s K一 1 5 作 为旁 通时高4 倍 。 除含有的贵金属外 S K精矿 通 常 都是 最终合格产品，其品位比常规浮选要高。 ． 矿石中黄铁矿也能 在循 环负荷 中富 集， 在这种情况下， 由于旋流器底流 中黄 铁矿 含 量高而使精矿品位降低。 、 在相 当多 的场台 中，回收率 的改善比检 测到的少 例 如 1 ，但是，总的 回收率 可提高2 3 ，对贵金 属， 回 收 率 可提高 2 0 ， 回收率改善的原 因显 然是 1 ． 减少过磨 。 2 ． 稳定了常规浮选的 给矿 品位 。 所有 的使 用结果都导致最终精矿变粗 ， 进而 使精矿脱 水更容易。在使用S K 浮 选 机 时，过滤后的精矿水分大致 降低1 2 ，这 血意味着 当使用干燥 时节 省大量 热能 。 在某些场合下，由于减少浮选机容积而 节省 电能 ， 节省的水平 大致 为2 k W h i t 矿 石 。 六、结论 嗅托 昆普应 用S K浮选机 的 闳速 浮 选浊 F转第2 7 页 有 色矿 山一 1 9 9 0 ． 5 维普资讯 蚀 、钢丝与芯接碰 ，在 凹陷处钢 丝彼此相接 触因钢丝绳与卷筒 的敲 击作 用，冠丝发生磨 损， 内层俐丝布满锈蚀 棼 丝轻 隧锈 蚀。缺 乏润滑 姒及坑蚀造 成了钢 丝表面严重磨损 ， 相邻剐熊产生 淘槽 。 我们用 f分尺测量 J 博撤钢 丝的直 径 ， 发现直往损失最大 的为5 ，平 均 损 失 为 3 2 。这一结果 与检测 仪检 测结 果 是 一 致 的。数值 l 的差异是 因为锈蚀 后的钢 丝绳 中 存在磁性锈屑造成的。仪器不能 自行将 锈鸸 造成的误差 扣除。 抗 断试验结果 是，损 坏最 严重处的 抗断 强度较最好部份小l 5 ％。这与无损检测结果 及 肉眼检雀结果矛盾 。龙损检测结果 为L MA 至 少 是 2 8 。 所 试验 钢丝绳的抗断强度为 1 4 4 k N， 比 值仍高于1 4 2 k N这一规定值。然而，这一结 果 极其欺骗性，不能 反映钢丝绳 的 真 实 情 况 。 无损捡测法能 比肉酿明显观察钢 丝绳状 扰，它可 以正确测出处于危 险状 况的 受损 钢 丝绳，单凭 肉眼进行表 面检查是不 可靠 的j 即使抗断强度试验 电不能真实地 反应 问题 。 四、结论 l 各例 兑Ⅲ j ，肉艰 对运行钢 丝绳进行 检查是有缺陷的 就 连试验室的 抗断试验的 结果也经常不能说明钢丝绳的状况 。而铡丝 绳的无损检测仪器则能 对运行钢丝绳进行 町 捧检测，并能 弥补肉眼检查和抗断试验 舱删 的 f 足 。 } 睦 磁兀损检测法，特别是与国嚷橙查结 合 起来 ，比单 纯的肉眼检查法要 可靠得多。 无损检 测法 使我 们能 充分了解钢 丝 绳 的 状 揽 。尽管它 j 丕不能完 全取代 肉眼检查，但 却 能 使检查 人 员发现钢 丝绳的 隐患，如 内部腐 蚀 ，内部断丝 以及被 嗍 等赃物掩盖的外 断 丝等 隐患 。 ‘ 参考文献 J ．Ri c e．I i ． C． a n d l e nt g o u． R． I ． s 【 a t i st i cal ana1 r s i s of wi re r o pe’Co n t F a c t l o s 】 5 0 l 2 US Bu r e au o f M i ne s B8t t e l l e-- Col umbus La bor at o ti e s ，C o l u rebu s ，oH Fe b r u a r y 】 9 8 3 2．W e i s c he del，H ． B ． The i ns pect i on of wi re r opes i n s e vi c e a c ri t i c al r e v i ew Ma t e r E v a l 4 3 1 9 8 5 PP 】 5 9 2 一 l B O5 3 K i t zi ng er，F． and wj nt． G． A． ．、I n gneffc t es t i ng devi c e f0 f det oct i ng l o s s o f met al J i c at ea and i nt erna1 and ext er nal de fe ct s i n el ongat ed o b j e c t s Un i t e d S t a t e s P a t e n t 4 0 9 6 4 3 T 2 0 Ju n e 】 9 8 7 4．Wei s eh ede 1．H ． R． M et hod aad a pp a r a t u s f o r ma gn e t i c i n s p e ct i n。 Unf 1 ed St at es Pa nt 4B 9 9l 2 l Apr i l i 9 8 7 5 ． We i s c h e d e 1 I -I ． R． Q a a nt i t - t i r e i n ser vi ce i n spec L i On o f wi r e ro pe s Ma t e r Ev a l 4 s 1 O 8 8 PP4 3 G -- 4 3 7 吴希林译 自 国际无损检测 1 9 8 9 年 6 爿号校对J剐黎民周 以瑛 。{ 硪 } 搿蹦 硝 { 搬 搿 搿 { 搿x 上接第4 6 页 已缢证明 在大部 分的浮选过程中仍然有许 多方式 去改 善选矿结 果和回收率 。 在 月前s K浮选机的应用 4 0 多台设备 , I 1 ，最 重要 的经 济效益之一就是改善了贵金 属的 回收率 ，这 主要 是通 过减少重的贵金属 牲子的过磨 米取 得的 。选 重的贵 金 牲 了 ． 滞留在循环 负荷 中，直 到磨 得极 纲，然 l 盂损 有 色矿 山一 l 9 9 0 ． 5 失到细泥中， 很清楚 ， 地分离 出有用矿 物，看来 姓一种正确的方法，而 在磨矿 回路r } | 采 用浮 选 则是这种方法的一种手段 。 杨松 荣译 自 F r o t h Fl o t a t i o n P 4 5 9 4 6 8 划义拯 校 2 7一一 维普资讯