新型精密微孔过滤技术在选矿生产上的应用.pdf

2 8 0 有色金属 选矿部分 2 0 11 年增刊1 D o I l O ．3 6 3 9 ／j ．i s s n l 6 7 1 - 9 4 9 2 ．2 0 1 1 ．z 1 ．0 6 6 新型精密微孔过滤技术在选矿生产上的应用 蒋荫麟1 ，宋志黎2 ，宋显洪2 1 ．云锡集团公司。云南个I E i6 6 1 0 0 0 ；2 ．上海东瓯微孔过滤研究所，上海2 0 0 0 6 0 摘要针对云锡选矿生产过程中微细金属矿物微粒在固液分离过程中的流失的现状。采用刚性高分子精密微孔过滤 机新型过滤技术过滤浓密机溢流水。试验结果与生产实践表明，可回收原来浓密机无法捕获的有价金属的细粒矿物，既回 收资源，又减少环境污染。 关键词刚性高分子精密微孔过滤；细粒金属矿；回收 中图分类号T D 4 6 2 ．2 ；T D 9 2 6 ．2 文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 1 S 0 - 0 2 8 0 - 0 2 A p p l i c a t i o no fN e w P r e c i s eM i c r o f i l t r a t i o nT e c h n o l o g yi nM i n e r a lP r o c e s s i n g 。7 I A ⅣGY i n l i n l ，S O N GZ h i l i 霉，S O N GX i a n h o n 9 8 1 ．Y u n n a nT i nC o r p o r a t i o n ，G e j i uY u n n a n6 6 1 0 0 0 ，C h i n a ；2 ．S h a n g h a iD o n g ’O UI n s t i t u t e o fM i c r o - f i I t r a t i o nT e c h n o l o g y ，S h a n g h a i2 0 0 0 6 0 ，C h i n a A b s t r a c t ’n l er i g i dp o l y m e rm i c r o p o r o u sp r e c i s ef i l t e r i n gt e c h n o l o g yi sa p p l i e dt of i l t e rt h eo v e r f l o wo f t h e t h i c k e n e r sa c c o r d i n gt ot h ep o o rs t a t u so ft h em i c r o f i n em e t a lm i n e r a li ns o l i d l i q u i ds e p a r a t i o no f Y u n n a nT i nC o r p o r a t i o n ．T h er e s u l t so ft h ee x p e r i m e n t sa n dp r o d u c t i o np r a c t i c es h o wt h a tt h ef i n em e t a l m i n e r a lc a n n o tb er e c o v e r e dp r e v i o u s l yi nt h em i n e r a lp r o c e s s i n g p r o d u c t i o nb yt h i c k e n e rc a nb er e c o v e r e d ， w h i c hr e a l i z e sh i g h e rr e s o u r c e sr e c o v e r ya n dl e s se n v i r o n m e n t a lp o U u t i o n ． K e yw o r d s r i g i dp o l y m e rm i c r o p o r o u sp r e c i s ef i l t r a t i o n ；f i n em e t a lm i n e r a l ；r e c y c l e 随着矿石资源日益贫瘠，矿石中有用矿物的结 晶粒度变细，必须采用细磨，有用矿物才能达到解 离与回收。由于有用矿石粒度变细已成为趋势，传 统的沉降浓缩与过滤等液固分离技术已不能适应今 后生产的发展，寻求高效的过滤设备，回收细粒金 属矿是提高选矿回收率的又一途径。刚性高分子精 密微孔就是一种高效过滤设备。为此，在选矿生产 中进行了三年多高效率的精密微孔过滤用于细微粒 回收的技术开发工作。 1 刚性高分子精密微孔过滤技术 刚性高分子精密微孔过滤技术是一种既可用于 含固量多的可形成较厚滤饼的液体“滤饼过滤”， 也可用于含固量非常小要求液体非常澄清的液体 “澄清过滤”。凡是水溶液类的液体中固体颗粒的 “平均质量粒径” 或“平均体积粒径” 为l ；x m 即颗粒质量或体积的一半粒径为小于1p , m ，其 “平均个数粒径”为O ．2p , m 即颗粒个数中5 0 ％颗 的粒径小于0 ．2t r m ，对这些细颗粒，均可成功应 用，这是该技术最大特色。其第二特色可用简便的 压缩气体反吹法卸除滤材上所形成较黏的干滤饼， 操作快速又方便。其第三特色是可用简易的气液混 合流进行高效再生，使用寿命一般都在1 年至2 年。如再配以化学再生，使用寿命可以更长。第四特 色是化学性能特别优异，只要温度不超过1 0 0 ℃， 只要不是强氧化剂，均可长期使用。除以上四大特 色外，其动力消耗省，使用成本低，性价比相当 高。此外，可以密闭过滤，生产环境相对较好。 该技术完全是我国自主创新，国外至今还没 有。国内至今已有数千个工段在成功应用。在有色 金属的生产上，已成功用于多种超细粉体的过滤、 洗涤与压干和许多液体溶液的精密澄清过滤。 收稿日期2 0 1 l 0 3 2 9 作者简介蒋荫麟 1 9 5 0 - ，男，云南个旧市人，高级工程师，主要从事选矿技术管理方面的工作。 万方数据 2 0 11 年增刊l蒋荫麟等新型精密微孔过滤技术在选矿生产上的应用 2 , 8 1 2 刚性高分子精密微孔过滤技术在选 矿生产中的应用 针对云南云锡选矿生产微细颗粒精矿回收问 题，在云锡生产现场进行一系列应用试验。 2 ．1 镍精矿浓密机溢流水的过滤 由于镍精矿粒度变细，利用现有的自然沉降的 浓密机，势必需要增大沉降面积，即使增大，其溢 流液也难免跑浑，加上生产现场管理难度，其跑浑 现象更严重。跑浑意味着很细的镍精矿粒流失，如 溢流水排到江湖中，那就是宝贵资源成为破坏环境 的污染源。 采用过滤面积为1 ．7m 2 ，滤材的过滤精度为 O ．5p , m 的微孔精密过滤机用浓密机溢流水进行过 滤试验。经过连续6h 的过滤，在过滤管表面的就形 成滤饼，经化验，过滤所取得滤饼镍品位达1 4 ．7 3 ％， 铁品位达6 ．7 5 ％，镁品位达6 ．7 2 ％。可见，浓密机 浓缩后的溢流液如全经过精密过滤，其金属回收率 将会提高。 2 ．2 铜精矿溢流水的过滤 铜精矿的浓密机的分离损失与生产能力密切相 关，如果现有的浓密机生产能力过大，入选金属增 多，精矿产出量增大，浓密机超负荷运行势必导致 浓密机跑浑而使金属流失，或因人选铜品位变高， 铜精矿产量增大同样使浓密机跑浑，使金属微粒流 失。再者是生产事故或操作不当，也导致浓密机跑 浑而使金属流失。在浓密机溢流出口特加一道精密 微孔过滤进行试验。 与镍精矿溢流水的精密过滤试验一样，试验过滤 机的过滤面积也是1 ．7m 2 ，滤材的过滤精度为0 ．5I x m ， 进过滤机之前溢流水的固体微粒浓度为O ．0 1 2 ％～ 0 ．0 1 2 8 ％，即溢流水中固体浓度为1 2 0 。1 2 8 ∥m 3 。 如不经微孔过滤，如果不跑浑，此溢流水用肉眼观 察几乎也很澄清，透明度也很高，但细微固体达 1 2 0g ／m 3 ，如果每天溢流水为10 0 0i n 3 ，那每天就 有1 2 0 1 2 8k g 干固体损失 经微孔过滤机过滤所 得滤饼的干度为7 6 ％～7 7 ％ ，经3 d 过滤试验，这 些干滤饼中的铜品位为1 4 ．8 3 ％～1 5 ．0 7 ％。 2 ．3 锡精矿溢流水过滤 锡精矿浓密机溢流水的跑浑也与生产密切相 关，如操作管理好，溢流水的跑浑损失就会少一 些，如管理不好，尤其交接班，往往是溢流水带走 锡精矿最严重的时段，如果将高效率的精密微孔过 滤机装在溢流水出口，不街菏面发生何种不利的情况， 都可以将溢流水的细固体微粒截留住。试验的精密 微孑L 过滤机也是1 ．7m 2 ，滤材的过滤精度也为0 5p m 。 锡精矿溢流水中固体浓度为0 ．0 2 5 ％～0 ．0 9 ％，即 固体浓度为2 5 0 9 0 0 ∥m 3 。经精密微孔过滤的干滤 饼中锡品位为7 ％一9 ％ 这一试验期间，摇床产 出的粗精矿品位为1 5 ％左右 ，如果每天用微孔 过滤机过滤l0 0 0n 1 3 溢流水，就有2 5 0 ～9 0 0k g 的干滤饼，如果锡品位为8 ％，那就可回收2 0 7 2 k g 锡。 3大型精密微孔过滤机用于云锡公司 ．x - ．l k 生产的效果 通过小型中试，初步证明，刚性高分子精密微 孔过滤技术完全可以将溢流水中肉眼见不到的微米 与亚微米级微粒过滤出来。2 0 0 8 年，云锡公司安装 了两台过滤面积各为3 5m 2 的微孔过滤机用于铜精 矿浓密机排出口的溢流水过滤，已连续运行两年。 每天总过滤时间2 4h ，浓密机溢流水 进精密微孔 过滤前 中固体微粒浓度为2 5 0 - - 3 0 0g t m 3 ，每天总过 滤水量8 0 0m 3 。平均过滤滤速为0 ．4 7 6m 3 ／ m 2 ．h 。 过滤水的质量，滤材的过滤精度为0 ．5 “m ，过滤 水一直清澈透明。从精密微孔过滤机排出的固体滤 饼，每4d 从两台精密过滤机卸一次固体滤饼，滤 饼总体积平均lm 3 多，滤饼的干度7 5 ％。 经过两年多的连续应用，证明浓密机溢流水后 面再配以精密微孔过滤机，就可将防止浓密机溢流 水将微米与亚微米级的金属微粒带走，提高贵重金 属的回收率。经微孔过滤后的水清澈透明，一般均 可回用。即使排到江湖中，可保证此水不对环境产 生污染。云锡公司又添～台过滤面积为1 0 0m 2 的 精密微孔过滤机，准备用于其他精矿的溢流水的过 滤，进一步扩大应用。 万方数据