采用重浮联合工艺回收低品位微细粒锡石.pdf

2 0 1 9 年第3 期 有色金属 选矿部分 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．i s s n l 6 7 l 一9 4 9 2 ．2 0 1 9 ．0 3 ．0 0 7 采用重浮联合工艺回收低品位微细粒锡石 何名飞1 ’2 ⋯，高玉德1 ’2 ”，卜浩1 ’2 ～，孟庆波1 ’2 ’3 1 ．广东资源综合利用研究所，广州5 1 0 6 5 0 ； 2 ．稀有金属分离与综合利用国家重点实验室，广州5 1 0 6 5 0 ； 3 ．广东省矿产资源开发和综合利用重点实验室，广州5 1 0 6 5 0 摘要研究悬振锥面选矿机对微细粒锡石的选别效果，确定悬振锥面选矿机盘面转动频率、盘面回旋振动频率及给矿 量等主要技术参数。采用先重选后浮选的联合工艺，重选精矿浮选采用B Y9 作捕收剂．B Y 一5 抑制脉石矿物。给矿品位在 o ．2 8 2 ％条件下，通过悬振锥面选矿机预先富集，粗精矿再浮可获得含s n4 2 ．4 9 ％、回收率为4 8 ．4 6 ％的锡精矿。 关键词微细粒锡石；悬振锥面选矿机；浮选 中图分类号T D 9 5 2文献标志码A文章编号1 6 7 19 4 9 2 2 0 1 9 0 3 0 0 3 30 4 R e c o V e r yo fL o w g r a d eF i n eC a s s i t e r i t eb yG r a V i t ya n dF l o t a t i o nC o m b i n e dP r o c e s s H EM i 以g 厂P i1 以3 ，G A 0 №d P Ⅲ～，B UH “o 。17 ‘，M E N GQ i 行9 6 01 点3 J ．G ““卵g d o 札gJ ，2 s ￡i ￡“f PD 厂R P s o “r c P sC D 优户，．P e 行s i u PL k i Z i z 口￡i o 钾， ；“以押g z 矗o “5 j 0 6 5 0 ，C i 门n ； 2 ．S ￡口￡eK e 了L n 6 0 r “f o r 了。厂R n r eM P f n ￡sS e p n r “￡i o 竹a 竹dC o Ⅲp r e e 钾s i u PL k i f i z f f i o n ， G ““行g 名 o “5 jD 6 5 0 ，C ，z j ，2 丑；3 ．G ““”g d o 行gP r o u i “ ‘PK P ． ，L “6 0 r 盘f D r ．yo 厂M i ”P r 以Z 尺P s o “r f 9 5 D P u P Z o 户，n P ，2 ￡口理dC o 川p r e P 行s i u 已L 砝i Z i z 口f i o 聍，G “以门g z 矗o “5 j0 6 5 0 ，C 矗i 行“ A b s t r a c t T h i sp a p e rs t u d i e st h ee f f e c to ft h eH V Cc o n c e n t r a t o ro nt h es e l e c t i o no ff i n ec a s s i t e r i t e ， a n dd e t e r m i n e st h em a i nt e c h n i c a lp a r a m e t e r ss u c ha st h er o t a t i o nf r e q u e n c y ，c i r c u l a rv i b r a t i o nf r e q u e n c y a n dt h ea m o u n to fo r et ot h es u s p e n s i o nc o n e ．T h ec o m b i n e dp r o c e s so ff i r s tr e s e l e c t i o na n dt h e nf l o t a t i o n w a su s e d ．T h eB Y 一9w a su s e da st h ec o l l e c t o r ，a n dt h eB Y 一5i n h i b i t e dt h eg a n g u em i n e r a l s ．U n d e r c o n d i t i o no ff e e d i n gg r a d eo fO ．2 8 2 ％，t h er e c o v e r yr a t eo f4 8 ．4 6 ％t i nc o n c e n t r a t ec o n t a i n i n gS n4 2 ．4 9 ％ c a nb eo b t a i n e db yp r e e n r i c h m e n to ft h eH V Cc o n c e n t r a t o r ． K e yw o r d s f i n ec a s s i t e r i t e ；H V Cc o n c e n t r a t o r ；f l o t a t i o n 滇东南蒙自白牛石矿区属特大型含锡多金属共 生硫化铅锌矿石[ 1 ] ，选厂采用是先浮选后重选的工 艺流程，即选别铅锌金属以后的尾矿再回收锡石矿 物心] 。由于铅锌矿物嵌布粒度细，矿石需两段磨矿 至一o ．0 7 4m m 粒级占7 0 ％大部分铅锌矿物才能单 体解离，但二氧化锡过磨严重，导致利用摇床回收锡 矿的时候细粒级矿物大量流失。鉴于悬振锥面选矿 机适用于1 0 ～3 7 肚m 范围内的微细粒矿物的选 别o ““，本试验采用该设备预先富集选厂各段产出的 溢流，再用浮选提高产品质量。 1 物料性质 试验原料来自蒙自白牛石矿区选厂分级溢 经浮选脱硫脱泥产品，原料化学分析结果见表1 度分析结果见表2 。 表1原料化学分析结果 T a b I e1R e s u l t so fm i n e r a lc h e m i c a la n a l y s i s／％ 基金项目广东省科学院创新人才引进资助专项 2 0 17 G D A s c x0 8 4 0 ；广东省科学院创新平台能力建设项目 2 0 16 G D A s P T 0 2 0 4 收稿日期2 0 1 8 1 20 8 修回日期2 0 1 9 一0 1 1 8 作者简介何名飞 1 9 8 0 一 ，男，永兴人，博士，1 二程师，主要从事浮选技术理论与应用研究。 ， L j 流滞 万方数据 3 4 有色金属 选矿部分2 0 1 9 年第3 期 表2 T a b l e2 物料多元素分析结果表明，锡的品位含量较低 0 ．2 8 ％。物相结果表明，脉石矿物以石英为主，其次 是方解石及氧化铁；锡石粒度非常细，一3 7 “m 粒级 产率占7 1 ．2 0 ％，锡金属分布率占8 1 ．9 9 ％。如果采 用浮选工艺回收锡矿物，给矿品位太低，药剂成本非 常高。本试验先用悬振锥面选矿机预先富集，再用 浮选方法提高锡精矿品位。 2试验方案 选厂各段工艺产出的溢流细粒锡矿经倾斜板浓 密箱浓缩后，再脱去硫化矿物及矿泥，然后给人悬振 锥面选矿机。其工作原理是矿浆从锥面中心的布料 器给人盘面初选区，矿浆在盘面成扇形状流膜向周 边铺展开，矿物颗粒在重力与盘面振动产生复合力 场作用下开始松散、分层，矿浆流速逐渐降低，流膜 由厚也随之变薄。随着圆锥盘的转动以及冲洗水的 作用下，从而实现目的矿物与脉石矿物的有效分 离[ 5 。6 ] 。选矿试验采用直径4m 悬振锥面选矿机，每 隔1 0m i n 各取原矿、精矿、尾矿样一次。试验工艺 流程见图l 。 重 给矿 药剂用量单位 ∥‘ 单位m i n ，下同 锡精矿浮选尾矿 图1试验工艺流程图 F i g ．1 T e s tp r o c e s sf l o wc h a r t 悬振锥面选矿机粗精矿再使用浮选方法进一步 富集达到合格产品，浮选粗扫选作业选用1 ．5I 。单 槽浮选机，精选作业选用o ．5I ，单槽浮选机，浮选矿 浆浓度3 5 ％，依次加入抑制剂、活化剂、锡石捕收剂 进行调浆浮选。 3 选矿试验结果分析 3 ．1 分选盘面转动频率 本试验主要研究分选盘面转动频率对矿物分选 性能的影响，固定分选盘面回旋振动频率2 8H z ，矿 浆浓度2 5 ％，处理量O ．8t ／h ，从而确定本试样的盘 面转动最佳频率。转动频率通过调整变频器的输出 频率控制，考察不同输出频率对选矿指标的影响。 试验结果如图2 。 图2转动频率对锡精矿品位及回收率的影响 F i g ．2 R o t a t i o nf r e q u e n c y g r a d e r e c o v e r yc u r v e 由图2 试验结果可知，随着分选盘面转动速度 的加快，可以明显提高锡石的回收率；增大盘面转动 频率，锡精矿的品位先升高，当转动频率为1 2H z 时，可获得含锡4 ．9 2 ％的最高精矿品位，而后逐渐降 低，这是因为转动速度过快时，矿浆未经有效分选就 快速流人精矿槽，从而导致精矿产品质量降低。综 合考虑，在后续的试验中，把转动频率设定为1 8H z ， 锡精矿品位9 ．5 3 ％，回收率6 0 ．1 3 ％。 3 ．2 分选盘面回旋振动频率 固定盘面转动频率1 8H z ，给矿浓度为2 5 ％，处 理量为o ．8t ／h 。研究不同盘面回旋振动频率对分 选指标的影响。悬振锥面选矿机下面装有一偏心重 锤，通过调整重锤的旋转周期来实现的调节盘面的 振动频率，重锤的旋转周期由变频器控制。试验结 果如图3 所示。 由试验结果可知，锡精矿的品位随着盘面振动 频率的加大呈明显上升趋势，这是由于颗粒间的剪 切力增强，加速不同密度矿物颗粒分离，精矿品位提 高；锡石回收率随着盘面振动频率先升高而后降低， 振动频率过大会导致一部分锡石矿物流入尾矿槽， 精矿回收率降低。根据以上试验数据的分析，当振 ％叫．蓦布毗 分出级2 { 粒．一 叩一 m坨M 万方数据 2 0 1 9 年第3 期何名飞等采用重浮联合工艺回收低品位微细粒锡石3 5 动频率为2 9H z 以及转动频率为1 8H z 时，可获得 较理想的精矿品位 3 ．1 8 ％ 和回收率 6 0 ．4 6 ％ 。 图3 振动频率对锡精矿品位及回收率 F i g ．3 V i b r a t i o nf r e q u e n c y g r a d e r e c o v e r yc u r v e 3 ．3 给矿量 悬振锥面选矿机虽然结构简单，但占地面积大， 处理能力有限。固定盘面转动频率1 8H z ，振动频率 2 9H z ，给矿浓度为2 5 ％，考察给矿量对分选指标的 影响，试验结果见图4 。 图4 给矿量对锡精矿品位及回收率的影响 F i g ．4F e e d g r a d e r e c o v e r yc u r v e 从图4 结果可知，精矿品位及回收率与给矿量 成反比关系，给矿量越小，选矿指标越好，结合生产 实际与投资，给矿量选择O ．8t ／h ，即每台每天给矿 量为1 9 ．2t 。 4 重选粗精矿浮选试验 悬振锥面选矿机重选粗精矿S n 品位低，不宜直 接冶炼，需进一步精选富集，精选也采用该设备，可 获得含S n4 1 ．2 3 ％，作业回收率6 5 ．2 6 ％锡精矿，效 果不理想，因此开展了重选粗精矿浮选精选研究。细 粒锡石高效浮选是选矿难题[ 7 。9 ] ，选用羟肟酸B Y - 9 作 锡石矿物的捕收剂，以木质素磺酸盐为主要成分的 B Y 一5 作为脉石矿物的抑制剂，以硝酸铅作为锡石活 化剂进行试验。 4 ．1浮选机粗选B Y 一9 用量试验 考查B Y 一9 用量对锡矿物浮选的影响，固定B Y 一 5 及硝酸铅的用量，试验流程及药剂制度如图5 所 示，结果见表3 ，B Y 一9 的粗选用量在12 0 0g ／t 比较 合适，通过一次粗选及一次扫选，锡的作业回收率 8 5 ．5 6 ％，锡精矿品位2 6 ．9 3 ％。 g ，t 间单位m i n ． 锡精矿浮选尾矿 图5 捕收剂用量试验工艺流程图 F i g ．5 F l o wc h a r to fc o l l e c t o rd o s a g et e s t 表3 T a b l e 锡石捕收剂用量试验结果 3T e s tr e s u l t so nt h e d o s a g e o ft i n s t o n ec o l l e c t o r 锡精矿 7 ．7 42 8 ．7 67 0 ．0 8 6 0 0 浮选尾矿 9 2 ．2 61 ．0 3 2 9 ．9 2 重选精矿1 0 0 ．O3 ．1 81 0 0 ．O 锡精矿 9 ．5 72 7 ．3 4 8 2 ．3 5 1O O O 浮选尾矿 9 0 ．4 3O ．6 21 7 ．6 5 重选精矿 1 0 0 ．O3 ．1 81 0 0 ．o 锡精矿 l o ．5 42 5 ．9 5 14 0 0 浮选尾矿 8 9 ．4 6O ．5 0 重选精矿 l O O ．o o3 ．1 8 4 ．2 浮选闭路试验 浮选闭路试验流程及药剂制度如图6 所示，试 验结见表4 。通过一次粗选、两次扫选、三次精选，锡 精矿产率5 ．9 9 ％，品位4 2 ．4 9 ％，作业回收率 8 0 ．1 6 ％。浮选T 艺与重选相比，锡精矿品位提高了 1 ．2 6 ％，回收率提高了1 4 ．9 ％。 万方数据 3 6 有色金属 选矿部分2 0 1 9 年第3 期 重选精矿 锡精矿 图6 浮选闭路试验流程图 F i g ．6 F l o t a t i o nc l o s e dc i r c u i tt e s tf l o wc h a r t 表4闭路试验结果 T a b l e4C l o s e dc i r c u i tt e s tr e s u l t s ／％ 5结论 1 悬振锥面选矿机适用于微细粒锡石矿物的预 先富集，针对该试样的特点，悬振锥面选矿机选择振 动频率为2 9H z 及转动频率为1 8H z ，每天给矿量 1 9 ．2t ，在给矿品位为o ．2 8 2 ％时，通过一次选别品 位就达到3 ．1 8 ％，作业回收率6 0 ．4 6 ％。 2 通过重选浮选联合工艺，悬振锥面选矿机粗 精矿再采用浮选工艺，锡精矿的品位可以达到 4 2 ．4 9 ％，作业回收率8 0 ．1 6 ％，相对给矿回收率 4 8 ．4 6 ％，取得了非常好的选矿指标。 参考文献 [ 1 ] 何名飞．滇东南含锡难处理铅锌矿选矿关键技术研究 [ D ] ．长沙中南大学，2 0 1 2 1 1 一1 6 ． [ 2 ] 张洪培．云南蒙自白牛厂银多金属矿床一与花岗质岩浆 作用有关的超大型矿床[ D ] ．长沙中南大学，2 0 0 7 81 2 ． [ 3 ] 肖日鹏，杨波，贺涛，等．悬振锥面选矿机再选尾矿的工业 应用[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 6 3 8 7 9 0 ． [ 4 ] 甘峰睿．悬振锥面选矿机分选大红山摇床铁尾矿试验研 究[ D ] ．昆明昆明理工大学，2 0 1 0 2 3 2 6 ． [ 5 ] 龙苗．悬振圆锥选矿机的结构改进与静动态特性研究 [ D ] ．昆明昆明理工大学，2 0 13 1 0 一1 2 ． [ 6 ] 谢加文，肖文工，毛文明．悬振锥面选矿机处理柿竹园白 钨加温精选尾矿的试验研究[ J ] ．湖南有色金属，2 0 1 5 ，3 1 4 1 1 1 4 ． [ 7 ] 何名飞，高玉德．孟庆波，左珍新．高硅细粒锡石的试验研 究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 1 8 1 4 3 4 7 ． [ 8 ] T I A NMJ ，G A ozY ，H A NHs ，e ta 1 ．I m p r o v e d f l o t a t i o ns e p a r a t i o n。fc a s s i t e r i t ef r o mc a l c i t e u s i n g a m i x t u r eo fI e a d 1 1 i o n ／b e n z o h y d r o x a m i ca c i da sc o l l e c t o r a n dc a r b o x y m e t h y lc e l l u l o s ea sd e p r e s s a n t [ J ] ．M i n e r a l s E n g i n e e r i n g ，2 0 1 7 1 1 3 6 8 7 0 ． [ 9 ] I ．E I s T N E RT ，E M B R E c H T sM ，I ．E I B N E RT ，e ta 1 ．A s t u d yo ft h er e p r o c e s s i n go ff i n ea n du l t r a f i n ec a s s i t e r i t e f r o mg r a v i t yt a i l i n gr e s i d u e sb yu s i n gv a r i o u sf l o t a t i o n t e c h n i q u e s [ J ] ． M i n e r a l sE n g i n e e r i n g ，2 0 1 6 9 6 9 7 ． 万方数据