大宝山选矿厂选硫工艺流程改造实践.pdf

大宝山选矿厂选硫工艺流程改造实践 从文伟钟国键 摘要大宝山矿铜硫矿石浮选工艺为优先浮铜再选硫， 由于矿石中含有活性较大的磁黄 铁矿， 因此抑制剂用量比较大， 选硫时虽加有活化剂， 浮选效果仍不理想。采用水力旋流器进行 预先脱药和分级， 终于解决了这一困扰矿山多年的难题。 关键词浮选选硫抑制剂活化剂脱药 大宝山矿有丰富的铁矿资源和铜硫等 有色金属矿资源， 山头上部为铁矿石， 下部 为铜硫锌矿石， 随着铁矿石生产的开采， 下 部铜硫矿石已逐渐被揭露， 为适应市场经济 的需要和矿山的长远发展， 大宝山矿业有限 公司在上级有关部门的领导和支持下， 进行 了中型铜矿采选工程的一、 二期改造扩建， 一期工程将原 “ “ ／ 采选规模扩大改造为 “ “ “ ／ 规模， 于 ’年 “月完成投入生 产， 二期工程在原一期工程的基础上再扩大 “ “ “ ／ 采选规模， 并于 年月完成。 目前选矿厂生产能力可达 “ “ “ ／ 以上， 选 矿技术指标基本达到设计要求。 选矿厂生产的主要产品为铜精矿， 副产 品为 硫 精 矿， 设 计 年 产 铜 精 矿 金 属 量 ’ * ’ * ， 年产硫精矿 （标硫） ’万。由于 进入选矿厂的矿石性质较为复杂， 在确保主 产品铜精矿的技术指标后， 选硫生产指标还 不尽人意。 硫精矿虽然是选矿厂的副产品， 产值也 低， 但由于其产量大， 如能获得较好的选别 指标， 提高产品质量， 增加产量， 其经济效益 是不可低估的。 为适应市场经济的需要， 提高产品的市 场竞争力， 增加企业的经济效益， 大宝山矿 的科技人员对铜选矿厂选矿流程进行了改 造。 矿石性质 大宝山矿铜硫矿石中主要金属矿物为 黄铜矿、 黄铁矿、 磁黄铁矿、 闪锌矿等， 脉石 主要有石英、 绢云母等。主要矿物组成见表 。 表主要矿物组成 （,） 矿物名称含量矿物名称含量 黄铁矿 闪锌矿 “ ’ 磁黄铁矿 - . 褐铁矿 . 黄铜矿 “ “ 石英 “ “ 辉铜矿 “ “ ’ 绢云母 - * 自然铋、 碲铋矿 “ “ 萤石 方铅矿 “ “ * 白云母、 方解石 . ’ “ 从表中可以看出， 磁黄铁矿的含量超 过 “ ,， 有时高达 “ ,， 该矿石活性较大， 极易浮游， 与铜矿物一起进入铜精矿中而影 响铜精矿品位， 故是易选难分的矿石。为了 确保铜精矿的品位， 只有增加其抑制剂的用 量， 与此同时， 黄铁矿也受到抑制， 使得选硫 指标不尽人意， 难以达到设计要求。 铜选矿厂选硫流程改造 “ 中型铜选矿厂一、 二期设计选硫流程 设计的选硫原则流程见图。该设计 流程的特点是在选铜后尾矿浆中加入选硫 “ 大宝山矿业有限公司工程师 广东曲江 . - 万方数据 活化剂， 硫酸铜对硫矿物进行活化后选硫， 流程简单， 产出硫精矿。生产指标为， 硫精 矿品位 “ “ ， 选硫回收率为 ’ 。 由于活化剂硫酸铜的加入必须配制成 硫酸铜溶液， 而硫酸铜在冷水中不易溶解， 致使该溶液浓度太低， 添加量太大， 经常还 达不到所要求的剂量。而采用加热溶解， 又 难以实施， 结果矿浆中硫矿物的活化效果不 好， 导致选硫指标不理想。 图设计选硫原则流程 使用新的选硫活化剂 活化剂的加入成了选硫的拦路虎， 寻求 新的、 易于配制和添加的选硫活化剂就成为 提高选硫指标的关键。我公司科学技术研 究所研制开发出一种新型的选硫活化剂 * ,， 该活化剂易溶于水、 好配制、 易添加、 易贮存， 且无毒无味， 现场工业试验对提高 选硫指标效果显著。工业试验指标为， 原矿 含硫 ， 硫精矿品位 - ’ ， 尾矿品 位 ， 硫回收率“ “ 。 在实际生产中， 由于原设计的选硫流程 过于简单， 选硫指标不稳定， 特别是硫精矿 品位波动较大， 效果并不理想， 因此， 有必要 进行选硫流程的改造。 “ 改造选硫流程结构 对原设计选硫流程进行改造， 将两次扫 选改为一次扫选， 同时增加硫精选。 浮选流程改造后选硫指标为， 原矿含硫 , . ， 硫精矿品位 , ’ ， 尾矿品位 “ ， 选硫回收率 . - 。 流程改造后， 由于增设了精选作业， 产 品的质量得到了保证， 但由于选硫回收率提 高不多， 约’ ， 而新的活化剂用量却高达 ’ / 0 ／ 1。投入、 产出相比之下， 经济效益不明 显， 尚需探寻经济、 高效的改造方法。 脱药与选硫流程结构的改造 大宝山矿铜选矿厂一、 二期改造扩建的 工艺流程为优先浮选流程 （先选出铜精矿后 再选硫） ， 在选铜过程中采用抑制剂抑制硫 矿物， 确保主产品铜精矿的品位， 但由于入 选矿石中的磁黄铁矿的浮游性能极为活跃， 在其含量高时， 使用的抑制剂量较大， 才能 抑制硫矿物在选铜过程中的浮游， 这又给选 硫造成了困难， 要想获得选矿的好指标， 必 须对被抑制的硫矿物进行活化。如前所述， 采用活化剂的加入， 其效果或综合经济效益 不尽人意， 若能找到经济、 简便、 高效的办 法， 才有现实意义。 经研究决定， 采用砂泵扬送选铜尾矿 浆， 经水力旋流器， 矿粒相互摩擦， 以及与水 力旋流器内壁产生摩擦而脱除矿粒表面的 抑制剂膜， 从而实现脱药。改造后选硫流程 见图。 图改造后选硫流程 万方数据 该流程的特点是（） 采用砂泵扬送矿 浆进入水力旋流器进行脱药；（“） 水力旋流 器沉砂 （底流） 和溢流分别进入硫粗选作业 和扫选作业， 达到早收多收的目的；（） 设置 了硫精选作业， 稳定了产出的硫精矿品位， 并可根据市场的需要调整产品的质量， 提高 了市场竞争力；（） 取消了原流程在选硫矿 浆中添加的活化剂。 生产实践证明， 改造取得了良好的效 果， 生产技术指标见表“。 表“改造后的生产指标 （） 时间原矿品位 硫精矿品位 尾矿品位 选硫回收率 年’月“ * “ , , 年月“ “ “ , “ “ * “ 年 *月“ * * * , ’ * * 平均 “ * ’ * ’ 经济效益测算 从表“中可以看出， 产出的硫精矿的品 位高达 * ， 大大超过了国家二等品标 准 （ , ） 的要求， 达到了一等品 （- . “） 标准 （ * ） ， 无疑增加了产品的市场竞争力。选 硫回 收 率 也 由 原 来 的 , “ 提 高 到 * ’ ， 增加 , ， 依此计算， 每年可 多产硫精矿 万/， 按 *元 ／ /计算， 年 增加产值 ,万元， 扣除砂泵扬送矿浆的电 耗和易损件的费用* “元 ／ /， 年增加经济效 益 , ’ *万元。 结语 大宝山矿铜选矿厂选硫工艺流程经过 科技人员的几次改造， 最后选定采用水力旋 流器进行选硫前的预先脱药和分级。经过 几个月的生产实践证明， 改造是成功的， 不 仅提高了产品 （硫精矿） 的质量， 还增加了产 品的产量。流程具有稳定性和灵活性， 能适 应市场的需要， 增强了产品的市场竞争力， 可为企业带来显著的经济效益。 改造后的选硫工艺流程简单可靠， 易于 操作， 又不影响主产品选铜工艺的生产， 并 且投入成本低， 是低投入、 高产出的科技改 造项目。 在生产实践中， 选硫后的硫尾矿含硫品 位仍然偏高， 这有待于进一步研究， 加强生 产管理， 提高选硫指标， 降低尾矿品位。 “ 万方数据