振动旋转圆盘选矿机回收细泥锡石的试验研究.pdf

8 8 有色金属 选矿部分2 0 1 5 年第2 期 d o i 1 0 ．3 9 6 9 ，j ．i s s n ．1 6 7 1 9 4 9 2 ．2 0 1 5 ．0 2 ．0 2 0 振动旋转圆盘选矿机回收细泥锡石的试验研究 孙翊洲，黄闰芝，王万忠，曹霞 广西华锡集团股份有限公司车河选矿厂，广西南丹5 4 7 2 0 4 摘要广西某选矿厂采用脱硫浮选旋流器脱泥锡石浮选摇床重选工艺回收细粒级锡石，生产中存在旋流器脱 泥效果差，锡石浮选药剂消耗高、锡回收率低的问题。采用振动旋转圆盘选矿机粗选替代旋流器锡石浮选流程进行试验研 究，可获得精矿锡品位6 ．6 l ％、锡回收率8 3 ．2 3 ％的选别技术指标。 关键词锡石；圆盘选矿机；细泥 中图分类号。r D 9 5 2 ．4 ；1 伪2 2 ；T D 4 5 5 ．9文献标志码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 5 0 2 0 0 8 8 - 0 3 T h eE x p e r i 珊e n t a lS 协d y 佃m eR 鼬o v e r yo fn 玳C a s s i t e r i t eb yV m m t i n gG y r a t I D r y D i ∞s e p a r a t o r S 【Wn z b u ，m 鹚2 V GR u 砒i ，下嘲2 V GW a n 拥D 叼，C A 0 墨n 饥d 诂c o n o 叭t m t D ro 厂融删C 0 巾o r n t z o nL 纪．，2 、7 ．姗d 觚仇帆彬鼬7 2 晔，吼z 训 A h t r a c t T h ec 够s i t e r i t ew 鼬r e c o v e r e db yt l l e p r o c e s so fd e s u l 矗l r a t i o nn o t a t i o n h 丫d m c v c l o n e d e s l i I I l i n g c 硒s i t e r i t en o t a t i o ni nad r e s s i n gp l a n to fG u a J l 铲iP r o v i n c e ． I nt h e 叩e r a t i o n ，al o to fp m b l e m s w e r ee x p o s e ds u c ha sl o we 伍c i e n c yo fh y d r o c y c l o n e d e s l i I I l i n g ，l a r g ec o n s u m p t i o no fc a s s i t e r i t ef l o t a t i o n r e a 星- e n t sa J l dl o wc a s s i t e r i t er e c o v e r yr a t e ． F o c u s e do nt h es o l u t i o n o ft } l e s ep m b l e m s ，t h ep m c e s su s i n 只 V i b r a t i l l gg 嘲t o r yd i s cs e p a r a t o ri s t e s t e dt or e p l a c et I l e p r o c e s so fh y d r o c y c l o n e c a s s i t e r i t en o t a t i o n ，f i n a u y t i nc o n c e n 砸n eg m d i n g6 ．6 1 ％S nw a So b t a i n e d ，a tr e c o v e r yo f8 3 ．2 3 ％S n ． K e yw O r d s c a s s i t e r i t e ；d i s cs e p a r a t o r ；f i n es l i m e 广西某选矿厂处理原矿石为锡多金属硫化矿， 以回收锡石为主，综合回收铅、锑、锌等多种金 属，其锡细泥系统主要处理主流程各脱水分级溢 流，采用脱硫浮选旋流器脱泥锡石浮选一摇床 重选工艺回收细粒级锡石，具体流程见图1 。生产 中脱泥联合锡石浮选作业获得品位5 ％～7 ％的中度 锡精矿，作业回收率仅为4 5 ％左右，流程工艺中旋 流器脱泥效果差，锡石浮选作业药剂消耗大，锡作 业回收率较低。针对此问题在实验室中采用振动圆 盘选矿机进行回收细粒级锡石的试验研究[ 1 矧。 1 矿石性质及研究方法 1 ．1 矿样性质 试验矿样为锡细泥系统脱硫浮选尾矿，试样多 元素分析及粒度分析结果见表l 、表2 。 主流程溢流 锡精矿尾矿 图1 某选矿厂锡细泥系统工艺流程 F i g ．1 n o w s h e e to ff i n ec 鹳s i t e r i t es e p a r a t i o n 矿样多元素分析结果显示，矿样中可回收的有 用金属为锡石，锡品位0 ．3 5 ％，矿样粒度分析结果 目广西培养新世纪学术和技术带头人专项资金资助项目 期2 0 1 4 - 0 4 1 7修回日期2 0 1 5 - o l 0 9 介孙翊洲 1 9 8 7 一 ，男，天津塘沽人。助理工程师，主要从事选矿方面的生产与管理工作。 万方数据 2 0 1 5 年第2 期 孙翊洲等振动旋转圆盘选矿机回收细泥锡石的试验研究 8 9 表1试样多元素分析结果 7 I ’a b l elM u l t i e l e m e n ta n a l y s i sr e s u l t so fs a m p l e ，％ 含量0 ．3 50 ．0 2 5 0 ．0 7 2O ．2 8O ．0 8 62 ．2 4O ．0 7 7 0 ．0 1 4 2 6 ．7 59 ．0 7 表2试样粒度分析结果 T a b l e2G r a i ns i z e a n a l y s i s r e s u l t so fs a m p l e ／％ 表明，矿样中一7 4 斗m 粒级产率占8 7 ．7 9 ％，锡分布 率达到9 7 ．0 9 ％，其中一7 4 3 7 m 粒级锡金属分布 率达7 5 ．8 2 ％，锡品位0 ．5 4 ％， 7 4 斗m 粒级锡品位 及锡金属分布率均较低。综上所述，该矿样属于低 品位细粒级锡石。 1 ．2 研究方法 振动旋转圆盘选矿机适合处理细粒级重矿物， 具有作业回收率高的优点。该矿样目的矿物主要分 布在一7 4 3 7 斗m 粒级，矿样性质基本符合圆盘选 矿机的选别要求。试验拟采用圆盘选矿机对该矿样 进行锡回收试验。试验主要考察圆盘选矿机回旋振 动频率、盘面转动周期、给矿浓度、盘面洗涤补加 水量对锡石回收的影响，根据确定的各因素最佳条 件参数进行连续投料试验。 2 试验结果 2 ．1回旋振动频率条件试验 回旋振动频率是圆盘选矿机重要技术参数之 一，其值不同，对所选矿物施加的剪切力会产生明 显的差异。振动频率过低会造成剪切力较小，不能 使矿粒充分松散，导致分层效果不好，不能对细粒 级矿物进行有效地分选；若振动频率过高则造成剪 切力过大，部分密度较大矿粒也处于悬浮状态，不 能有效分层分选，难以获得理想选别指标。 试验主要考察回旋振动频率对圆盘选矿机选别 指标的具体影响。试验振动频率区间电机转速为 1 6 5 ～3 8 5r ，r T l i n ，亦即变频器输出频率区间为1 5 3 5 H z ，振动频率的变化间隔为5H z 5 5r ／m i n ，振 动频率调节通过改变调节变频器的输出频率来实 现。以回旋振动频率为单一变量，其它试验条件不 变，试验结果见图1 。 誉 、 褂 擎 叵 振动频率，H z 图2 振动频率、回收率、精矿品位的关系 F i g ．2 D i a g r a mo fr e c o v e r ya n dc o n c e n m l t eg r a d e w i t hv i b r a t i o nf b q u e n c y 试验结果显示，随着回旋振动频率的逐渐增 加，振动使矿层逐步变得松散，精矿品位逐渐升 高。但当振动频率超过3 0H z 时，矿物粒群的稳定 度下降，紊动度增强，反而使目的矿物的损失率提 高。在振动频率为3 0H z 时，锡回收率及精矿品位较 理想，表明处理该矿样合适的振动频率为3 0H z 。 2 ．2 盘面转动周期条件试验 振动旋转圆盘选矿机盘面转动主要有三个作 用一是将完成选别的精矿、中矿、尾矿运送到相 应的排矿区域排出；二是可以通过调整转速调节其 处理能力；三是通过改变转速调节选别指标。盘面 转速主要影响矿物在初选区和精选区的停留时间， 从而改变矿物在盘面受到的作用程度。 试验主要考察圆盘选矿机盘面转动速度对选别 指标的影响。以圆盘选矿机转动周期为单一变量， 其它试验条件不变，试验结果见图2 。 星 褂 擎 回 转动周期，n 血1 图3 圆盘转动周期、回收率、精矿品位的关系 F i g ．3D i a 影u I lo fr e c o v e r ya J l dc o n c e n 昀t e 铲a d e w i t hI D t a t i o np e r i o d 由试验结果可以看出，随着转速的增加，矿物 的选别时间和精矿冲洗水对矿物的冲击时间逐步减 少，使得目的矿物的损失减少，回收率提高。但随 着矿石受振动时间的减少，其矿层松散程度必然受 到一定程度的影响，使精矿品位逐步降低。当圆盘 盯％跖泓昭跎趴舳为弛刀 砌鳄∞跖舳；。加8∞弱如 万方数据 9 0 有色金属 选矿部分 2 0 1 5 年第2 期 转动周期达到3m i n 时，精矿品位达到选别指标要 求且回收率相对较高，说明该转速适宜目的矿物的 选别。 2 ．3 给矿浓度条件试验 给矿浓度是影响圆盘选矿机选别的一个重要因 素，不同粒级的矿物对浓度的要求有所不同。由于 矿浆浓度越高其黏度越大，通常选别较粗粒级矿物 时浓度可适当增大，反之选别较细粒级矿物时可适 当降低浓度。给矿体积也与浓度有一定关系，给矿 浓度高时给矿体积不宜太大，否则会影响矿层的松 散导致精矿品位较低。本次试验矿样粒度较细，给 矿浓度不宜太大。试验以给矿浓度为单一变量，最 大给矿浓度确定为3 0 ％，其它试验条件不变，试验 结果见图4 。 堡 翅 丑量 奄 蜒 给矿浓度／％ 图4 给矿浓度一回收率一精矿品位的关系 F 逗．4D i a 伊锄o fr e c y c l i n ga n dc o n c e n t r a t e 铲a d i n g w i t hd e n s i t yo ff e e d 试验结果表明，给矿浓度在1 5 ％～3 0 ％区间变 化时，锡回收率先随浓度增大而增加，当给矿浓度 为2 0 ％时，锡回收率最高，达8 2 ．1 0 ％，再继续增 加给矿浓度，锡回收率明显下降。精矿品位在试验 浓度范围内没有出现明显的波动，说明在给矿试验 浓度区间，浓度变化不会对精矿品位产生较大的 影响。 2 ．4 洗涤补加水对选矿指标的影响 圆盘选矿机洗涤补加水水量的大小要根据矿物 在分选盘面的分布情况进行灵活调节。矿物在圆盘 上松散、分层后，若洗涤补加水量过小，不能将密 度较小的矿物冲洗到尾矿端，造成精矿品位过低； 反之，若补加水量过大，会对矿石的分层造成一定 程度的破坏，并且会把密度较大的矿物冲到尾矿 区，造成目的矿物流失，金属回收率降低。补加水 量一般控制在2 0 ～4 0m L ／s ，通常处理较粗粒级的 矿物时，水量适当增加，处理较细粒级的矿物时， 水量适当减小。 2 ．5 选矿扩大试验 为了进一步验证条件试验结果，根据条件试验 确定的各因素最佳参数条件，采用圆盘选矿机进行 选矿扩大试验，试验规模为4 3 0k g ，d ，圆盘选矿机 振动频率为3 0H z ，圆盘转动周期为3m i n ，给矿 浓度2 0 ％，试验结果见表3 。 表3选矿扩大试验结果 T a b l e3R e s u l t so ft h eI I l i n e r a lp r o c e s s i n gp i l o tt 签t ／％ 表3 结果表明，可获得锡品位为6 ．6 1 ％，锡回 收率为8 3 ．2 3 ％的锡精矿。 3 结论 振动旋转圆盘选矿机是一种适宜细粒级矿物分 选的重选设备，其具有摇床运动特点、结构简单、 能耗较低的优点。采用振动旋转圆盘选矿机回收某 选矿厂细泥锡石，可获得锡品位6 ．6 1 ％、回收率 8 3 ．2 3 ％的中度锡精矿。与旋流器脱泥锡石浮选流 程相比，在精矿品位接近时，圆盘选矿机对细粒级 锡石回收的作业回收率提高约4 3 ％，试验取得了良 好的技术指标。 参考文献 [ 1 ] 黄位森．锡[ M ] ．北京冶金工业出版社，2 0 0 0 ． [ 2 ] 杨波，戈保梁．一种新型细粒重选设备振动旋转圆 盘选矿机[ J ] ．矿山机械，2 0 0 0 7 4 5 - 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