柱机联合浮选在柿竹园钨粗选作业中的应用研究.pdf

5 8 有色金属 选矿部分 ’ 2 0 1 2 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 2 ．0 2 ．0 1 4 柱机联合浮选在柿竹园钨粗选作业中的应用研究 陈克锋，李晓东，石志中，陈玉林 柿竹园有色金属有限责任公司，湖南郴州4 2 3 0 3 7 摘要介绍浮选柱与浮选机联合浮选流程在柿竹园多金属选矿厂钨粗选段的投产及使用情况。针对部分粗颗粒、 性质复杂的钨以及部分没有充分上浮的黑钨，采用柱机联合流程，通过流程优化和参数优化，充分发挥浮选柱和浮选机 各自的优势，更有利于钨的回收。该流程的适应性强，经济、技术指标良好。 关键词钨粗选作业；浮选机；旋流静态微泡浮选柱；柱机联合浮选 中图分类号T D 4 5 6 ；T D 9 5 4 文献标识码A文章编号1 6 7 1 9 4 9 2 2 0 1 2 0 2 - 0 0 5 8 0 3 S t u d yo fJ o i n tF l o wo fC e l la n dC o l u m nF l o t a t i o nA p p l i e di nT u n g s t e nR o u g hF l o t a t i o n O p e r a t i o no fS h i z h u y u a n ’SP l a n t C H E NK e f e n g ，L IX i a o d o n g ，S H IZ h 拓h o n g ，C H E NY u l i n S h i z h u y u a nN o n - f e r r o u sM e t a lL i m i t e dL i a b i l i t yC o ．，C h e n z h o uH u n a n4 2 3 0 3 7 ，C h i n a A b s t r a c t n ej o i n tf l o wo f c e l la n dc o l u m mf l o t a t i o na p p l i e di n t u n g s t e nr o u g hf l o t a t i o no p e r a t i o no f S h i z h u y u a nc o m p l e xm u l t i m e t a lp l a n ti sd i s c u s s e di n t h i sp a p e r ．T h ej o i n tf l o w o fc e l la n dc o l u m mf l o t a t i o n i sc a r r i e do u tt od r e s st u n g s t e nw i t hc o a r s ea n dc o m p l e xs t r u c t u r ea n ds o m ew o l f r a m i t ei sn o tf u l l yf l o a t e d ． T h ea d v a n t a g e so fc e l la n dc o l u m mf l o t a t i o nc a nb ed e v e l o p e db yf l o w s h e e ta n dp a r a m e t e ro p t i m i z a t i o nt o a v o i dt h es h o r t c o m i n g so fs i n g l ec o l u m nf l o t a t i o n ，w h i c hi sb e n e f i c a lt ot h e t u n g s t e n r e c o v e r yw i t hs t a b l e i n d e x e sa n dr e m a r k a b l eb e n e f i ta c h i e v e d ． K e yw o r d s t u n g s t e nr o u g h ；c e l l ；c y c l o n es t a t i cm i c r o b u b b l ec o l u m n ；j o i n tf l o w s h e e t o f c e l la n d c n l u m m 柿竹园钨、钼、铋、萤石复杂多金属矿是以 钨、铋为主，伴生有钼、锡石、萤石、石榴子石的 复杂多金属矿床[ 1 ] ，经过国家“八五”、“九五” 攻关，提出了钨、钼、铋主干全浮工艺流程，形成 了具有自主知识产权的钨、钼、铋多金属矿选矿工 艺“柿竹园”法。多金属选矿厂的规模为3 ．5 k t ／d ，由1 9 9 8 年投产的千吨生产车间和2 0 0 6 年投 产的2k t 生产车间组成。 千吨生产车间钨粗选作业原燃用的设备为浮 选机，2 0 0 3 年生产规模由lk f f d 扩大为1 ．5k t ／d ． 由于场地原因浮选设备未增加，浮选过程中泡沫量 明显增大且易涨槽，钨指标不理想，在试验的基础 上于2 0 0 5 年将钨粗选作业设备由浮选机改为占地 收稿日期2 0 1 1 - 1 1 - 0 9修回日期2 0 1 2 一0 1 1 0 作者简介陈克锋 1 9 6 9 一 ，男，湖南澧县人，工程师。 面积小、节能节水且自动化程度高的旋流静态微泡 浮选柱，流程为一次粗选、一次精选，使钨的选别 指标得到明显改善。 2 0 0 6 年投产的2k t 生产车间钨粗选作业设计 也采用旋流静态微泡浮选柱。由于处理的原矿量成 倍增加，原有供矿点的原矿量已远远不能满足选矿 厂处理能力的需要，不得不大量选别以往不选别的 更加复杂难选且含泥量及氧化程度更高的矿石，钨 的选矿技术指标不理想，特别是钨粗选段的作业回 收率较低，主要原因是一些粗颗粒的钨、性质复杂 的钨和一部分黑钨没有上浮，为此，进行了钨粗选 工艺流程由单一的浮选柱浮选改为浮选柱与浮选机 联合浮选的探索[ 2 - 5 ] 。 万方数据 2 0 1 2 年第2 期陈克锋等柱机联合浮选在柿竹园钨粗选作业中的应用研究 5 9 1 矿石性质 柿竹园钨钼铋萤石复杂多金属矿是以钨、铋为 主，伴生有钼、萤石、石榴石的复杂多金属矿床。 钨矿物主要有白钨矿、黑钨矿和钨华；铋矿物有辉铋 矿、自然铋、铋华和斜方辉铅铋矿；钼矿物有辉钼 矿和钼华。其它金属矿物有黄铁矿、磁铁矿、磁黄 铁矿、锡石、黄铜矿等。非金属矿物有石榴石、萤石、 方解石、石英、角闪石、绿泥石和云母等。各种有用 矿物嵌布粒度细、矿物紧密共生、原矿复杂难选。 2 工艺流程的改进 2 ．1 工艺流程改进的第一阶段 柿竹园多金属选矿厂2k t 生产车间钨粗选作 业设计的流程是一次粗选、一次精选，采用的浮选 设备是浮选柱，其中粗选设备型号为鳓m x 9m 旋流静态微泡浮选柱，循环泵功率为2 5 0k W ，精 选设备型号为中3 ．2m x 9 ．0m 旋流静态微泡浮选 柱，循环泵功率为9 0k W 。原则流程见图1 。 硫化矿尾矿 钨粗精矿 图1 钨粗选流程 F i g ．1 F l o w s h e e to ft u n g s t e nr o u g hf l o t a t i o n 经过一段时间的流程调试，尾矿中钨的含量比 较高，其中大部分是粗颗粒的钨、性质复杂的钨和 一部分黑钨矿，这是由于浮选柱对细颗粒的钨回收 比较好，而一部分粗颗粒及难浮的钨在浮选柱中容 易掉槽，2 0 0 7 年1 0 月，对2k t 生产车间钨粗选 作业进行单一的浮选柱浮选改为浮选柱与浮选机联 合浮选的探索。矿浆经粗选浮选柱浮选后，不直接 排尾，而是进入5 台J J F 和S F 的8m 3 浮选机进行 浮选后再排尾，浮选机的内部浮选流程为一次粗 选、一次扫选，其中粗选为3 台8m 3 浮选机，扫 选为2 台8m 3 浮选机，其精矿返回钨粗选浮选柱， 流程见图2 。 硫化矿尾矿 尾矿 图2 柱机联合钨浮选流程 F i g ．2 F l o w s h e e to ft u n g s t e nf l o t a t i o no f c e l la n d c o l u m I n 改造后效果没达到预期的目标，虽然浮选机系 统没有添加任何药剂，但是浮选机系统的泡沫量却 很大且常常跑槽，加上浮选机系统的精矿直接返回 到粗选浮选柱，泡沫和药剂循环量大，造成钨粗选 整个浮选过程不稳定且药剂加不进，一部分粗颗粒 的钨、性质复杂的钨和一部分黑钨在浮选机系统上 浮，返回到浮选柱系统就掉槽，常此以往形成恶性 循环，最终这部分钨还是没有上浮，使得钨粗选的 作业回收率提高幅度很小。 2 ．2 工艺流程改进的第二阶段 尽管浮选机在浮选过程中没加任何药剂，却泡 沫量相当大，浮选机系统的精矿返回粗选柱后造成 泡沫和药剂循环量大，使钨粗选整个浮选过程不稳 定且药剂加不进，为了解决这个问题，于2 0 0 8 年 3 月把5 台浮选机的流程改为一次粗选、一次精 选、一次扫选，其中粗选2 台、精选1 台，扫选2 台，浮选机系统精选的精矿直接返回到精选浮选 柱，其流程见图3 ，流程改进后的指标对比见表2 。 由表2 结果可知，钨粗选的回收率有了明显的 提高。其中钨粗选作业的钨回收率由6 5 ．7 1 ％提高 到了7 6 ．1 3 ％，提高了1 0 ．4 2 ％；钨的总回收率由 5 3 ．1 8 ％提高到了6 3 ．9 6 ％，提高了1 0 ．7 8 ％。主要是 由于浮选机的内部流程由一次粗选、一次扫选改为 一次粗选、一次精选、一次扫选，可以较好地控制 万方数据 6 0 有色金属 选矿部分2 0 1 2 年第2 期 硫化矿尾矿 钨粗精矿尾矿 图3 优化后的柱机联合流程 F i g ．3 F l o w s h e e to fc e l la n dc o l u m ma f t e rb e i n g o p t i m i z e d 表2优化后的柱机联合流程选矿指标 T a b l e2R e s u l t so fj o i n tf l o w s h e e to fc e l la n d c o l u m ma f t e rb e i n go p t i m i z e d／％ 工艺改造实施前工艺改造实施后 。阁钨粗选钨粗精钨总。。钨粗选钨粗精钨总 叫H 回收率矿品位回收率叫删回收率矿品位回收率 浮选机系统精选精矿的产率，而浮选机系统精选的 精矿直接返回到精选柱，不会直接影响粗选柱的浮 选过程，并使得在浮选机浮选过程中上浮的一部分 粗颗粒钨、性质复杂的钨和一部分黑钨能较好地在 精选柱上浮进人最终粗精矿，不至于掉槽返回粗选 柱而导致恶性循环。 2 0 0 9 年9 “ 1 2 月，由于原矿性质恶化，原矿含 泥量急剧增加，多金属选矿厂千吨生产车间钨的总 回收率由1 - 9 月的5 9 ．9 9 ％降到5 1 ．2 4 ％，在2 0 0 9 年 底千吨生产车间钨粗选作业也由单一的浮选柱浮选 改为浮选柱与浮选机联合浮选，2 0 1 0 年取得了钨 的总回收率6 4 ．0 1 ％的好指标。 3 经济效益分析 3 ．12k t 生产车间新增的收入 按钨原矿品位 W O ， 为0 ．3 8 ％、年处理量为 6 5 万t 、钨销售价1 2 万元／t 金属量计算，多金属选 矿厂2k t 生产车间一年每提高钨总回收率1 ％可增 加收入2 9 6 ．4 万元。采用柱机联合浮选后，2k t 车 间钨的实际总回收率提高了1 0 ．7 8 ％，一年可增加 收入为3 1 9 5 万元。 3 ．2 新增的成本 采用柱机联合浮选后，浮选药剂制度没有变化， 多金属选厂2k t 生产车间增加了5 台浮选机和一台 泡沫泵，总功率为1 3 7k W ，按电价0 ．6 5 元／l 【W h ， 一年运转3 3 0 天计算，年增成本为7 1 万元。 3 ．3 新增利润 采用柱机联合浮选后，多金属选厂2k t 生产 车间一年新增效益为3 1 2 4 万元。 4 结论 1 柿竹园钨钼铋萤石复杂多金属矿各种有用 矿物嵌布粒度细、矿物紧密共生、原矿复杂难选， 特别是2 0 0 6 年2k t 生产车间投产后，原有供矿点 的原矿量已远远不能满足选厂处理能力的需要，不 得不大量选别以往不选别的更加复杂难选且含泥量 及氧化程度更高的原矿，在钨粗选作业，采用单一 的浮选柱浮选，对细颗粒的钨回收较好，但对一部 分粗颗粒的钨、性质复杂的钨和一部分黑钨难以回 收，而浮选机对这一部分粗颗粒的钨、性质复杂的 钨和一部分黑钨能更好地回收，采用浮选机与浮选 柱联合浮选比单一的浮选柱浮选更有利于钨的回收。 2 采用柱机联合浮选流程，浮选机系统内部 的流程采用一次粗选、一次精选、一次扫选，其精 矿直接返回到钨精选柱比浮选机系统的内部流程采 用一次粗选、一次扫选，其精矿返回到钨粗选柱更 加合理，更有利于钨粗选作业的稳定和一部分难浮 钨矿物的及早回收。 3 多金属选厂2k t 车间钨粗选作业采用柱机 联合浮选后，钨粗选作业的回收率由6 5 ．7 1 ％提高 到了7 6 ．1 3 ％，提高了1 0 ．4 2 ％；钨的总回收率由 5 3 ．1 8 ％提高到了6 3 ．9 6 ％，提高了1 0 ．7 8 ％，年可增 加效益3 1 2 4 万元，经济效益相当可观。 参考文献 [ 1 ] 孙传尧，程新朝，李长根．钨铋钼萤石复杂多金属矿综 合选矿新技术柿竹园法[ J ] ．中国钨业，2 0 0 4 5 8 - 1 4 ． [ 2 ] 马子龙，刘炯天，曹亦俊，等．旋流静态微泡浮选柱用 于金川镍矿的可行性研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ， 2 0 0 9 2 3 2 3 5 ． [ 3 ] 刘炯天．旋流一静态微泡柱分选方法及应用[ J ] ．选煤技 术，2 0 0 0 ，2 1 4 2 珥． [ 4 ] 沈政昌，卢世杰，史帅星．K Y Z B 型浮选柱系统的设 计研究[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 6 4 2 0 2 4 ． [ 5 ] 谢捷敏．大山选矿厂工艺及设备的改进[ J ] ．有色金属 选矿部分 ，2 0 0 5 4 3 0 3 4 ． 万方数据 柱机联合浮选在柿竹园钨粗选作业中的应用研究柱机联合浮选在柿竹园钨粗选作业中的应用研究 作者陈克锋， 李晓东， 石志中， 陈玉林， CHEN Kefeng， LI Xiaodong， SHI Zhizhong， CHEN Yulin 作者单位柿竹园有色金属有限责任公司,湖南郴州,423037 刊名 有色金属（选矿部分） 英文刊名Nonferrous Metals 年，卷期20122 本文链接