德兴铜矿利用詹姆森浮选槽回收钼的可行性.pdf

德 兴铜 矿利用 詹姆 森 浮选槽 回收钼 的可行 性 北京有色冶 金设计研究 总院李恒 石 H商 要】介 绍德 兴铜矿 回收 钼 生产过 程的 基本 情 况及詹姆森 浮选 槽的 结构特 点． 指出 利用 詹瓣森浮 选槽 回收钼是可行的 ，建议进行试验研究。 关键词詹姆森浮选槽钼回收浮选柱 THE F EAS I BI LI TY OF US I NG J AM ES ON CELL T 0 RDC oVER M OLYBDENUM I N DEXD G COPPER M I NE B e l j i n g C e n t r a 1 E n g i n e e r i n g＆ Re s e a r c h I n s t i t u t e f o r No n f e r r o u s M e t a l l u r g i c a I I n d u s t r i e s Li I - I e n g s h i 【 A 】 晒Ⅱ【 A c T】Th e b a s i c p r o d u c t io n c a s e o f r e c o v e r i n g m o l y b d e n u m in D e x in g Co p p e r M i n e a nd t h e s t r u c t u r e c } 1 a r a c t e r i s t i c s o f J a me s o n e e l 1 a r e i n t r o d u c e d i n t h i s p a p e r ． I t i s p o i n t e d o u t t h a t u s i n g J a Ⅱ 1 m c e l l t o r e c o v e r mo l y b d e n u m i s f e a s i b l e，a n d t est s t u d y a b o u t i t i s p u t f o r ward e d． KEY WORDSJ a me s o n e e l 1 Mo l y bd e n u m r e c o v e r y o t a t l o n c o l u mn l 前 言 德兴 铜 矿 是 我 国最 大 的 铜矿 山 ．伴 生 金 、银 、钼、硫等元素 ．钼储量达2 9 5万 t ，相当于大型钼矿 山储量 。但是钼回收率 仅 5 0 ％左 右 ，且在 回收 时消 耗 了 大 量 的 抑 制剂 ，导致钼回收成本高 ，使钼回收不能正 常生产。对德兴铜矿进行铜、钼分离浮选柱 试验及充氮气浮选试验，主要 目的是改善工 艺条件减少硫化钠用量，降低生产成本 ，提 高钼的回收率。而后又做 了脉动式强磁选试 验、叠板式浮选柱试验等，虽然大量的研究 工作使德*铜矿钼 的回收取得 了一定 的进 展 ，但要彻底解决德兴铜矿钼回收的问题还 有一定的距离。笔者认为德兴铜矿有效的综 合 回收钼是一个系统工程，应从 以下几方面 做一 些工作 。 1 提高钼的回收率必须首先从德兴铜 矿选厂工艺流程的一段、二段即铜的粗选及 精选抓起 ，在保证铜品位的同时 ，控制 p H 值不要过高，减少钼的损失 ．确保钼的回收 率。 ． 2 选择合适的浮选设备进行研究 ．提 高浮选速度．降低硫化钠消耗 ．提高钼 回收 率 。 3 寻找先进 的工艺技术条件 充氮气 浮选和新的抑制剂降低药剂消耗 ，提高经 济效益。 针对以上问题 ，德兴铜矿必须结合国外 浮选柱的发展应用，寻求适合本矿 的铜钼分 离浮选设备 。 2 国外浮选设备的发展及对德 兴铜矿 的适用性 6 O 年代初加 拿大首 先发 明 了浮选柱 ， 因浮选柱的一些独特优点，对细粒级矿物 回 收很有效 ，可 以提高金属回收率 。无运转部 件无噪音 ，节省能耗 ，占地面积少等 ，当时 在一些国家得到应用。我 国 6 O年代先 后在 有色矿山1 9 9 9 ． 5 维普资讯 德兴铜矿、金堆城钼业公司、赤马山铜矿等 都安装了浮选柱。开始运转也正常，指标也 较好 ，但因在碱性介质中工作 ，气泡发生器 容易结垢、堵塞 ．矿浆液面无 自动控制 ．生 产操作不稳定 ．后陆续被拆除改用大型浮选 机 ，很长 一段时 间浮选柱 处于低潮 。 8 O 年代初随着材料工业 及 自动控制 的 发展 ，国外的浮选柱又有 了新发展 。尤其近 几年浮选柱取得 了大的进步 ．研制了一些新 型浮选柱。不但浮选柱一些致命问题得已解 决，而各种形式的浮选柱的问世 ．拓宽了浮 选柱应用领域 ．出现 了浮选 发展 的新局 面。 詹姆森浮选槽就是一种新型浮选设备。 詹姆森浮选槽于 1 9 8 8年 由澳大利亚新 南威尔士洲的卡斯大学化学工程系教授詹姆 森设计 ，它的问世是浮选技术的一项重大突 破。 目前已有 l 8台詹姆森浮选槽在澳大利 亚运转 ，同时 MI M 技术有 限公司正在世界 范围内出售该项技术 。 该浮选槽即不用常规的充气器 ，也不用 浮选机的搅拌系统 ．它的构造如图 1 所示。 固 1 詹姆寐浮选槽固 l 一给 矿；2 --空气 一 下导瞥；4 一冲洗承；5 一槽 体 ； 矿 ；7 --尾矿阀 8 一尾矿 通过一个基本垂直的下导管从上部给矿和进 气 ，矿浆通过给矿管进入并形成一股液体射 流．在导管里空气被吸人液体中。如同一条 普通水软管插进水桶里 ，水的射流喷出时会 吸人空气。大量气泡被拉进液体 中，如果水 桶内有起泡剂 ，将会产生大量泡沫。这就在 下导管里为矿物捕收创造了一个非常好 的环 境 。 在传统 的浮选柱里 ，矿 浆下降速度很 慢。气泡是 自由上升。而詹姆森浮选槽里气 泡则无处上升。矿浆在导管里向下的速度是 选定的，因此导致所有的气泡在导管里必须 下降 ．并在底部排出。 因为气泡 向上升 ，而矿浆使气泡下降， 从而使气泡聚集在一起 ，占据 大约 6 0 ％的 下导 管空 间 ，而 4 0 ％的空 间由矿浆 占据。 矿粒在到达泡沫区以前 ，在下导管里被迅速 捕收。随后矿浆进入底部的贮槽里 ，这是为 气泡从矿浆中分离 出来所必要 的。气泡上升 进入泡沫区，泡沫区与一般 的浮选柱泡沫层 类似。泡沫如 同在 一般 的浮选柱 里一样 上 升 ．詹姆森浮选槽通常设计大约高 l m．以 便得到合适的泡沫厚度。然后泡沫从溜槽 口 排出成为精矿 ，尾矿则从底部排出。液面控 制器一般为气压式或气泡探头，控制夹紧阀 保持给定 的液面高度。 空气上升速度 的选定取决于处理物料的 粒度 ，极 细物 料或精选 作业 空气上升速度 低 ，粗物料空气上升速度相对快一些。 詹姆森浮选槽的特点是捕收 区被完全省 掉了，捕收 区是在下导管里 ，所 以詹姆森浮 选槽体积较小 ，如图 2 所示。詹姆森浮选槽 的高度和重量 比一般的浮选柱少了许多 ，高 度近似于机械搅拌式浮选机的高度 ，观察操 作极为方便。它可以安装在一般浮选机平台 上 ，这就为老厂改造采用詹姆森浮选槽提供 了方便另一优点是该槽为自吸式 。空气靠 自吸人 。不需要空压机 ，可节省浮选柱大约 一 半 的运转费用。不用气泡发生器而使维修 工作量小 ，操作稳定及易于控制。浮选速度 快 ，一般浮选时间为 1 分钟。这些独特 的优 点是浮选机和浮选柱都无法 比的．所 以詹姆 回收钼的可行性李恒石 邮编 1 0 0 0 3 8 维普资讯 森浮选槽是最有发展前途和竞争力的高效浮 选设备 。 传统浮选拄 詹姆森浮选槽 围 2 传统浮选柱与詹姆森浮选槽太小比较 1 一给矿 ；2 一 冲洗水i卜 空气 ；4 --矿浆；5 精矿 ； 6 一尾 矿 从 1 9 8 9年下半年 ，詹姆森浮选槽 已经 在澳大利亚的芒特艾萨公司铅锌矿、希尔顿 矿 Hi lt o n ，佩 科 P e k o 矿业公 司，纽 兰兹煤矿先后安装运转。在芒特艾萨公司 ， 直径为1 ． 9 m的两台詹姆森浮选槽组成一个 系列处理来 自重介质车间的铅矿泥。在 回收 率相同的情况下 ，詹姆森浮选槽比任何类型 的浮选机的精矿品位高 ，一般的铅精矿 品位 为铅 6 5 ％、锌 5 ％、铁 5 ％，用常规浮选机 的精矿品位大约为 铅 5 5 ％、锌 l 0 ％。铅 的选择性有明显的提高。 佩科 矿业公司 ，正在运转的两台直径为 1 9 m 的詹 姆森 浮选槽 ，将 铜 精矿 品位从 2 3 ％提高到 3 0 ％，回收率一次达 到 8 0 ％。 该矿的铜精矿用 卡车运到 7 0 0 k m外 的芒特 艾萨公司冶炼厂 ，由于精矿品位的提高而节 省的运输及冶炼加工费 ，6周内节省的这笔 费用就可以偿还安装 的两台詹姆森浮选槽支 出的费用 ，经济效益及社会效益显著。 从德兴铜矿钼 回收的具体问题结合詹姆 森稃选槽的特点 ，笔者认为为了更有效地解 决德兴铜矿钼综合回收的问题 ，除了首先确 保铜粗选段、铜精选段 即一段、二段钼 回收率以外 ，选择合适的浮选设备研究工作 尤为重要。通过多种浮选设备的比较 ，詹姆 森浮选槽最为合适 ，应引进或研究詹姆森浮 选槽技术。因为詹姆森浮选槽处理量大 ，浮 选 时 间短 ，从 而可 以避 免抑制剂 硫化钠 因浮 选时间长在矿浆中的氧化 ，可 以大量的节省 硫化钠用量 ，将比充氮气节省硫化钠工艺技 术更先进、更经济易行 寻找出节省硫化钠 的新途径 。 另外 ，詹姆森浮选槽浮选精矿品位及回 收率均比浮选机和浮选 柱的高。无充气器 、 无空压机 、无运转部件、设备重量少等一系 列的优点 ，投资少运行费用也低 ，大大降低 铟 回收成本 。必将为德兴铜矿综合回收钼带 来好的经济效益及社会效益。 3 结束语 德兴铜矿不仅是我国最大的铜矿山，还 伴生着金、银 、钼 、硫等元素 ，钼金属储量 相 当可观。因德兴铜矿矿床钼分布不均匀 ， 使采场出矿钼品位不稳定 ，给钼回收生产带 来 困难。另外浮选后钼富集到铜精矿中，在 铜、钼分离浮选中为了抑制铜需要大量的硫 化钠。由于选用流程长 钼粗选 、钼扫选、 钼八次精选 ，浮选时间长 ，硫 化钠在 浮选 过程中容易氧化 ，这是硫化钠大量消耗的主 要原因。硫化钠 的大量 消耗使得选 钼成本 高 ，造成选钼车间不能稳定生产。笔者认为 德兴铜矿选钼如能采用 推荐 的詹 姆森浮选 槽 ，利用詹姆森浮选槽浮选速度快 、浮选时 间短 、处理量大等优点 ，可避免硫化钠的氧 化 ，可以节省大量硫化钠 ，降低回收钼的成 本 ，使钼车阔能够正常生产 ，是德兴铜矿钼 回收的有效途径。建议在德兴铜矿进行利用 詹姆森浮选槽回收钼 的试验研究。 作者简介 李恒石 ．男．4 9岁，选矿高级工程师。 有色矿山 l 9 9 9 ． 5 维普资讯