王 明,白小卿
(金堆城鉬業(yè)汝陽有限責任公司,河南 汝陽 471200)
汝陽選礦一廠為金堆城鉬業(yè)汝陽有限責任公司2011年投入生產(chǎn)的一個鉬選礦廠,日處理鉬礦石5000噸,投產(chǎn)初期鉬精礦品位50%以上,回收率80%左右與設計指標相差較大。為此,對選礦一廠進行了全流程考查,以查清磨礦、浮選作業(yè)各項指標的真實情況及存在的問題,并對磨礦分級、浮選工藝進行了工藝調整及優(yōu)化,作業(yè)指標在短期內達到并部分超過了設計指標[1]。
該鉬礦石中主要金屬礦物為輝鉬礦、黃鐵礦、磁鐵礦,另外少量的赤鐵礦、鈦鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦;脈石,另有少量的黑云母、方解石、滑石、螢石和黏土。
生產(chǎn)流程碎礦段采用三段一閉路,最終粒度-10mm,磨浮粗選段采用一粗一精二掃工藝,精選段采用兩段再磨、三次精選工藝[2]。
汝陽選礦一廠在試生產(chǎn)初期,Φ5.03×6.4m球磨機臺效180t/h,粗選回收率82%左右,球磨機給礦經(jīng)常堵塞,運轉率偏低。投產(chǎn)運行以來發(fā)現(xiàn)以下問題:①球磨機給礦不暢,吐塊嚴重,磨礦效率偏低;②作業(yè)指標不穩(wěn)定,回收率不理想;③浮選部分礦漿輸送不暢,礦漿外溢現(xiàn)象嚴重,影響作業(yè)指標。
(1)技改方案的制定與實施。在投產(chǎn)初期著重從Φ5.03×6.4m球磨機入手,重點對磨機排料端進行多次改造,主要將圓筒篩改為圓錐篩,大頭緊靠磨機出料口,小口朝外,礦漿由出料口流入圓錐篩中,溢流中的粗塊和鋼球經(jīng)螺旋很快被排除,同時筒體內的礦漿液面得以提高,從而提高了處理礦量,減少吐料嚴重問題。
(2)改造后效果。經(jīng)過近3個月的摸索和不斷改進,該球磨機吐塊、跑粗現(xiàn)象明顯減少,磨礦效率和磨礦細度均明顯改善,臺效由180 t/d提高到了210t/d,達到了設計指標。
①改造方案的制定與實施。將振動放礦機改造成圓盤放礦機,改造后未出現(xiàn)放礦堵塞問題,并且將圓盤放礦機放料口安裝可調節(jié)礦量大小的擋板。②改造后效果。保留自動控制系統(tǒng),實現(xiàn)均勻給礦,大大降低了能耗,解決放礦不暢問題,磨機運行逐步穩(wěn)定,運轉率及磨礦效率明顯提高。
達產(chǎn)初期該廠一段磨礦細度為-200目占55%左右,粗選回收率82%,回收率偏低,對此專門做了細度對回收率影響的小型試驗研究。磨礦細度試驗流程見圖1。
圖1 磨礦細度試驗流程圖
從試驗結果可知,隨著磨礦細度的增加,鉬回收率呈上升趨勢,當磨礦細度大于65%時,鉬回收率提高幅度不大,故磨礦細度應以-200目65%為宜。細度由55%提高到65%粗選回收率可由82.9%提高到87.13%。
生產(chǎn)現(xiàn)場采用的是球磨機和旋流器組成的磨礦分級系統(tǒng)。為了提高磨礦細度,還做了以下調整:①降低給礦粒度,更換碎礦篩子,粒度由-13mm調整到-10mm。②減少各作業(yè)補加水量,控制礦漿濃度,將球磨機臺效與磨礦細度控制在最佳平衡狀態(tài)。③調整鋼球充填率,充填率由原來的26%左右提高到30%左右。④將原來的Φ80mm鋼球改為Φ100mm鋼球。⑤更換旋流器沉砂嘴,適當放大沉砂嘴尺寸,增加旋流器壓力。經(jīng)過調整,磨礦分級系統(tǒng)作業(yè)指標進一步優(yōu)化,磨礦分級作業(yè)最終指標見表1。
表1 磨礦分級作業(yè)最終調試結果
(1)Φ4.0m攪拌桶改造方案。①技改方案的制定與實施。粗選作業(yè)前Φ4.0m攪拌桶投產(chǎn)初期電機電流過高,攪拌能力不足。經(jīng)過大量試驗,最終確定在攪拌桶內部加裝溢流槽,并且保留原過量管。②改造后效果。改造后攪拌桶有效容積達到85%,電機電流恢復正常,攪拌效果明顯提高,使礦漿與藥劑充分作用,作業(yè)回收率得到保證。
(2)粗精工藝技術改造方案。①技改方案的制定與實施。由于露天礦處于基建剝離初期,礦石波動大且極易發(fā)黏,泡沫外溢現(xiàn)象嚴重,極大影響了作業(yè)效果,主要表現(xiàn)在粗精選、精掃選、精選等處,對此開展了大量的工藝疏通及改造工作。粗精選作業(yè)前增加一個煤油添加管道,同時在粗精泡沫槽通往下一作業(yè)的管道旁增加一根礦漿管道。②改造后效果。粗精泡沫發(fā)黏現(xiàn)象明顯減輕,泡沫流動速度加快,解決了粗精通往下一作業(yè)工藝不暢問題。
(3)精掃一作業(yè)泡沫管道改造。①技改方案的制定與實施。精掃一泡沫常有發(fā)黏且進入下一作業(yè)的管道會不斷有泡沫破裂產(chǎn)生的氣體反向由泡沫槽排出,造成泡沫外濺到地板下。在管道中間部位增加一根豎直的排氣管道,將泡沫破裂產(chǎn)生的氣體及時排除。②改造后效果。排氣管道能排出大量氣泡破裂產(chǎn)生的氣體,加快泡沫的流通性。
(4)精選作業(yè)工藝技術改造。①技改方案制定與實施。在操作過程中,精選段礦漿循環(huán)量一有波動,泡沫泵池就會普遍外溢,需將精選段原設計開一備一的兩臺泵同時開啟,仍不能滿足工藝要求。②工業(yè)調試。為了避免泵池礦漿外溢,將精一、精二給礦泵改造為單泵單管,改造后開啟兩臺泵基本能滿足生產(chǎn)要求。為了調整精選作業(yè)的循環(huán)量,通過連續(xù)幾天的調試,最終確定精一泡沫層設置在50mm~150mm,精二泡沫層設置在200mm~300mm,精三泡沫層設置在300mm~600mm。調整后精選段各項指標較好。③改造后效果。經(jīng)過改造并進行工藝調整,均實現(xiàn)一開一備,并能滿足工藝要求。
①球磨機給礦放礦機和圓筒篩改造穩(wěn)定并優(yōu)化了磨礦作業(yè),提高了磨礦效率和磨礦細度,為優(yōu)化作業(yè)指標創(chuàng)造了條件。②隨著磨礦細度的提高,鉬粗選回收率呈上升趨勢,并達到了設計要求。③增加藥劑添加點,煤油對粗精、精選段泡沫發(fā)黏有一定的緩解作用,對提高回收率有一定幫助。④通過對攪拌桶、粗精選、精選段工藝管道及輸送泵的改造調整,漿體輸送逐步暢通,并增加了流程的穩(wěn)定性和靈活性,作業(yè)指標不斷得到穩(wěn)定和優(yōu)化,短期達到了設計指標,浮選回收率達87%以上。
[1]中國恩菲工程技術有限公司。金堆城鉬業(yè)汝陽有限責任公司東溝鉬礦采選工程初步設計說明書:2007年7月,133-135.
[2]北京有色金屬研究總院.河南汝陽東溝鉬礦選礦試驗研究報告:2007年3月31日,18-19.