汪江敏
(國投金城冶金有限責(zé)任公司,河南 靈寶 472500)
河南省靈寶市黃金冶煉廠對采購的含金精渣,采用一段閉路磨礦后的全部投入生產(chǎn)系統(tǒng),由于該部分礦源含有顆粒金、微細(xì)粒金,且比重較大,一方面比重大的在系統(tǒng)中沉積,不能及時轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,需要定期對浸出槽進(jìn)行清理,清理出的物料要再次處理,造成生產(chǎn)成本增加,資金周轉(zhuǎn)率低;另一方面顆粒金及微細(xì)粒金的氰化浸出需要較長的浸出時間,約需140余小時才能完全浸出結(jié)束,正常的生產(chǎn)系統(tǒng)浸出時間僅有36小時,造成浸出不完全回收率低、貴金屬流失的情況。
尼爾森選礦機分選礦物主要利用離心力場中的干涉沉降原理,是基于礦粒的離心力差異和反沖水的流態(tài)化松散作用。在重力場中,微細(xì)礦粒與粗顆粒、輕礦物與重礦物速度差小,分選過程不易進(jìn)行,因此增加沉降速度差會促進(jìn)微細(xì)礦粒的分選分離,將微細(xì)礦粒進(jìn)行有效回收。因而河南省靈寶市黃金冶煉廠對含金精渣一段閉路磨礦后增加一臺 KC-CD型尼爾森,以回收含金40g/t左右的通過重選設(shè)備跳汰機產(chǎn)出的原料,經(jīng)球磨機細(xì)磨,尼爾森選礦,搖床精選的方式選出含金品位60%的精礦,含金品位30000g/t的中礦,含金品位5000g/t左右的尾礦,微細(xì)粒金及顆粒金回收率可達(dá)40%左右,取得了良好的效果。
尼爾森選礦機的分選機構(gòu)是一個內(nèi)壁帶有反沖水孔的雙壁錐, 可理解為由兩個可一同旋轉(zhuǎn)的立式同心錐構(gòu)成。外錐與內(nèi)錐之間構(gòu)成一個密封水腔。內(nèi)錐的內(nèi)側(cè)有數(shù)圈溝槽, 并有按一定設(shè)計排列的進(jìn)水孔, 叫流態(tài)化水孔;內(nèi)錐稱為富集錐 ,設(shè)備的其余部分由給礦、排礦 、供水(氣)裝置及驅(qū)動 、自動控制系統(tǒng)和機架等組成 。
圖1 尼爾森選礦機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖
尼爾森選礦機綜合運用了離心選礦機、跳汰和搖床等重選設(shè)備的分選原理,成功解決了傳統(tǒng)離心選礦機廣泛存在的床層緊密堆積問題,金的富集比由常規(guī)重選設(shè)備的20~100提高到1000~5000。尼爾森選礦機具有下列優(yōu)點:
(1)采用重選原理分選,不添加化學(xué)藥劑,對環(huán)境沒有危害,適用范圍廣。
(2)產(chǎn)品金精礦品位高,金回收率較跳汰、搖床、溜槽等重選設(shè)備高。
(3)分選過程自動化,運行過程穩(wěn)定,設(shè)備運轉(zhuǎn)率高,檢修方便。
(4)占地面積很小,耗電少,生產(chǎn)成本低,操作方便。其不足之處主要在于水消耗非常大,對于干旱缺水的地區(qū)不適用,對于部分微細(xì)粒礦的分選效果不明顯,同時尼爾森選礦機的價格比較貴,對于操作和控制的要求比較高。
河南省靈寶市黃金冶煉廠原處理含金精渣規(guī)模100t/d,含金品位40g/t,采用一段閉路磨礦后投入系統(tǒng)使用,由于精渣中含有微細(xì)粒的顆粒金,后續(xù)生產(chǎn)中這部分顆粒金浸出不完全而流失,或者在生產(chǎn)系統(tǒng)中沉積,造成金回收率低,金屬不平衡。
圖2 磨礦工藝流程圖
經(jīng)過討論對磨礦系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造:
(1)在閉路磨礦后增加一臺KC-CD20型尼爾森重選設(shè)備。
(2)在尼爾森后增加2m*4m搖床一臺。
(3)在螺旋分級機后增加一臺φ3×3m調(diào)漿槽,將經(jīng)過螺旋分級機分離出的-200目占50%的粗粒礦物,加入系統(tǒng)回用水將濃度由75%降至40%的礦漿由渣漿泵送至尼爾森,尼爾森重選出的產(chǎn)品經(jīng)搖床再次分選,產(chǎn)出精礦、中礦和尾礦。
(4)經(jīng)搖床產(chǎn)出的精礦含金品位在60%左右,每月產(chǎn)出精礦在20~25公斤之間,這部分精礦直接送至精煉車間,按照正常的王水浸出法產(chǎn)出12~15公斤的成品金。
(5)每月產(chǎn)出650公斤左右含金品位30000g/t的中礦,這部分中礦經(jīng)過塔磨機再次細(xì)磨至-200目達(dá)到80%以上,送至一個固定的攪拌浸出裝置進(jìn)行浸出如下圖所示,在浸出過程中將PH至調(diào)至9~9.5,氰根濃度控制在0.3%左右,第一次浸出48小時,停止攪拌沉淀3小時后,間斷的在8小時內(nèi)將上清液抽到置換系統(tǒng)用鋅粉進(jìn)行置換,間斷抽取有利于穩(wěn)定系統(tǒng)貴液品位,避免貴液品位突然升高給置換作業(yè)造成影響,如此循環(huán)浸出直至渣含金品位降至3g/t以下時,浸出作業(yè)完成將渣排出。
圖3 磨礦系統(tǒng)改造后示意圖
(6)每月產(chǎn)出的1~1.5噸含金品位5000g/t左右的尾礦同樣送至另一個固定的攪拌浸出槽如同中礦進(jìn)行浸出回收。增加尼爾森以后,有40%左右的金屬量可以直接產(chǎn)出,與正常的生產(chǎn)系統(tǒng)獨立開來,對穩(wěn)定大系統(tǒng)生產(chǎn)比較有利,能有效的提高回收率;尼爾森為全自動控制不需要單獨增加人員,只在每天搖床作業(yè)的2個小時中按排專人負(fù)責(zé),成本增加有限。
圖4 攪拌浸出裝置結(jié)構(gòu)圖
尼爾森選礦為在磨礦流程中盡早回收單體解離的有用礦物開創(chuàng)了一條新路, 為回收貴金屬的選礦廠改變或優(yōu)化選礦產(chǎn)品的貴金屬產(chǎn)出結(jié)構(gòu)提供了可行的技術(shù)手段。 提高貴金屬冶煉廠靜返(NS R)值, 以取得更好經(jīng)濟效益。