氧化镍矿浮选研究进展(铜矿浮选工艺流程图) 德兴铜矿浮选工艺演变评述陈:& nbsp& nbsp中国图书馆分类号:TD923 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp证件识别码:a:& nbsp;& nbsp德兴铜矿是一个以铜为主,伴有硫、钼、金、银等有价元素的超大型斑岩铜矿。 由于该矿具有矿石储量大、埋藏浅、易采选、水文地质条件简单等优点。,设计生产规模从矿山建设初期的2500t/d逐步扩大到现在的9万t/d,成为目前中国最大的露天矿山江西铜业公司的骨干矿山,在中国铜原料工业生产中占有极其重要的地位。同时,德兴铜矿成为世界上为数不多的超大型铜矿。 新世纪的到来,要求矿山步入达产达标和稳产高产阶段。显然,浮选工艺的合理性和选矿指标的高低,不仅直接影响着矿山当前的经济效益,也影响着矿山的可持续发展。很有必要系统地回顾和总结浮选工艺的发展历程,肯定其成就,看到存在的问题,明确今后努力的方向。它具有重要的现实意义 & nbsp& nbsp& nbsp1.矿石的性质:& nbsp& nbsp德兴铜矿目前开采的铜工厂矿床产于花岗闪长斑岩与其围岩的内外接触带,矿体在空之间呈向西北倾斜的楔形空筒状。 矿体主要产于外接触带的蚀变千枚岩中,后者称为斑岩矿,二者矿量比为73.27。前者的平均抗压强度为83.07Mpa,后者的平均抗压强度为106.96Mpa,矿石硬度中等,密度为2.7。 & nbsp& nbsp& nbsp铜矿石中的金属矿物主要是硫化物。 在原生矿石中,金属硫化物一般占矿石重量的4% ~ 5%。 主要金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、黝铜矿、辉铜矿和斑铜矿,少量方铅矿和闪锌矿。 非金属矿物一般占矿石重量的95%左右,主要是应时和绢云母,其次是绿泥石、白云石、方解石和白云母。 可回收的有益组分主要是铜,伴生的硫、钼、金和银可综合回收。 & nbsp& nbsp& nbsp根据矿物的嵌布特征,主要金属矿物以中粒嵌布为主。 几种主要金属矿物的特征如下 & nbsp& nbsp& nbsp黄铁矿:浸染状,脉状,在矿石中结块。 浸染状黄铁矿多为立方体、半自形晶体,也有其他形状。 一般粒径为0.03~0.04mm,大部分呈颗粒状,最大可达1 mm。 研磨至-0.14mm时,单体解离度可达85%以上。 & nbsp& nbsp& nbsp黄铜矿:是矿石中最重要的有用工业矿物,主要呈浸染状和脉状。 浸染状黄铜矿颗粒不均匀嵌布在脉石中,与黄铜矿、黄铜矿共生,粒度一般为0.005~0.5mm,但以0.05~0.01mm为主,最大粒径可达1mm。 研磨至-74μm时,单体解离度仅达到80%。 因此,要获得高品位的铜精矿,仍需进行细磨。 & nbsp& nbsp& nbsp钼:一般以自形或半自形鳞片和片状晶体的形式,或以团簇的形式产出。单个晶片的厚度大多为6 ~ 27微米,聚集体的粒径一般为25 ~ 200 μ m 矿石中大部分辉钼矿嵌布在脉石中,只有少数辉钼矿嵌布在脉状黄铁矿和黄铜矿中。 & nbsp& nbsp& nbsp载金矿物:以自然金为主,约占金矿物总量的90%,其次为银矿物,主要以颗粒状和不规则状分布在金属硫化物颗粒间,粒度约3 ~ 10 μm;另一种形式是黄铜矿和黄铁矿等硫化物矿物间的漂浮液滴包裹体,粒径小于20 μ m。 & nbsp& nbsp& nbsp2.回顾浮选过程的演变:& nbsp德兴铜矿2500t/d选矿系统于1965年7月1日投产,至今已有35年。 在这漫长的生产实践中,浮选工艺不断改进和完善,但分阶段来看,德兴铜矿的浮选工艺可分为“两个提高”(提高精矿品位和回收率)的浮选前工艺、“两个提高”的浮选工艺、6万t/d的浮选工艺和近期的中矿选择性再磨浮选工艺,分别如图1、图2、图3、图4所示。 & nbsp& nbsp& nbsp2.1“两改”前浮选工艺流程:& nbsp& nbsp这一阶段是从1965年7月到1980年4月。经过一段时间的闭路磨矿,原矿溢流进入一次粗选、两次扫选、三次精选的浮选作业,直接获得品位为10% ~ 12%的铜精矿,铜回收率为70% ~ 82%。 这种铜优先浮选工艺用于处理露天矿前期混有大量露天矿石和氧化矿石的复杂矿石。当时破碎的最终粒度和磨矿分级的溢流细度都较粗(含-74μm为60%)。铜矿物单体解离不够,伴生体多,铜精矿品位和回收率难以提高。 显然,现阶段铜优先浮选工艺不完善,选矿指标很低,因为不适应矿石性质。 1 & nbsp“两改”前浮选工艺流程:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp2.2“两提高”浮选工艺:& nbsp& nbsp这一阶段是指1980年4月实现“两个提高”(提高精矿品位和回收率)后的浮选过程。 针对上述优先浮选的弊端,“两提高”浮选工艺将优先浮选改为全混合浮选,粗精矿再磨后进行铜硫分离,即粗精矿经过第一阶段闭路磨矿后溢流进入全混合浮选作业获得粗精矿,粗精矿经过第二阶段磨矿分级后进入铜硫分离作业获得高品位铜精矿和硫精矿。铜精矿经过铜钼分离操作后,得到最终的铜精矿和钼精矿。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp“两提高”浮选工艺的显著特点是粗选作业为混合开路浮选,可降低粗精矿品位,尽可能回收硫化物。 要保证铜的回收率提高,金、银、钼等金属矿产。用粗精矿综合回收与硫化矿共生的。设计了一个粗选阶段以确保回收率的提高。 粗矿进入磨矿分级第二阶段后,进行铜硫分离,重点提高铜精矿品位,及时回收伴生金属矿物,保证铜精矿品位的提高。 “两个提高”浮选工艺的实现,实现了铜精矿品位和回收率分别达到24%和85%。与一段浮选工艺相比,实现了铜精矿品位和回收率的“两个提高”,为矿山创造了良好的经济效益。 2 & nbsp“两提高”浮选工艺(1500吨/日& nbsp II):& nbsp;& nbsp2.36万t/d浮选工艺:& nbsp& nbsp6000t/d的浮选流程是江西铜业公司德兴铜矿三期扩建工程的重要组成部分,是国家批准的“六五”期间发展铜原料工业的国家重点工程。 该项目始于1986年,1990年建成了3万吨/日的浮选系统。 过去几年的生产实践和逐步完善,要求在新世纪产量能达标、稳产、高产。 & nbsp& nbsp& nbsp6万t/d浮选系统生产规模大,设计指标高。精矿含铜25%,回收率89%。 因此,浮选工艺必须适合矿石性质。 根据多次试验研究的结果,并参考国外斑岩铜矿的实践,特别是德兴铜矿多年的实践经验和“两个改进”浮选流程的成功经验,最终确定的原则浮选流程仍采用混合分离浮选的原则流程,如图3所示。其显著特点如下:大山选矿厂设计工艺流程(6万吨/日& nbsp;三):& nbsp;& nbsp(1)矿石经过一段磨矿后,用水力旋流器分离出高浓度(33%)和-74μm65%的溢流,一段浮选流程为开路浮选。 使用混合粗选的优点之一是当矿石中黄铁矿含量降低时,仍可获得高质量的混合粗精矿。第二个优点是粗选作业矿浆浓度高,可以强化浮选,有利于浮选过程的自动控制和稳定运行,使保定的粗选作业可以有较高的回收率,并相应减少浮选线长度和药剂用量,降低生产成本。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)采用粗精矿再磨的浮选工艺,抑制硫,分离铜钼,确保获得高品位的铜钼混合精矿和合格的硫精矿。 由于原矿中硫品位低,黄铜矿嵌布粒度细,为了获得高品位的铜精矿,必须将产率仅为7%的混合粗矿磨至-74μm,含量为90% ~ 95%。经过一次粗选和两次精选作业,可获得含铜25%的优质铜钼混合精矿,选硫后的尾矿可获得合格的硫精矿。 铜钼混合精矿经铜钼分离后得到最终的铜精矿和钼精矿。 【下一步】图4:中矿再磨新工艺& nbsp& nbsp& nbsp(3)采用大型高效39m3浮选机。 这种OK浮选机断面呈U型,槽底积砂仅占体积的1.5%(长方形槽为3% ~ 5%),有利于粗粒矿物的回收。 与同体积的RD-600浮选机相比,OK-39m3生产成本可降低49%。 生产实践证明,OK浮选机具有电耗低、选矿药剂用量少、占地面积小、有利于提高浮选指标等优点。 & nbsp& nbsp& nbsp2.4中矿选择性再磨浮选工艺:& nbsp& nbsp中矿选择性再磨的浮选过程如图4所示。 针对粗精矿再磨铜硫分离浮选过程中的选矿ⅰ尾矿(中矿)提出。 原浮选过程是中矿的顺序返回过程。事实上,通过改变药剂用量和工艺操作,可以选择性地浮选一些富中矿进行浓缩,从而提高铜回收率。 然而,这一过程并没有解决大多数有用矿物以连体形式存在的根本问题。事实上,在浮选过程中,这个连体最终被约束,随尾矿排出。 经过调查和试验研究,精选ⅰ尾矿返回磨矿分级,使这部分砾岩得到再磨和充分解离。 被强烈抑制的中矿进入再磨,单体完全解离。 被强烈抑制的中矿进入再磨,也有脱药作用。再磨单体解离后,有用矿物的可浮性恢复。 研究结果表明,在铜精矿品位稍高的情况下,二次中矿选择性再磨的浮选指标为98.17%,比原浮选工艺提高了0.52%。 & nbsp& nbsp& nbsp2.5存在的问题 努力:& nbsp;& nbsp经过35年的不断探索、改进和完善,德兴铜矿的浮选工艺已从建矿初期的优先浮选工艺转变为全混合开路工艺、二段粗精矿再磨工艺、铜硫分离工艺。然后,最近在铜硫分离工艺中实现了中矿的选择性再磨,确实找到了适合铜厂矿区矿石性质的浮选工艺,选矿指标有了很大提高。目前,在入选品位为0.42% ~ 0.45%(含低品位矿石0.25%)的条件下,实现了精矿品位24% ~ 25%、回收率85% ~ 86%的优良指标,处于国内外先进水平,为企业创造了良好的经济效益。 & nbsp& nbsp& nbsp但从企业生存和可持续发展的角度来看,矿山首先要达到产量。只有达到其产量,才能充分发挥各种资源的优势,为企业创造最大的经济效益。其次,为了达到标准,应着重提高质量水平和回收率,集中品位,特别是回收率。每增加1%就能为企业创收1000多万元。 要实现这一点,就要求在浮选过程的每一个操作中,包括矿物解离过程、矿浆浓度、粒度、pH和药剂条件,寻求更合理的工艺条件,实行严格的科学管理,实现操作标准化。 最后,要开展科学研究,高度重视综合回收,特别是贵金属和稀散金属的回收和深加工,这也直接关系到企业的经济效益。这也是今后科研、设计、生产单位共同努力的重要课题。 & nbsp& nbsp& nbsp3.结论& nbsp& nbsp& nbsp1.德兴铜矿的浮选工艺经历了长期的探索、改进和完善。 与建矿初期一期优先浮选工艺相比,全混合、粗精矿再磨、铜硫分离的一期开路浮选工艺更适合铜厂矿区矿石性质,实现了精矿品位和选矿回收率的“两个提高”。 实践证明,前者是采用经济合理的浮选工艺处理低品位多金属硫化斑岩铜矿所获得的技术经济指标,达到了国内先进水平。该工艺可为类似矿山的生产建设提供借鉴。 & nbsp& nbsp& nbsp2.中矿选择性再磨浮选工艺抓住了提高选矿回收率的关键,从而提高了二次选矿回收率,是“两个提高”浮选工艺的补充和完善。 & nbsp& nbsp& nbsp3.当前和今后一个时期,矿山应充分发挥各种资源优势,尽快达到生产标准。 进一步开展科研,主要方向仍是提高精矿品位和回收率,进一步优化浮选工艺及其相应的工艺要素,注重强化综合回收,为企业的生存和可持续发展服务。
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