難選氧化銅礦泥砂分選試驗研究
2018-09-21
某難選氧化銅礦氧化率為97.29%,銅品位為4.20%,礦石含泥量大。采用常規直接浮選獲得的回收率較低,回收率73.10%。采用旋流器脫泥,脫泥后泥砂分選,礦泥部分采用螺旋溜槽回收銅,沉砂部分采用浮選法回收銅。該工藝可獲得產率12.12%、品位27.01%、回收率75.96%的綜合銅精礦。比直接浮選品位增加了2.00%,回收率增加了2.86%。
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某氧化銅礦氧化率高,礦泥含量大,嚴重影響浮選指標。氧化銅礦礦泥對浮選的不利影響是國內外很多選礦專家、學者的共同認識,也是氧化銅礦浮選的難題之一[1-3]。礦泥在一定程度上增大了氧化銅礦浮選的難度,單一浮選已較難高效回收氧化率高的復雜氧化銅礦。為了綜合利用這些銅礦資源,科研工作者逐步尋找到了許多開發利用的新途徑,如新藥劑和新工藝進行了大量的研究,使氧化銅礦處理技術取得了不少的發展。但是許多成果因技術或經濟上的原因未能投入工業生產,特別是一些浮選的藥劑研究不能帶來直接的經濟效益[4-7]。因此,優化選別流程、研究新型浮選工藝,特別是處理含泥量高、氧化率高的氧化銅礦。聯合工藝的研究,對于降低氧化銅礦石的選礦成本,提高選別指標,具有十分重要的意義。

某氧化銅刺激窩在線視頻免費視頻,前期生產礦石氧化率高,含泥量大,原礦直接浮選獲得精礦1品位為31.48%、回收率為47.85%;精礦2品位為23.36%、回收率為14.60%;精礦3品位13.69%、回收率10.65%。精礦綜合回收率為73.10%。采用直接單一浮選指標較差。因此試驗對該含泥量大的氧化銅礦進行了大量試驗研究,其中旋流器脫泥,泥砂分選的試驗方案能顯著提高銅選礦指標。

1 礦石性質

試驗樣品氧化銅礦的礦石氧化率高,為97.29%。銅礦物以孔雀石、硅孔雀石和假孔雀石為主。脈石礦物以石英、鎂鋁硅酸鹽為主,絹云母、滑石、鉀長石次之。礦石化學成分分析結果見表1,礦石礦物組成分析結果見表2,銅物相分析結果見表3。

表1  礦石化學成分分析結果

成分

Cu

Co

Fe

S

MgO

CaO

MnO

SiO2

Al2O3

TiO2

C

P2O5

K2O

w/%

4.20

0.041

2.22

0.038

7.32

0.10

0.86

60.64

9.19

0.55

0.49

0.36

2.14

 

表2  礦石主要礦物組成分析結果 /%

礦物

名稱

孔雀石

硅孔

雀石

假孔

雀石

輝銅礦

含銅鈷

混合物

褐鐵

磁/赤

鐵礦

石英

鎂鋁硅

酸鹽

滑石

鉀長

絹云母

綠泥石

相對

含量

6.28

1.67

0.84

0.05

0.28

1.87

0.89

50.92

11.98

3.48

7.72

8.97

2.35

2.70

 

表3  銅物相分析結果

相別

w(Cu)/%

分布率/%

自由氧化銅

3.89

92.53

結合氧化銅

0.20

4.76

硫化銅

0.114

2.71

總銅

4.204

100

2旋流器脫泥試驗

試驗采用的旋流器型號為FX150-PU-B,入料壓力0.2MPa。旋流器給料礦漿濃度29.78%,-400目含量39.76%,根據旋流器不同溢流口Do與沉砂口Ds組合,確定試驗旋流器的溢流口與沉砂口直徑比,以達到獲得不同旋流器溢流產率(礦泥產率)的目的。旋流器穩定后分別對給礦、沉砂、溢流樣品取樣;對取得的樣品分別進行稱重,過濾,烘干,篩析,計算濃細度及脫泥產率,旋流器脫泥試驗結果見表4。

表4 旋流器脫泥試驗結果

直徑比(溢流口,沉砂口直徑/mm)

沉砂產率/%

礦泥產率/%

0.60(Do=50,Ds=30)

80.95

19.05

0.67(Do=45,Ds=30)

86.91

13.09

0.76(Do=45,Ds=34)

90.89

9.11

 

從表4可知,FX150-PU-B旋流器脫泥產率具有明顯的梯度,脫泥產率分別為19.05%,13.09%和9.11%。為進一步確定旋流器脫泥效果及指標,對旋流器入料及產品物料取樣,開展激光粒度全粒級分析,確定-10μm、-20μm含量,其結果見表5。

表5 旋流器各產品粒度測定結果

直徑比

(溢流口,沉砂口直徑/mm)

溢流/%

沉砂/%

脫泥率/%

-10um

-20um

-10um

-20um/

-10um

-20um

0.60(Do=50,Ds=30)

70.26

90.23

5. 2

7.1

59.18

56.90

0.67(Do=45,Ds=30)

73.78

92.09

10.5

17.23

52.47

49.65

0.76(Do=45,Ds=34)

76.24

92.89

13.2

20.7

48.38

46.68

 

由表5可知,FX150-PU-B旋流器在沉砂口直徑與溢流口直徑不同的情況下獲得不同的脫泥率,當溢流口直徑50mm,沉砂口直徑30mm時,此時沉砂口直徑與溢流口直徑比為0.6,旋流器獲得的10μm脫泥率為59.18%,20μm的脫泥率為56.90%;當溢流口直徑45mm,沉砂口直徑30mm時,此時沉砂口直徑與溢流口直徑比為0.67,旋流器獲得的10μm脫泥率為52.47%,20μm的脫泥率為49.65%;當溢流口直徑45mm,沉砂口直徑34mm時,此時沉砂口直徑與溢流口直徑比為0.76,旋流器獲得的10μm脫泥率為48.38%,20μm的脫泥率為46.68%;

旋流器的沉砂口與溢流口直徑比值不同時獲得溢流和沉砂金屬分布情況見表6。

表6 旋流器脫泥分屬分配率結果 /%

直徑比

(溢流口,沉砂口直徑/mm)

產品名稱

產率

銅品位

銅金屬分配率

0.60(Do=50,Ds=30)

溢流

9.11

5.45

11.61

沉砂

90.89

4.16

88.39

原礦

100.0

4.28

100.0

0.67(Do=45,Ds=30)

溢流

13.09

5.42

16.60

尾礦

86.91

4.10

83.40

合計

100.0

4.27

100.0

0.76(Do=45,Ds=34)

溢流

19.05

5.14

22.87

尾礦

80.95

4.08

77.13

合計

100.0

4.28

100.00

由表6的試驗結果可以得同,隨著沉砂口與溢流口直徑的比值加大,旋流器的溢流(礦泥)產率明顯增加,但銅品位相差不大,使得溢流部分的金屬分布率明顯增加。

旋流器礦泥產率的增加,使得銅金銅分布率在礦泥中加大,且這部分銅品位比原礦高,仍有5%以上,不能直接排至尾礦中,為了銅礦資源的利用,這部分礦泥需要處理,以達到銅礦資源效益最大化。

3 選礦試驗 3.1 原礦直接浮選試驗

原礦經過條件優化,直接浮選閉路試驗流程見圖1,試驗結果見表7。

圖1 浮選閉路流程

表7 原礦直接浮選試驗結果  /%

產品名稱

產率

銅品位

銅回收率

精礦1

6.35

31.48

47.85

精礦2

2.61

23.36

14.60

精礦3

3.25

13.69

10.65

綜合精礦

12.21

25.01

73.10

尾礦

87.79

1.28

26.90

合計

100

4.18

100

 

原礦直接浮選,可獲得精礦1品位為31.48%,回收率為47.85%;精礦2品位為23.36%,回收率為14.60%,精礦3品位13.69%,回收率10.65%。綜合精礦產率12.21%、品位25.01%、回收率73.10%。

 

3.2 泥礦分選 3.2.1  礦泥浮選

礦泥浮選試驗采用兩次粗選流程,藥劑經過篩選優化后,得到的不同脫泥產率的礦泥浮選試驗結果見表8。

表8 礦泥浮選試驗結果  /%

脫泥產率

產品名稱

產率

銅品位

銅回收率

9.11

氧精1

1.76

9.34

3.04

氧精2

2.11

9.71

3.80

尾礦

96.13

5.23

93.16

合計

100.00

5.40

100.00

13.09

氧精1

2.00

9.61

3.57

氧精2

2.53

10.01

4.71

尾礦

95.48

5.16

91.72

合計

100.00

5.37

100.00

19.05

氧精1

1.54

8.15

2.31

氧精2

1.65

8.94

2.73

尾礦

96.81

5.32

94.96

合計

100.00

5.42

100.00

    由表8可知,旋流器脫泥后,礦泥單獨浮選效果差,銅基本損失在尾礦中。

3.2.2  礦泥重選

由于含泥量大,礦泥直接浮選,浮選效果差,采用螺旋溜槽重選,對不同脫泥產率的旋流器溢流進行重選試驗,可獲得合格的銅精礦產品,結果見表9。

表9 礦泥溜槽重選試驗結果  /%

脫泥產率

產品名稱

產率

銅品位

銅回收率

9.11

溜槽精礦

17.44

13.17

42.01

溜槽尾礦

82.56

3.84

57.99

礦泥

100.00

5.47

100.00

13.09

溜槽精礦

16.53

14.50

43.05

溜槽尾礦

82.56

3.84

56.95

礦泥

100.00

5.57

100.00

19.05

溜槽精礦

17.10

14.61

44.07

溜槽尾礦

82.56

3.84

55.93

礦泥

100.00

5.67

100.00

 

由表9可知,經過螺旋溜槽可獲得品位13.17%~14.61%、回收率42.01%~44.07%的精礦。

3.3  礦砂浮選試驗

旋流器沉砂浮選閉路流程如圖2的浮選部分,試驗結果見表10。

表10 沉砂浮選試驗結果  /%

脫泥產率

產品名稱

產率

銅品位

銅回收率

9.11

氧精1

6.5

40.04

62.07

氧精2

2.44

16.94

9.86

氧精3

2.65

13.4

8.47

尾礦

88.41

0.93

19.61

合計

100.0

4.19

100.0

13.09

氧精1

7.74

36.85

68.52

氧精2

2.48

17.93

10.68

氧精3

1.3

12.15

3.79

尾礦

88.48

0.8

17.0

合計

100.0

4.16

100.0

19.05

氧精1

7.67

40.66

75.62

氧精2

1.57

25.3

9.63

氧精3

1.14

10.7

2.90

尾礦

89.62

0.63

14.75

合計

100.0

4.20

100.0

 

由表10得知,沉砂浮選由于礦泥已經部分脫除,精礦1的品位明顯提高,從不脫泥的31.48%提高到40%左右。并隨著脫泥產率的增加,沉砂浮選作業回收率提高顯著。同時藥劑用量明顯降低,快浮作業硫化鈉用量由2500g/t降到1600g/t,黃藥由200g/t降到160g/t。同時后續粗選、掃選作業的藥劑均有降低。

3.4 全流程試驗

由礦泥單獨重選試驗結果可知,采用螺旋溜槽重選后,可回收品位13.17%、回收率4.86%的精礦產品。因此全流程采用原礦旋流器脫泥—礦泥重選—沉砂浮選的聯合工藝。由于隨著脫泥產率的增加,礦泥中銅的損失也在增加,脫泥后沉砂的浮選,效果都較好,全流程試驗選擇礦泥脫除主率為9.11%,試驗流見圖2,試驗結果見表11。

表11 全流程試驗結果

產品名稱

產率

銅品位

銅回收率

溜槽精礦

1.59

13.17

4.86

精礦1

5.91

40.04

54.91

精礦2

2.22

16.94

8.73

精礦3

2.40

13.4

7.46

綜合精礦

12.12

27.01

75.96

溜槽尾礦

7.52

3.84

6.70

浮選尾礦

80.36

0.93

17.34

原礦

100.0

4.31

100.0

由表11試驗結果可得出,采用聯合工藝可獲得產率12.12%、品位27.01%、回收率75.96%的綜合銅精礦。

 

圖2 全流程閉路流程

3.5 對比分析

原礦直接浮選時,由于礦泥含量大,浮選閉路可獲得產率12.21%、品位25.01%、回收率73.10%的銅精礦。原礦采用泥砂分選,礦泥重選、沉砂浮選的工藝流程可獲得產率12.12%、品位27.01%、回收率75.96%的綜合銅精礦。

兩種工藝對比,品位增加了2.00%,回收率增加了2.86%。

4 結 論

1)難選氧化銅礦氧化率達到97.29%,品位為4.20%,銅礦物以孔雀石、硅孔雀石和假孔雀石為主,含泥量大。

2)原礦直接浮選時回收率低,綜合精礦品位為25.01%,回收率為73.10%。采用脫泥后泥砂分選,礦泥螺旋流槽重選,礦砂浮選,可獲得產率12.12%、品位27.01%、回收率75.96%的綜合銅精礦。比直接浮選品位增加了2.00%,回收率增加了2.86。

3)旋流器脫泥后,沉砂浮選藥劑用量明顯降低。

 



作者:龍翼 闕朝陽 孫忠梅 張興勛等(紫金刺激窩在線視頻集團股份有限淫蕩熟女等)本文發表于《現代刺激窩在線視頻》2018年第7期

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