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球磨机终粉磨在选矿流程中的作用研究

时间:2015-09-18返回列表

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球磨机是一种新型高效节能粉碎设备,在金属矿选矿领域中,球磨机在铁矿石生产方面应用比较多。而球磨机终粉磨是一种集球磨机粉磨和风力分级等技术于一体的现代干法粉磨新技术,该技术在一定程度上具有取代传统球磨磨矿技术,制备选别作业合格给料的潜力。与常规碎磨作业相比,球磨机终粉磨系统因省略了磨矿作业,避免了磨矿过程中产生的有害离子对浮选的影响,其选矿指标远远优于常规碎磨作业。

某铜矿选矿厂现场采用传统碎磨—优先浮铜的选别工艺获得铜精矿产品,下面我们通过对低品位含金铜矿石进行性质分析的基础上,探索球磨机终粉磨技术对该矿石浮选特性的影响,并对球磨机终粉磨—浮选新工艺与传统碎磨—浮选工艺对此低品位含金铜矿石浮选指标的影响进行了对比。

球磨机

原矿性质

原矿石为紫金山过渡带含金铜矿石,可浮选回收的主要矿物有蓝辉铜矿、铜蓝、硫砷铜矿、辉铜矿和黄铁矿;其余的金属矿物含量都很低,无回收价值;主要的脉石矿物为石英、地开石和明矾石。原矿中可回收的主要金属元素为铜,铜品位为0.29%,硫含量为4.02%,金品位为0.12g/t,属低品位含金铜矿石;SiO2含量为70.66%,主要脉石矿物应为硅酸盐类矿物。原矿中80.26%的铜以硫化铜形式产出,这部分铜采用浮选法极易回收,但是11.29%的铜以结合氧化铜形式存在,单一浮选法难以有效回收。原矿中金主要以单体金和连生金形式存在,其次是包裹在硫化物中金,其分布率分别为51.43%和34.29%,这两种形式的金易于浮选回收;14.28%的金被硅酸盐矿物等包裹,此类型金较难回收。

磨碎制备

常规碎磨采用两段一闭路破碎—磨矿工艺制备,终粉磨采用球磨机与风力分级系统构成的闭路流程制备。

球磨机终粉磨浮选条件

控制球磨机终粉磨细度为-74μm含量50%。

(1)粗选丁铵黑药用量

丁铵黑药是浮选硫化铜矿物的良好捕收剂,在CaO用量为800g/t条件下考察了丁铵黑药用量对球磨机终粉磨产品铜浮选指标的影响。随着丁铵黑药用量的增加,粗精矿铜品位快速下降,而铜的回收率呈上升趋势;当丁铵黑药用量大于30g/t时,铜的回收率增幅下降。综合考虑,丁铵黑药的较好用量为30g/t。

(2)粗选CaO用量

CaO是硫化矿浮选常用的廉价调整剂,在丁铵黑药用量为30g/t条件下考察了CaO用量对球磨机终粉磨浮选指标的影响。当CaO用量从800g/t增加到1200g/t时,粗精矿铜的品位从3.18%增加到4.98%,而铜的回收率变化不大;继续增加CaO的用量,粗精矿铜品位急剧下降。综合考虑,确定CaO较好用量为1200g/t,此时获得的粗精矿铜品位为4.98%、回收率为79.67%。

(3)精选CaO用量

对粗选较好条件获得的粗精矿,采用精选流程,在水玻璃(模数为2.5)用量为200g/t条件下,进行精选CaO用量确定。当CaO用量从0g/t增加到100g/t时,铜精矿铜品位从18.74%增加到21.18%,回收率从71.15%下降到67.87%;当CaO用量从100g/t增加到300g/t时,铜精矿铜品位从21.18%增加到22.50%,回收率从67.87%下降到43.36%;继续增加CaO用量,虽然铜回收率有上升趋势,但铜品位开始下降。综合考虑,确定精选CaO用量为100g/t。

(4)精选水玻璃用量

随着水玻璃用量的增加,铜精矿铜回收率呈不断下降的趋势,而品位呈不断上升的趋势。当水玻璃的用量从0g/t增加到400g/t时,铜精矿铜品位从15.5%增加到19.45%,而回收率从71.50%下降到70.01%;继续增加水玻璃的用量到600g/t,铜精矿铜品位增加到23.05%,而回收率下降到67.20%。综合考虑,确定精选水玻璃用量为400g/t。

球磨机

球磨机终粉磨开路流程

在条件确定的基础上,对球磨机闭路磨细至-74μm含量为50%,75%的产品,按终粉磨开路流程分别进行开路流程测试。当球磨机终粉磨产品-74μm粒级含量占50%时,经开路浮选,可以获得铜品位为19.29%、回收率为70.74%的铜精矿,尾矿中铜回收率为14.11%;当球磨机终粉磨产品-74μm粒级含量占75%时,开路浮选获得的铜精矿铜品位为20.46%、回收率为56.63%,尾矿中铜回收率为14.62%。

两组指标对比可得,球磨机终粉磨产品-74μm含量为50%时的铜精矿铜回收率较75%时提高了14.11个百分点,铜品位降低了1.17个百分点。球磨机终粉磨产品-74μm含量为50%时的开路浮选综合指标要优于球磨机终粉磨产品-74μm含量为75%时的指标。

球磨机终粉磨闭路流程

观察球磨机终粉磨产品-74μm含量为50%和75%时的闭路流程。当球磨机终粉磨产品-74μm含量占50%时,经过1粗1精3扫闭路浮选可获得铜品位为18.23%、铜回收率为84.53%,金品位为4.88g/t、金回收率为76.70%的含金铜精矿;当球磨机终粉磨产品-74μm含量占75%时,经过1粗1精3扫闭路浮选可获得铜品位为18.46%、铜回收率为84.15%,金品位为4.91g/t、金回收率为76.06%的含金铜精矿。当球磨机终粉磨产品细度-74μm含量由50%增加到75%时,对铜闭路浮选指标影响不大。

球磨机终粉磨产品与常规碎磨产品闭路浮选指标对比

采用常规碎磨流程获得磨矿细度为-74μm占75%的产品,按照终粉磨闭路浮选流程与药剂制度对其进行浮选闭路生产。与常规碎磨流程相比,球磨机终粉磨产品-74μm占75%时,闭路浮选精矿铜品位降低了0.10个百分点,铜回收率提高了5.23个百分点。与传统碎磨工艺相比,采用球磨机终粉磨工艺可以获得更好的浮选指标。

球磨机终粉磨细度为-74μm占75%时的闭路浮选指标与常规碎磨产品细度为-74μm占75%时的闭路浮选指标相比,铜精矿铜品位相差不多,铜回收率提高了5.23个百分点。最终得出结论,球磨机终粉磨系统较常规碎磨系统工艺流程配置简单,指标优良,有节能降耗效果,因此运用于该低品位含金铜矿石处理有一定优势和指导意义。

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