微細粒鉛鋅試驗研究分析論文

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【關鍵詞】：微細粒鉛鋅回收浮選柱

【摘要】：簡要的介紹了利用CCF浮選柱回收車河選廠濃密機細泥沉砂，鉛、鋅的回收率分別為71.81%、73.99%高于高于同期生產的浮選機指標，提出了初步的設計方案并估算了其經濟效益。

1、概述

大廠礦田經過幾十年開采利用，富礦資源已漸漸枯竭，現階段以開采貧礦以及邊緣礦為主，錫鉛鋅有用金屬嵌布粒度更細，在生產過程中，為了減少各有用金屬的過粉碎，充分利用礦產資源，提高有價金屬回收率，雖然采用多段磨礦工藝，使有用金屬礦物得到更好的單體解離，但難以避免部分錫鉛鋅有用金屬的過粉碎。本次試驗采用機械攪拌式實驗型掛槽浮選機與浮選柱進行對比。機械攪拌式浮選機試驗在實驗室進行，浮選柱試驗在現場進行。CCF試驗型浮選柱的總高程有6.5m。

2、原礦性質

車河選礦廠處理礦石主要為92號礦體礦石，選礦廠所有濃密機溢流集中到廠外30米濃密機進一步沉淀，其沉砂作為試料，該物料品位低，粒度細，屬難選礦物。

3、CCF試驗型浮選柱小型試驗

浮選柱安裝在車河選廠后重搖床作業廠房，充分利用生產現場的高差，試驗礦樣直接從生產流程中提取進行連續試驗，試驗流程為一粗一精閉路流程，也分別進行了兩個方案浮選條件試驗，硫化礦混浮和優先浮鉛流程。分別進行了設備參數和各種藥劑的條件。

3.1硫化礦混浮試驗

（1）設備參數

試驗中主要進行了充氣量和沖洗水二種設備參數的條件，不同充氣量條件試驗結果如下：

充氣量為0.5/h時，鉛鋅的回收率較高。確定充氣量條件為0.5/h。

沖洗水為15ml/s時，鉛鋅的回收率較高。確定充氣量條件為15ml/s。

（2）藥劑條件試驗

試驗中主要進行了黃藥、硫酸銅、2#油三種藥劑的各種配合條件。通過實驗可知，鉛鋅在37mm和10mm兩個粒級的回收率達到80%以上，說明浮選柱在超細粒物料中有超常的回收能力，符合其本身的優點。

3.2優先浮鉛試驗

優先浮鉛試驗只進行藥劑條件試驗，而設備參數根據混浮的最佳條件作為參考，不再進行條件試驗，即充氣量為0.5/h和沖洗水為15ml/s兩個設備參數固定。藥劑因素為丁銨黑藥、硫酸鋅、氰化鈉三個條件。試驗流程為一粗一精閉路優先浮鉛試驗。

根據車河選廠濃密機細泥沉砂進行浮選柱的試驗數據，對車河選廠細泥使用浮選柱進行如下初步設計。

車河選廠濃密機細泥沉砂進行浮選柱的硫化礦混浮試驗數據，粗選給礦量：153kg/h，給礦粒度，-0.074mm，粗選硫化礦產率22％，精選硫化礦產率10.14%，粗選充氣量0.5/h，精選充氣量0.25/h，礦石比重：2.75t/，當地海拔：700米。

車河選廠濃密機細泥沉砂礦量為30t/h，根據浮選柱的試驗數據計算出粗選給礦量：30t/h，精選給礦量：6.6t/h，粗選硫化礦產率22％，精選硫化礦產率10.14%，粗精選作業濃度17-20％。

浮選柱計算過程

①由試驗數據可以計算出：

粗選：泡沫表面流速（SFV）（相當于礦物在礦漿內干涉沉降速度）0.85cm/s

泡沫攜帶量2g/cm2·min

充氣量：0.8Nm3/m2·min

精選：泡沫表面流速（SFV）0.75cm/s

泡沫攜帶量3g/cm2·min

充氣量：1.6Nm3/m2·min

②方案參數選擇

考慮到試驗設備與工業設備的區別及現場生產使用情況，初步確定本次方案設計采用如下參數

粗選：泡沫表面流速（SFV）0.65cm/s

泡沫攜帶量2g/cm2·min

充氣量：1.2Nm3/m2·min

作業濃度19％

精選：泡沫表面流速（SFV）0.50cm/s

泡沫攜帶量3g/cm2·min

充氣量：1.8Nm3/m2·min

作業濃度17％

③浮選柱、空壓機及砂泵選型

根據以上參數，計算出粗選浮選柱直徑為3.01m，精選浮選柱直徑為1.71m，粗選采用CCFΦ3.0×10.0浮選柱1臺，精選采用CCFΦ1.8×10.0浮選柱1臺。配套空壓機：2臺雙螺桿空壓機（一用一備），排氣量13m3/min，電機功率75KW。4臺2寸PS型離心砂泵（二用二備），共計運行電機功率22KW。

經濟效益計算依據：從試驗的數據可知，兩種浮選機的選別指標和藥劑用量基本一樣，只是使用的設備臺數不同。車河選廠濃密機細泥沉砂浮選現使用機械式攪拌浮選機共計15臺，每臺電機功率為11KW，總功率為165KW。浮選柱選別車河細泥，粗選和精選作業各使用1臺浮選柱，2臺PS型離心砂泵，合計運行電機功率為97KW。

兩種浮選機處理車河細泥運行電機功率相差68KW。按每年生產時間300天，每度電費0.55元計算，浮選柱比普通浮選機每年節約電費為：68×0.85×24×300×0.55÷10000=22.9萬元。使用CCF型浮選柱代替機械式攪拌浮選機處理車河選廠濃密機細泥沉砂，不僅在節能降耗具有的優勢，而且大大降低設備運行成本。因此，可以使用CCF型浮選柱代替機械式攪拌浮選機處理車河選廠濃密機細泥沉砂。

結語

1、使用CCF試驗型浮選柱處理車河選廠濃密機細泥沉砂，選別流程為一粗一精閉路流程。在進行硫化礦混浮方案中，獲得了硫化礦產率為10.14%，鉛、鋅的回收率分別為71.81%、73.99%。在進行優先浮鉛方案中，獲得了鉛精礦產率為6.67%，鉛回收率為71.69%。與機械攪拌式選別指標相當。藥劑用量方面，在硫化礦混浮方案中，CCF試驗型浮選柱為219.67g/t；機械攪拌式浮選機為243.33g/t。在優先浮鉛方案中，CCF試驗型浮選柱為312.67g/t；機械攪拌式浮選機為309.67g/t。

2、試驗結果表明，CCF試驗型浮選柱適合選別細泥物料，選別車河的細泥，在沒有掃選的情況下，不管是混浮還是優先浮選鉛鋅回收率都達到70%以上。

3、CCF型浮選柱處理細泥具有的超常能力和節能降耗的優勢，并可實現操作自動化。因此，建議使用CCF型浮選柱代替機械式攪拌浮選機處理車河選廠濃密機細泥沉砂。

1、概述

大廠礦田經過幾十年開采利用，富礦資源已漸漸枯竭，現階段以開采貧礦以及邊緣礦為主，錫鉛鋅有用金屬嵌布粒度更細，在生產過程中，為了減少各有用金屬的過粉碎，充分利用礦產資源，提高有價金屬回收率，雖然采用多段磨礦工藝，使有用金屬礦物得到更好的單體解離，但難以避免部分錫鉛鋅有用金屬的過粉碎。本次試驗采用機械攪拌式實驗型掛槽浮選機與浮選柱進行對比。機械攪拌式浮選機試驗在實驗室進行，浮選柱試驗在現場進行。CCF試驗型浮選柱的總高程有6.5m。

2、原礦性質

車河選礦廠處理礦石主要為92號礦體礦石，選礦廠所有濃密機溢流集中到廠外30米濃密機進一步沉淀，其沉砂作為試料，該物料品位低，粒度細，屬難選礦物。

3、CCF試驗型浮選柱小型試驗

浮選柱安裝在車河選廠后重搖床作業廠房，充分利用生產現場的高差，試驗礦樣直接從生產流程中提取進行連續試驗，試驗流程為一粗一精閉路流程，也分別進行了兩個方案浮選條件試驗，硫化礦混浮和優先浮鉛流程。分別進行了設備參數和各種藥劑的條件。

3.1硫化礦混浮試驗

（1）設備參數

試驗中主要進行了充氣量和沖洗水二種設備參數的條件，不同充氣量條件試驗結果如下：

充氣量為0.5/h時，鉛鋅的回收率較高。確定充氣量條件為0.5/h。

沖洗水為15ml/s時，鉛鋅的回收率較高。確定充氣量條件為15ml/s。

（2）藥劑條件試驗

試驗中主要進行了黃藥、硫酸銅、2#油三種藥劑的各種配合條件。通過實驗可知，鉛鋅在37mm和10mm兩個粒級的回收率達到80%以上，說明浮選柱在超細粒物料中有超常的回收能力，符合其本身的優點。

3.2優先浮鉛試驗

優先浮鉛試驗只進行藥劑條件試驗，而設備參數根據混浮的最佳條件作為參考，不再進行條件試驗，即充氣量為0.5/h和沖洗水為15ml/s兩個設備參數固定。藥劑因素為丁銨黑藥、硫酸鋅、氰化鈉三個條件。試驗流程為一粗一精閉路優先浮鉛試驗。

根據車河選廠濃密機細泥沉砂進行浮選柱的試驗數據，對車河選廠細泥使用浮選柱進行如下初步設計。

車河選廠濃密機細泥沉砂進行浮選柱的硫化礦混浮試驗數據，粗選給礦量：153kg/h，給礦粒度，-0.074mm，粗選硫化礦產率22％，精選硫化礦產率10.14%，粗選充氣量0.5/h，精選充氣量0.25/h，礦石比重：2.75t/，當地海拔：700米。

車河選廠濃密機細泥沉砂礦量為30t/h，根據浮選柱的試驗數據計算出粗選給礦量：30t/h，精選給礦量：6.6t/h，粗選硫化礦產率22％，精選硫化礦產率10.14%，粗精選作業濃度17-20％。

浮選柱計算過程

①由試驗數據可以計算出：

粗選：泡沫表面流速（SFV）（相當于礦物在礦漿內干涉沉降速度）0.85cm/s

泡沫攜帶量2g/cm2·min

充氣量：0.8Nm3/m2·min

精選：泡沫表面流速（SFV）0.75cm/s

泡沫攜帶量3g/cm2·min

充氣量：1.6Nm3/m2·min

②方案參數選擇

考慮到試驗設備與工業設備的區別及現場生產使用情況，初步確定本次方案設計采用如下參數

粗選：泡沫表面流速（SFV）0.65cm/s

泡沫攜帶量2g/cm2·min

充氣量：1.2Nm3/m2·min

作業濃度19％

精選：泡沫表面流速（SFV）0.50cm/s

泡沫攜帶量3g/cm2·min

充氣量：1.8Nm3/m2·min

作業濃度17％

③浮選柱、空壓機及砂泵選型

根據以上參數，計算出粗選浮選柱直徑為3.01m，精選浮選柱直徑為1.71m，粗選采用CCFΦ3.0×10.0浮選柱1臺，精選采用CCFΦ1.8×10.0浮選柱1臺。配套空壓機：2臺雙螺桿空壓機（一用一備），排氣量13m3/min，電機功率75KW。4臺2寸PS型離心砂泵（二用二備），共計運行電機功率22KW。

經濟效益計算依據：從試驗的數據可知，兩種浮選機的選別指標和藥劑用量基本一樣，只是使用的設備臺數不同。車河選廠濃密機細泥沉砂浮選現使用機械式攪拌浮選機共計15臺，每臺電機功率為11KW，總功率為165KW。浮選柱選別車河細泥，粗選和精選作業各使用1臺浮選柱，2臺PS型離心砂泵，合計運行電機功率為97KW。

兩種浮選機處理車河細泥運行電機功率相差68KW。按每年生產時間300天，每度電費0.55元計算，浮選柱比普通浮選機每年節約電費為：68×0.85×24×300×0.55÷10000=22.9萬元。使用CCF型浮選柱代替機械式攪拌浮選機處理車河選廠濃密機細泥沉砂，不僅在節能降耗具有的優勢，而且大大降低設備運行成本。因此，可以使用CCF型浮選柱代替機械式攪拌浮選機處理車河選廠濃密機細泥沉砂。

結語

1、使用CCF試驗型浮選柱處理車河選廠濃密機細泥沉砂，選別流程為一粗一精閉路流程。在進行硫化礦混浮方案中，獲得了硫化礦產率為10.14%，鉛、鋅的回收率分別為71.81%、73.99%。在進行優先浮鉛方案中，獲得了鉛精礦產率為6.67%，鉛回收率為71.69%。與機械攪拌式選別指標相當。藥劑用量方面，在硫化礦混浮方案中，CCF試驗型浮選柱為219.67g/t；機械攪拌式浮選機為243.33g/t。在優先浮鉛方案中，CCF試驗型浮選柱為312.67g/t；機械攪拌式浮選機為309.67g/t。

2、試驗結果表明，CCF試驗型浮選柱適合選別細泥物料，選別車河的細泥，在沒有掃選的情況下，不管是混浮還是優先浮選鉛鋅回收率都達到70%以上。

3、CCF型浮選柱處理細泥具有的超常能力和節能降耗的優勢，并可實現操作自動化。因此，建議使用CCF型浮選柱代替機械式攪拌浮選機處理車河選廠濃密機細泥沉砂。