1、简介
巴尔哈什矿冶联合企业位于哈萨克斯坦。共两个选厂:铜选厂和钼选厂。
铜选厂处理科恩拉德斑岩铜矿和萨雅克斯克(CafIKCK)矿床的矿石,产出铜-钼混合精矿。
钼选厂处理东科恩拉德钼矿石、铜选厂的铜-钼混合精矿;也处理阿尔马雷克及阿克恰套斯克选厂送来的含钼产品。
1938年,巴尔哈什铜选厂投产,开始选铜。1941年,巴尔哈什钼选厂投产,开始选钼。1959至1975年,经多次扩建,现有生产能力已达44kt/d矿石处理。
2、矿床、矿石和采矿
科恩拉德属斑岩型铜矿,表内储量占91%,表外储量占9%。表内矿石分作Ⅰ级和Ⅱ级。Ⅰ级是矿床深处的硫化矿,主要金属矿物为黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、辉铜矿等,主要非金属矿物有石英、长石、绢云母。 Ⅱ级为硫化矿上部的(氧化矿、硫化矿)混合矿,氧化铜约占总铜的30%左右,氧化铜矿物有孔雀石、蓝铜矿、硅孔雀石、水胆矾等,所含脉石高岭土易泥化。科恩拉德矿石平均品位为0.57%Cu、0.01%Mo。
东科恩拉德矿石中主要金属矿物有:辉钼矿、钼钨钙矿、黄铁矿等,主要非金属矿物有:石英、绢云母等。科恩拉德黄铜矿呈细粒均匀浸染,粒度为0.01~1.0mm。东科恩拉德钼矿石中主要矿物为辉钼矿,氧化钼量很少。
科恩拉德采用露天开采工艺,东科恩拉德采用坑下采矿工艺。
3、选矿工艺
铜-钼矿选矿工艺复杂,可分作三段:铜-钼混合浮选,产出铜-钼混合精矿;铜-钼分选,产出铜精矿(槽内产品)和粗钼精矿(泡沫产品);粗钼精矿进入钼矿石浮选回路的精选工艺中,最终获合格钼精矿。
破碎作业用三段开路破碎流程。铜-钼混合浮选的工艺见图1。矿石经两段粗磨,产品细度为60%-200目,再经一次粗选、一次扫选、三次精选、一次精选精矿再磨工艺,获得铜-钼混合精矿。
图1 巴尔哈什铜-钼混合浮选流程
巴尔哈什混合浮选中,将尾矿集中脱泥(其含铜仅0.04%),矿砂再经一次粗选、一次扫选、中矿再磨和两次精选。尾矿的脱泥、再磨、再选工作提高了铜、钼回收率。其产品并入铜-钼混合精矿。
铜-钼分选工艺见图2。铜-钼混合精矿经浓缩后,加入硫化钠,经(75℃)蒸汽蒸吹后,进入一次粗选、一次扫选、三次精选、一次精扫选分离,浮选过程中加入硫化钠(Na2S)抑制铜矿物,并将蒸汽直接吹入浮选槽中。经分选可获合格铜精矿和粗钼精矿。
钼矿石选别:东科恩拉德矿石里钼氧化率较高,在选别硫化钼的尾矿添加油酸等捕集氧化矿物。从铜-钼分离所获粗钼精矿和阿尔玛雷克、阿克恰套斯克选厂生产的钼产品,以及氧化钼浮选段产品也一并进入钼精选段。再经三次精选获得最终钼精矿。工艺详见图3。
图2 巴尔哈什铜-钼分选流程
图3 巴尔哈什钼选矿流程
4.选矿药剂
选矿厂药剂制度列于下表。
表 巴尔哈什选矿厂药剂制度
药剂名称 | 作业和加药点 | 用量(g/t) |
铜选厂 | ||
石灰 | 混合精矿再磨磨机 | 3760 |
黄药: | (PH=10~10.5) | |
丁基黄药 | 浮选槽(矿砂粗选、扫选) | 32 |
异丙基黄药 | 浮选槽(粗选、精选) | 12 |
煤 油 | 精矿再磨磨矿机,扫选精选,Ⅲ次精选 | 20 |
(д)机油 | 矿砂浮选 | 24 |
起泡剂T-66 | 原矿给矿泵池、浮选槽 | 153 |
硫化钠 | 矿浆分配器、浮选槽 | 83 |
硫酸铜 | Ⅱ、Ⅲ次精选 | 21 |
水玻璃 | 原矿给矿泵辅,Ⅰ、Ⅱ次精选 | 394 |
聚丙烯酰铵 | 浓缩 | 0.5 |
钼选矿厂铜-钼精矿分离 | ||
苏 打 | 粗选及扫选 | 150① |
煤 油 | 粗选 | 312① |
硫化钠(63%) | 粗选,扫选及Ⅰ、Ⅱ次精选 | 2650① |
水玻璃(38%) | 粗选,Ⅰ、Ⅱ次精选 | 2390① |
选别东科恩拉德矿石(主产钼矿) | ||
苏 打 | 磨矿及粗选 | 145 |
苛性钠 | 磨矿及粗选 | 11.7 |
煤 油 | 硫化矿粗选及扫选 | 558 |
诺沃斯奇药剂 | 氧化矿粗选 | 18 |
选别东科恩拉德矿石(主产钼矿) | ||
油 酸 | 氧化矿粗选 | 97 |
起泡剂T-66 | 浮选槽 | 34 |
硫化钠 | 氧化矿粗选、再磨磨矿机Ⅳ、Ⅴ次精选 | 1740 |
水玻璃 | 氧化矿粗选和硫化矿Ⅰ—Ⅳ次精选 | 2800 |
①每吨精矿的耗量。
由于采用了混合烃油(变压器油和工业油、)(д)机油、煤油)和OПCБ、T-66起泡剂及组合捕收剂(丁基黄药和异丙基黄药且比例以3:2为佳)促使和产指标改善。
5、生产指标
原矿品位0.57%Cu、0.01%Mo,磨矿细度60%-200目,矿石处理能力为34kt/d;铜-钼混合精矿(铜选厂精矿)品位17%~18%Cu、0.1%~0.15%Mo;回收率88%~90%Cu、60%~65%Mo;铜精矿品位23%Cu,实际回收率85%Cu;钼精矿品位51%~52%Mo,铜-钼分离钼作业回收率92%~94%。钼总回收率55%~61%Mo;消耗电:铜选厂24.79kW·h/t矿,钼选厂15.3kW·h/t矿;水:铜选厂2.68m3/t矿,铝选厂1.99m3/t矿。
6、几点新进展
尾矿脱泥,再加50g/t烃油选别,泡沫产品再磨、精选,可使铜回收率提高3%,钼提高4%。铜-钼混合精选中添加硫酸铜,钼回收率提高5%。用蒸汽加热并充气,蒸汽进入每个浮选槽可使铜-钼分离精选作业硫化钠耗量减少85%~91%,水玻璃耗量减少50%,且省去柴油,并使钼作业回收率提高到93%。