红透山铜矿为适应矿石性质的变化,在合理选择磨矿地点,控制矿石的过磨与欠磨,强化浮选工艺等方面,进行了多次改革,使选矿工艺流程不断趋于完善,生产技术水平不断提高。
1.矿石的工艺特点
红透山铜矿属热液充填交代型,铜—锌、黄铁矿多金属硫化矿。矿物组成比较简单,金属矿物有黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿和黄铜矿,脉石矿物以石英、斜长石、黑云母、角闪石、天青石等硅酸盐类为主。矿体深部矿石,在嵌布粒度和有用矿物相互嵌鑲结构方面有明显变化,即结构复杂,嵌鑲关系极为密切。
在铜锌硫分选过程中,硫化铁是一种干扰矿物,只有解决硫的抑浮问题,铜锌的浮选才能顺利进行。
选矿指标与原矿硫品位的关系 1977年至1980年生产技术指标统计分析表明,当工艺流程与技术操作条件基本一致时,选矿指标与铜原矿品位无明显关系,而与硫原矿品位直接相关。
ε铜=96.986-0.839S+0.062S2-0.002S3
β铜=16.5741+0.092S+0.0095S2-0.0003S3
选矿效率=98.575-1.593S+0.086S2-0.002S3
在原矿品位不变的情况下,原矿硫品位上升5%,铜回收率和选矿效率下降0.84%和1.0%。
选矿指标与原矿中磁黄铁矿含量的关系:选矿指标不仅与原矿硫品位有关,同时,与原矿中磁黄铁矿含量有关。当原矿中磁黄铁矿含量增加5%,铜回收率和选矿效率分别降低3.06%和2.62%。
选矿效率 = 115.096 – 4.058 + 0.206S2 – 0.004S3
下图1的曲线反映了选矿指标受硫原矿变化的影响程度。所以,欲提高铜锌的选矿指标,必须认真解决硫化铁的抑浮问题。
图1
2.提高选矿指标的生产实践
浮选原则流程的研究与改进 浮选工艺流程,是从铜硫直接优先浮选演变成铜硫部分混合浮选流程。多年生产实践表明,改进后的工艺流程对铜锌硫三种产品的技术指标均有明显改善(见下表)。[next]
两种工艺流程的指标比较 | |||||||||
浮选工艺流程 | 原矿品位(%) | 精矿品位(%) | 回收率(%) | ||||||
铜 | 锌 | 硫 | 铜 | 锌 | 硫 | 铜 | 锌 | 硫 | |
一段磨矿优先浮选 | 1.45 |
| 11.63 | 12.87 |
| 35.31 | 90 |
| 35 |
一段磨矿混合浮选 | 1.22 | 1.62 | 15.88 | 18.71 | 49.33 | 43.42 | 92.82 | 60.82 | 54.87 |
磨矿段数及磨矿地点的选择:该矿石中黄铜矿、闪锌矿和磁黄铁矿紧密共生,而且粗细不均,四种矿物单体解离度曲线如图2所示。从产品筛析和粒级回收率计算得知,原矿中金属多分布于细粒级别,-37微米级别中铜占58.56%,锌占58.16%,硫占54.38%。铜的总损失,以粗粒级为主,硫的损失则以细粒级为主。
图2
为使磨矿产品恰如其份的达到各种矿物对粒度要求的最佳化,根据有用矿物嵌布特性,该矿的磨矿流程,从一段磨矿流程到二段磨矿流程,又发展到阶段磨矿阶段选别流程,使生产指标有明显提高。
分离作业中矿单体解离度较差,仅只31.49~35.36%,损失于硫精矿中的铜多为连生体,因此,实行中矿再磨强化铜硫分离以后,中矿单体解离度提高到64.61~69.27%。由于再磨的作用,解吸药剂,清洗矿物表面,有利于抑硫浮铜,使铜回收率提高0.87%,精矿品位提高1.115%。
3.浮选工艺的综合强化
改变药剂添加地点 把黄药加入球磨机中,可以减轻某些离子对浮选的影响,提高铜的回收率。小型闭路试验,铜回收率提高1.47%,工业生产已经推广使用。
丁基铵黑药用于铜硫分离浮选 原用丁基黄药和白灰浮铜抑硫,铜硫分离效果不佳。以丁铵黑药代替黄药,和白灰进行铜硫分离,收到明显效果。小型试验铜回收率高1.46%,精矿品位高1.233%。工业试验得到了相似的结果,药剂成本降低4%。
提高浮选机转数,强化浮选过程 硫化铁易氧化,吸氧速度快,在铜硫混合浮选时,与铜争夺吸氧。因此,原矿硫品位高时,铜回收率下降。用硫铜品位比值为13.3的矿石,进行揽拌速度与充气量的试验,结果表明,铜回收率随着浮选机叶轮线速度的增加而上升。工业上把6A浮选机转数从280转/分增加到340转/分,混选铜的作业回收率提高0.69%。
充气搅拌,降低锌精矿含铁 用充气的方法,加速黄铁矿、磁黄铁矿的氧化,降低其可浮性,在加拿大和日本都有应用。降低其可浮性,在加拿大和日本都有应用。充气搅拌的小型试验表明,锌浮游率明显提高,硫浮游率下降。工业上用自制的ф2000mm搅拌机四台,对锌浮选给矿浆进行连续充气搅拌,搅拌机平均转数为280转/分,充气量为0.929m3/m2•分。进行充气搅拌的浮选结果,控制了铁的上浮,锌的选矿回收率由77.78%提高咥83.05%。