提高硫精矿质量的生产实例

    一、概述
    金堆城钼业集团公司现有两个选矿厂，日处理矿量约28000t，年产钼精矿约30000t，主要副产品为钼系列产品、硫精矿、铜精矿、铁精矿等，其中硫精矿年产40万t。
    公司从1977年初开始对副产品硫精矿进行回收以来，不断对选硫工艺进行改进，硫精矿的产量、质量较设计有大幅度的提高。近年来，由于碎矿粒度的不断降低，设备运转率的不断提高，选厂生产能力逐年提高，这使得原选硫生产工艺不能满足生产的需要，主要问题就是对选钼尾矿不能完全回收，造成资源的浪费。为解决这一问题，近几年对选硫车间的生产工艺、设备等先后进行了多次改进，使硫精矿产量较以前大幅度提高，产品质量也有很大的改善。
    二、矿石性质
    金堆城钼矿床是世界上大型钼矿床之一，矿床位于中朝准地台南缘之金堆城台凹与太华台拱接壤地带，矿床由一个巨大的近于水平产出的规则透镜状矿体构成，走向NE300°，长2200m，宽600～800m，厚500～700m，矿床属高中温热液细脉浸染状构造，成矿母岩为花岗斑岩，矿石按其岩石性质分为花岗斑岩和安山玢岩。金堆城钼矿床中不仅含有丰富的钼资源，还伴生有大量的硫，以黄铁矿的形态赋存于矿石中，平均硫原矿品位2.8%。
    黄铁矿在花岗斑岩中呈浸染状嵌布，安山玢岩中呈细脉状或分散浸染状，局部集中呈它形粒状结构，其次可见到立方体自形晶，粒度在0.02～0.5mm。矿石节理发育具有硬、脆的性质。
    三、影响硫精矿质量的主要因素
    （一）三十亩地选矿厂采用优先选钼，钼尾选硫的原则工艺流程，在选钼过程中一部分硫随选钼粗精矿进入精选作业，最终从钼精选尾矿中排走。
    （二）三十亩地选矿厂原设计日处理矿量6600t，2001年平均日处理矿量8100t，是原设计的122.7%，继续采用原处理工艺，由于选厂处理矿量的增大，相应的缩短了浮选时间。
    （三）选硫8时泵站所用8PSJ泵设计流量为600m3/h，由于选厂处理矿量的增大，8时磁输送能力不足，导致选钼部分尾矿未能进入选硫作业。
    （四）选矿车间多年来一直采用原始的虹吸管式加药方式，不能准确控制药量，有时还会出现断药现象，影响选别效果。
    （五）三十亩地选矿厂硫精矿脱水工艺多年来一直采用原始落后的沉淀池自然脱水法，沉淀池溢流中流失部分硫精矿。
    四、提高硫精矿质量的实践
    （一）改进选矿生产工艺
    三十亩地选矿厂选硫作业改造前流程为“一粗一扫两精”工艺。其工艺流程如图1。  图1  改造前选矿工艺流程
    注：①选硫作业为两个系统并用；②粗选与扫选作业选用CHF－14m³充气浮选机，精选作业选用7A自吸式浮选机。
    1、去掉扫选作业
    原选硫流程粗选作业有5组14m³浮选机，粗选作业时间较长，在粗选作业中，易浮颗粒大都浮上来，在扫选作业泡沫产品中多为一些难浮颗粒及连生体，为了优化精选作业环境，提高硫精矿产品质量，根据能收早收、能丢早丢的原则及综合考虑价格、成本等因素去掉扫选作业，取得提高的产品质量及较高的效益，使难选矿物不进入精选作业，以改善精选作业环境。
    2、增加一组选别系统
    由于硫没有全部被回收，使得选硫实际回收率较低，加之去掉扫选后，选硫的浮选时间缩短，作业回收率比以前下降了6%，造成一定的损失，且精矿品位待进一步提高。鉴于此，利用闲置的扫选浮选机增加一系统选别作业，精选设备配置利用现场条件进行配置，不增加新的设备。经改造后，硫精矿品位较以前有较大的提高。改造后工艺如图2。改造前后选硫生产指标对比见表1。  图2  改造后选硫工艺流程
表1  1994～2002年选矿生产指标统计

	1996年	1997年	1998年	1999年	2000年	2001年	2002年
原矿品位/%处理矿量/t卖矿标量/t卖矿品位/%实际回收率/%黄药单耗/（kg/t）	2.97251877411207744.5352.5438	2.63262564111556845.3058.6436	2.3426636469092346.2051.0227	2.92251297512773848.8460.8828	2.75251757911723448.0459.1730	2.78275297613718047.6559.9429	2.89280585615001348.8664.8329

    （二）改进加药方式及加药地点
    选硫工艺设计中没有搅拌槽，药剂原添加到粗选第一槽，不利于药剂的充分游离，缩短了药剂的作用时间。为改变这种状况，将黄药与2^#油添加到原矿泵池，通过的循环来提高药剂的分散性，改善选别条件。
    （三）改造给矿泵
    近年来，由于三十亩地选矿厂管理水平的提高，设备运转率连年提高，碎矿产品中－20mm含量不断提高，选厂处理矿量逐步增加，选硫原使用的8PSJ泵（设计流量600m³/h）难于满足正常生产，导致选钼尾矿不能完全进入选硫作业，影响了硫精矿产量，因此，2001年11月对选硫车间8吋泵站原2^#泵进行拆除，安装了10/8ST－AH沃曼新型节能泵（设计流量828m³/h），在2^#泵成功改造的基础上，2002年4月对原1^#泵进行了改造。
    （四）加强硫精矿脱水作业管理
    为了提高职工的操作水平，先后三次对选硫车间岗位工进行了技术培训。另外，在硫精矿放矿时，根据矿浆液面高低及时提升沉淀池内抽溢流的泵，2^#、3^#池又快满时，将溢流缺抽入1^#池再沉淀一次，使溢流浓度大幅度降低，既减少硫精矿损失，又可提高精矿品位。
    五、结论
    （一）三十亩地选矿厂1998年及2001年先后两次对选硫车间进行了技术改造，硫精矿产量（扣除原矿品位上升处理矿量增加）分别较改造瓣增加了6138t、5947t，每吨硫精矿销售价按70元计，年效益均在60万元以上，达到了较好的效果。
    （二）选硫改造后硫精矿品位达到48.8%，以比前提高了3.5%，硫精矿实际回收率比以前提高了2.24%，硫精矿水分也有所下降；选硫使用捕收剂黄药用量较以前也有所下降，经过几次改造，每年可为公司直接实现利润370.3万元，取得较好的环保效益。
    （三）三十亩地选矿厂作为一个建厂30多年的老选厂，降低生产成本的空间越来越小，压力越来越大，必须依靠科技进步，加快技术改造步伐，才能提高经济效益。