浅析铜矿选矿工艺的改进对策

浅析铜矿选矿工艺的改进对策

缪沅振

玉溪矿业有限公司，云南玉溪653045

摘要：文章主要结合实际案例，对铜矿选矿工艺的改进对策进行分析，旨在进一步提升铜矿选矿工艺水平，强化选矿质量，为铜矿开采事业的发展创建良好的基础。

关键词：铜矿 ;选矿工艺 ;改进对策

随着大红山矿体开采深度不断增加，矿石性质越来越复杂多变，矿石硬度变硬，矿石的可磨性变差，造成磨矿分级细度大幅度下降，严重影响流程稳定和选矿技术指标提升。针对选厂选矿流程分析，对选厂Ⅲ系列磨矿分级流程影响较为明显，系统之间差值增大。为了提高Ⅲ系列分级细度和浮选回收率，通过旋流器改造研究分析，决定在Ⅲ系列实施分级旋流器优化，通过“四新技术”引进试用FX-610型旋流器。

一、项目背景

一选厂Ⅲ系列，设计处理能力3000t/d，目前处理能力达到4900吨/天，III系列因磨矿流程差异及浮选时间不足的客观因此影响，近年来与I、II系列和二选厂相比，磨矿细度相差3个百分点以上，铜回收率相差1-1.5个百分点。为进一步提高III系列选矿技术指标，铜选矿回收率提升技术改造可行性研究。现Ⅲ系列一段磨矿采用两套磨矿系统，磨矿工艺流程为一段闭路磨矿如下图1所示，磨矿及分级设备配置的是2台φ3.6×4.5m溢流型球磨机，平行配置φ600mm×4旋流器（每台渣浆泵对应2台旋流器），分级产品直接进入浮选【1】。

图1 磨矿分级工艺流程图

浮选工艺流程为一粗一扫三精工艺流程（见图2），粗选配置7台16m3浮选机，扫选配置5台16m3浮选机，精选配置13台2.8m3浮选机。

图2：磨矿分级工艺流程图

二、问题分析

（一）磨矿分级流程缺陷

III系列在建设时因场地限制采用一段闭路磨矿流程，与旋流器组成闭路，磨矿细度-200目占62%。与其他系列两段磨矿相比，一段闭路磨矿效率低，不容易得到较细的最终产品，且产品级别较宽不利于浮选，现场操作控制困难等缺点。

（二）中矿未返回分级再磨缺陷

III系列在建设时因场地限制采用一段闭路磨矿流程，扫选精矿和精I尾矿未返回一段磨矿分级再磨而直接返回粗选，中矿铜矿物解离程度偏低，难以形成合格精矿产品，循环累积后增加粗、扫选作业负荷，最终仍从尾矿中流失【2】。

（三）旋流器问题

现Ⅲ系列系统原矿处理量204t/h，一选厂Ⅲ系列现有旋流器采用FX-600及FX-600/GT-E型，旋流器已经投入使用近18年，旋流器内部已经出现不同程度的拉槽现象，由于试验及采购影响，现用旋流器采用多个厂家设备，各厂家备件不通用，造成台与台之间的分级效率差异增大。同时，现用旋流器给料形式采用直线型给料，造成分料不均匀，单台旋流器分级效果差异大，旋流器分级沉砂夹细严重。造成旋流分级细度未能达到67%以上的浮选细度要求【3】。

三、技术路线

（1）按照磨矿流程存在的缺陷分析，要提高III系列铜选矿回收率，缩小与其他系列之间的差距，一是要通过优化磨矿分级参数提高磨矿细度进行解决；二是要对精I尾矿、扫选精矿返回一段磨矿分级再磨处理，能有效降低循环负荷，改善系统作业效率。有条件对矿进行单独处理后返回粗选效果更佳。（2）据流程考查结果及技术指标存在的问题，通过改造旋流器给料分配器和更换新型旋流器，采取合理的分级浓度，提高磨矿分级效率，进而实现溢流细度的稳定【4】。

四、改进方案

（一）磨矿分级流程技术优化内容

（1）对现有中矿返回点进行改造，由现在返回粗选改造为返回8#、9#磨泵池进行分级再磨，对解决III系列磨矿产品及中矿连生体、包裹体的单体解离问题有一定帮助。改造后可验证中矿再磨对回收率提升的影响，也可为6#磨用于中矿再磨提供数据。改造后对III系列原矿品位产生影响，可以参照I、II系列数据选取。（2）为彻底解决III系列中矿连生体、包裹体的单体解离问题，开展中矿单独再磨流程试验，为浮选创造更有利的选别条件，（3）进一步对磨矿分级进行研究，查清磨矿分级存在问题，优化旋流器参数，必要时更换新型旋流器组，提高磨矿分级效率，进而提高磨矿细度，提升回收率【5】。

（二）中矿分级流程技术优化及改造方案

（1）中矿返回一段磨矿分级再磨改造，对现有中矿泵管道进行搭接，由现用中矿返回搅拌槽搭接至8#、9#磨泵池进行分级再磨，此改造可不停车通过简单管道搭接即可实现。（2）中矿单独再磨返回粗选改造方案，基于提铁降硅技改项目，通过流程优化及生产组织优化，目前已实现II系列磁粗精矿直接进入立磨机再磨，停止6#磨运行。下一步考虑对III系列进行局部流程改造，利用II系列6#磨对III系列中矿进行再磨。改造内容：对现有中矿泵管道进行搭接，由现用中矿返回搅拌槽搭接至6#磨泵池进行分级再磨，6#磨旋流溢流管道由III系列球磨平台背后搭接III系列隔渣机。

（三）旋流器技术改造方案

技改方案：将直排布置的2台FX-600旋流器改造为FX-610型2台一组中心给料旋流器组。在具体实施中，（1）将8#、9#磨分级旋流器分别采用一台泵对于一组，采用独立的分料器，并排安装到现有旋流器支架上，增加一台圆形分料器，由中心给料再均匀分到各台旋流器。（2）方案中单组旋流器的安装尺寸长度为2.23米，宽度为2.02米，安装高度2.45米，现场安装平台满足安装要求。（3）根据现场条件，安装单组旋流器可独立安装，不影响生产流程，安装结束后倒开渣浆泵即可试运行

【6】。（4）采用单组旋流器的改造可减少沉砂箱体的采购，在设备投入上有所减少。具体如图3所示。

图3 旋流器技改方案

五、实施方案

（一）磨矿分级浓度优化

收集近三年来流程考查数据，研究梳理并制定操作措施和标准，对现场开展磨矿分级浓度调整生产试验，在生产过程中根据现场条件及生产数据适时调整，并对磨矿分级流程再进行考查，最终制定操作标准并持续监督执行。

（二）球磨机装球量优化

收集近年来钢球配比及球磨充填率与细度关系，最终确定合理的钢球配比和充填率。

（三）旋流器参数优化

收集在用旋流器各类参数，收集备件参数，结合备件情况，有条件的对工作状态较差的旋流器进行插入管及旋流沉砂口配置试验。

（四）其他方面

（1）旋流器整机机组更换优化，邀请旋流器厂家对前期开展工作后取得的生产数据和流程考查数据进行分析研究，引进新型旋流机组开展试用。（2）统一浓度测量标准，针对现场浓度测量数据与流程考查数据存在差异情况，对现场浓度测量数据与实测数据进行对比，校核浓度查对表，达到统一浓度测量标准 的目的。（3）10#磨磨矿分级效率提升，跟踪落实10#磨旋流器沉砂口到货情况，制定10#磨旋流器沉砂口未到货前操作措施，提高铜粗精矿再磨细度。

六、结语

综上所述，为了满足日益增长的铜矿资源需求，需要对铜矿选矿工艺进行积极改进，提升选矿质量，为铜矿开采效率的提升奠定良好的基础。

参考文献

[1]王建安.某高碳高次生铜铜矿选矿工艺优化[J].矿冶,2022,31(05):32-41.

[2]于鸿宾.某低品位金铜矿选矿工艺优化研究与生产实践[J].黄金,2022,43(05):72-76.

[3]赖桂华.多宝山铜矿选矿工艺及装备综合评述[J].矿山机械,2020,48(12):39-43.

[4]宋振国,贾木欣,罗溪梅.矿床成因对硫化铜矿选矿工艺流程的影响[J].有色金属(选矿部分),2019(05):38-44.

[5]潘峰岗.浅谈铜矿开采中常见的选矿工艺及其发展趋势[J].中国金属通报,2019(05):39-40.

[6]马亮,吴耀坤.某铜矿选矿工艺流程优化改造[J].现代矿业,2018,34(09):135-137.