周靈芝
(長沙有色冶金設(shè)計(jì)研究有限公司,湖南 長沙 410019)
某大型鉛鋅礦自建廠至今,期間經(jīng)過多次技術(shù)改造,選廠原礦處理規(guī)模從3000t/d至4500t/d至現(xiàn)今5500t/d,磨浮系列從Ⅰ、Ⅱ兩系列演變?yōu)楝F(xiàn)今的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ系列。鉛鋅浮選一直采用自吸氣式機(jī)械攪拌浮選機(jī),機(jī)型從SF演變?yōu)锽F,再到現(xiàn)今BF+JJF型自吸氣式機(jī)械攪拌浮選機(jī),浮選機(jī)最大規(guī)格為8m3。
為了改變選礦廠系列多,設(shè)備規(guī)格小,數(shù)量多,不便于管理的現(xiàn)狀,某大型鉛鋅礦本次選礦廠技術(shù)升級改造原礦處理規(guī)模為5000t/d,碎磨采用半自磨流程,鉛鋅浮選采用一個(gè)系列。
充氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)[1]充氣量調(diào)節(jié)范圍為0.05-1.4m3/m2.min, 充氣量調(diào)節(jié)范圍大,設(shè)備便于大型化,已成為現(xiàn)在選廠規(guī)模大型化,設(shè)備大型化的首先浮選機(jī)。為了給新建5000t/d選礦廠浮選機(jī)選型提供依據(jù),選廠新建了1200t/d選礦工業(yè)試驗(yàn)廠,鉛鋅浮選采用充氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī) (型號為XCF/KYF)+浮選柱的組合型浮選方案,粗選、掃選選用20m3、16m3充氣式浮選機(jī),精選選用浮選柱。
工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果表明:浮選柱和充氣式浮選機(jī)聯(lián)合使用的效果沒有達(dá)到預(yù)期目的。因原礦中鉛、鋅品位高(鉛+鋅約12%),礦石密度大(約3.8t/m3),機(jī)柱聯(lián)合浮選作業(yè),浮選柱浮選效果差,使鉛鋅金屬循環(huán)量增大,精礦指標(biāo)波動大,生產(chǎn)不穩(wěn)定。充氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)使用效果也不如現(xiàn)有選廠的自吸氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī),特別是鉛作業(yè)的富集比不高,鉛快粗精礦品位比自吸氣式浮選機(jī)浮選品位低約5%,鉛快精精礦品位比自吸氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)低約10%。因此新建5000t/d選礦廠浮選設(shè)備選型不考慮選用浮選柱和充氣式浮選機(jī)。
此大型鉛鋅礦選廠浮選設(shè)備一直采用自吸氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī),浮選指標(biāo)一直很好。分析原因:原礦品位高,比重大,嵌布粒度粗細(xì)不均,浮選過程礦漿需礦化,礦漿中氣泡--顆粒的碰撞需要強(qiáng)攪拌,適合采用淺槽型、強(qiáng)攪拌力、帶刮泡裝置的自吸氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)。
自吸氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)[1]比較常用的型號有SF型、BF型、GF型[2]、JJF型等,其中SF型葉輪為開式葉輪,浮選效果差;BF型[3]是SF型的改進(jìn)型,葉輪為閉式雙截錐體組成葉輪,可產(chǎn)生強(qiáng)的礦漿下循環(huán),浮選效果好,但是葉輪易堵塞;GF型為半開式葉輪,自吸空氣量大,自吸漿能力強(qiáng)。JJF型浮選機(jī)吸氣量大,葉輪機(jī)構(gòu)有分散罩,空氣分配好,藥耗低,葉輪在浮選機(jī)中部,磨損輕,易維護(hù),能量消耗少,但是不能吸漿。
結(jié)合自吸氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)特點(diǎn),新建5000t/d選礦廠浮選機(jī)選型采用GF+JJF組合配置的方案。
表1 自吸氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)最大規(guī)格選型方案
表2 超過單吸漿槽吸漿能力的作業(yè)技術(shù)參數(shù)
表3 作業(yè)吸漿能力不足解決措施
根據(jù)本項(xiàng)目的生產(chǎn)規(guī)模及礦漿量、設(shè)備廠家提供的浮選機(jī)參考樣本,浮選機(jī)最大規(guī)格選型有兩種方案,見下表1。
從表1可知,從作業(yè)槽數(shù)(槽數(shù)太少易短路)、槽深(適合淺槽),單位容積溢流堰長度(越長越利于泡沫刮出來)方面考慮,本項(xiàng)目選擇最大規(guī)格為24m3的自吸氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)。
按浮選機(jī)樣本上的處理能力,部分作業(yè)單槽GF-24 m3吸漿能力不能滿足作業(yè)礦漿流量要求,詳見下表2。
從表2中可知,浮選機(jī)最大規(guī)格為24m3方案中,工藝流程中有7個(gè)作業(yè)單吸漿槽吸漿能力不能滿足要求,需采取有效的措施提高這些作業(yè)的吸漿能力。
經(jīng)多次實(shí)地考察及現(xiàn)場技術(shù)交流,發(fā)現(xiàn)有以下幾種方法可提高作業(yè)的吸漿能力:
(1)雙槽吸漿;
(2)局部階梯配置(增加壓差來提高礦漿流速,大型浮選機(jī)普遍采用階梯配置來實(shí)現(xiàn)礦漿自流);
(3)安裝控制閥,調(diào)小進(jìn)漿口徑(本項(xiàng)目現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn),見圖1,主要是控制進(jìn)漿口空氣,避免進(jìn)氣量影響礦漿流量);
(4)給礦箱、中礦箱吸漿口上方內(nèi)壁開孔(本項(xiàng)目現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn));
采用上述方法后,基本解決了作業(yè)礦漿流動不暢的問題,具體措施詳見下表3。
[1]沈政昌.浮選機(jī)發(fā)展歷史及發(fā)展趨勢[J].有色金屬(選礦部分),2011(1):34-46.
[2]盧世杰.GF型機(jī)械攪拌式浮選機(jī)研究[C]//第六屆北京冶金青年優(yōu)秀科技論文集,北京:冶金工業(yè)出版社,2008:173.
[3]沈政昌,劉桂芝,盧世杰,等.BGRIMM系列浮選機(jī)的特點(diǎn)與應(yīng)用[J].有色金屬(選礦部分),1999(6):31-33.