邵松松

（中國(guó)黃金集團(tuán)內(nèi)蒙古礦業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 滿洲里 021400）

內(nèi)蒙古某金屬礦為我國(guó)目前正在開發(fā)的低品位大型銅（多）金屬礦床之一。本項(xiàng)目采用大規(guī)模露天開采、世界先進(jìn)的SAB選礦流程和尾礦膏體輸送新工藝；同時(shí)采、選設(shè)備大型化、流程控制自動(dòng)化、經(jīng)營(yíng)管理現(xiàn)代化。采用尾礦膏體工藝最重要原因是由于當(dāng)?shù)厮Y源十分缺乏，生產(chǎn)用水成本不僅非常高，而且水量極為有限。最大限度地節(jié)約用水、合理用水是該金屬礦尾礦設(shè)計(jì)的首選方案。尾礦膏體具有固體濃度大、不離析、高黏度、滲透率低等特點(diǎn)。生產(chǎn)中，影響濃密機(jī)內(nèi)尾礦沉降效果的因素較多，如濃密機(jī)進(jìn)料濃度、絮凝劑添加量、pH值以及單位時(shí)間處理礦量等等因素，都可能對(duì)尾礦沉降效果造成較大影響。本文通過試驗(yàn)探索這些因素的影響效果，尋找最佳沉降速度的參數(shù)。

1 礦樣、試驗(yàn)藥劑、用水及試驗(yàn)方法

（1）礦石的礦物組成。內(nèi)蒙古某金屬礦礦石中的礦物組成較復(fù)雜，其中銅、鉬、硫元素等主要以獨(dú)立礦物存在[1]。銅的獨(dú)立礦物較多，有黃銅礦、斑銅礦、藍(lán)輝銅礦、銅藍(lán)、砷黝銅礦；鉬的獨(dú)立礦物主要為輝鉬礦；硫的獨(dú)立礦物為黃鐵礦。脈石礦物主要為石英、白云母、長(zhǎng)石、伊利石、高嶺石等，石英是含量最高的脈石礦物。

（2）礦樣、試驗(yàn)藥劑及用水。礦樣：生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)一系列尾礦礦漿樣；試驗(yàn)藥劑：絮凝劑；試驗(yàn)用水：稀釋水樣為一系列濃密機(jī)溢流水。

（3）試驗(yàn)方法。結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)深錐濃密機(jī)的使用效果，試驗(yàn)礦樣為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)一系列混合浮選尾礦礦漿樣品，實(shí)測(cè)礦漿濃度為34.29%；試驗(yàn)中使用稀釋水樣為一系列濃密機(jī)溢流水；試驗(yàn)用絮凝劑取自現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)天用的絮凝劑，濃度為2.5‰；試驗(yàn)用同規(guī)格的1000ml量筒，試驗(yàn)前計(jì)算好不同濃度需要加入的尾礦礦漿重量和絮凝劑用量。人工攪拌混勻后取尾礦樣并稱量，稱量選用精度為0.01g的電子天平。礦漿移入量筒后補(bǔ)加濃密機(jī)溢流水至1000ml。翻轉(zhuǎn)混均后測(cè)pH值。再翻轉(zhuǎn)混均后加絮凝劑，同樣操作再翻轉(zhuǎn)混合兩次，立即計(jì)時(shí)測(cè)定沉降速度。沉降高度用貼在量筒上的坐標(biāo)紙測(cè)量，坐標(biāo)紙的零點(diǎn)在量筒1000ml的指示線上，加入絮凝劑以后，礦漿液位會(huì)高出1000ml指示線1mm～3mm，記錄數(shù)據(jù)及編寫報(bào)告時(shí)加上了這個(gè)數(shù)值。測(cè)定沉降速度后的礦漿放置到第二天，測(cè)定礦漿體積，計(jì)算沉降一天后的礦漿濃度。

2 沉降速度的試驗(yàn)

2.1 不同稀釋濃度對(duì)沉降速度的影響試驗(yàn)

為考察不同濃度對(duì)尾礦沉降效果的影響，取自生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)一系列混合浮選尾礦礦漿樣品，配置成不同濃度進(jìn)行沉降試驗(yàn)，沉降試驗(yàn)數(shù)據(jù)表詳見表1。

表1 不同稀釋濃度對(duì)沉降速度的影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

試驗(yàn)結(jié)果表明：稀釋濃度越低，沉降速度越快。稀釋后的礦漿與絮凝劑混合以后，迅速形成大絮團(tuán)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)礦與水的分離，是濃密機(jī)正常工作的重要標(biāo)志。

2.2 pH值對(duì)沉降速度的影響試驗(yàn)

為考察不同pH值對(duì)尾礦沉降效果的影響，取自生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)一系列混合浮選尾礦礦漿樣品，配置成相同濃度并利用石灰調(diào)成不同pH值進(jìn)行沉降試驗(yàn)，沉降試驗(yàn)數(shù)據(jù)表詳見表2。

表2 pH值對(duì)沉降速度的影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

試驗(yàn)結(jié)果表明：用一系列尾礦樣進(jìn)行了不同pH值對(duì)沉降速度的影響試驗(yàn)，pH值越高，沉降速度越快。

2.3 絮凝劑用量對(duì)沉降速度的影響試驗(yàn)

為考察不同絮凝劑用量對(duì)尾礦沉降效果的影響，取自生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)一系列混合浮選尾礦礦漿樣品，配置成相同濃度進(jìn)行沉降試驗(yàn)，數(shù)據(jù)如表3。

表3 絮凝劑用量對(duì)沉降速度的影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

10秒計(jì)沉降速度m/d 147 1296 30秒計(jì)沉降速度m/d 98 541試驗(yàn)現(xiàn)象 大絮團(tuán)不明顯 大絮團(tuán)（沉降速度非常快）

試驗(yàn)結(jié)果表明：一系列浮選尾礦濃度為14%，絮凝劑用量為16g/t時(shí)，10秒沉降速度只有147m/d；當(dāng)浮選尾礦濃度為14%不變，將絮凝劑用量提高到32g/t時(shí)，10秒沉降速度達(dá)到了1296m/d，沉降速度提高了8.8倍。這說明增加絮凝劑用量，有利于沉降速度的提高。本次試驗(yàn)主要考察不同礦漿濃度、pH以及絮凝劑用量對(duì)尾礦沉降速度的影響，通過以上數(shù)據(jù)及分析可以得出降低稀釋濃度，適當(dāng)提高pH以及增加絮凝劑用量對(duì)濃密機(jī)沉降速度的提高是有利的。

3 結(jié)論

通過本次試驗(yàn)，主要考察pH、絮凝劑用量以及不同稀釋濃度對(duì)尾礦沉降速率的影響，并得到了各因素對(duì)沉降速度的影響規(guī)律，為日后實(shí)際生產(chǎn)提供了有力的論據(jù)。①在現(xiàn)有生產(chǎn)情況下，綜合考慮濃密機(jī)上升水流的循環(huán)符合，將稀釋濃度由14%降低到10%，有助于提高尾礦沉降速度及排礦速度。②提高尾礦的pH值，對(duì)于提高沉降速度和提高濃密機(jī)排礦濃度都是有利的，可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況適當(dāng)增加石灰用量。③絮凝劑的用量可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況適當(dāng)增加，有利于沉降速度的提高。但需要綜合考量藥劑成本及濃密機(jī)負(fù)荷，不宜過量添加。