云锡硫化矿重选泥矿脱泥分级流程优化设计

朱红增,徐同汶,秦怀坤

(1.昆明有色冶金设计研究院股份公司，云南 昆明 650051； 2.罗平锌电股份有限公司，云南 罗平 655800)

云锡硫化矿重选泥矿脱泥分级流程优化设计

朱红增1,徐同汶1,秦怀坤2

(1.昆明有色冶金设计研究院股份公司，云南 昆明 650051； 2.罗平锌电股份有限公司，云南 罗平 655800)

主要阐述云锡公司含锡硫化矿重选泥矿流程中的脱泥分级流程的优化设计和生产实践情况，指出硫化矿矿床，原生泥少、次生泥也不多，根据云锡公司某硫化矿的生产实践及试验室的对比试验结果，在新的选厂设计中，只考虑浓缩脱水、分级，不脱泥，即将-37 μm粒级的产品直接入离心机选别，既简化了分级脱泥流程，又节省了砂泵输送的动力。

含锡硫化矿；重选；泥矿脱泥分级；流程设计

0 引 言

含锡硫化矿重选泥矿的分级脱泥是泥矿选别的预备作业，其效率高低直接会影响到泥矿的选矿指标，现对云锡含锡硫化矿泥矿的分级脱泥流程的设计问题加以研究探讨。

1 分级流程

1.1脱泥分级

云锡公司现有大屯选矿厂硫化矿车间处理松树脚含锡硫化矿(简称松硫)，设计的选矿工艺流程是先浮选后重选，砂矿重选的溢流进入泥矿选别作业前必须脱泥分级，而关于泥矿选别作业前脱泥分级的先后顺序问题，云锡公司中心试验所曾做过相关的试验研究，试验结论为：对含泥-19 μm较多，浓度稀的物料宜先脱泥后分级；而对含泥少，浓度高的物料可采用先分级后脱泥。具体工艺流程见图1，图2。

图1 先脱泥后分级工艺流程图

图2 先分级后脱泥工艺流程图

1.2预先脱水

松硫砂矿重选的溢流含泥量约为12 %，浓度为4.5 %，含泥少、浓度稀，上述2种工艺流程均不适合。设计时，我们曾考虑过采用浓密机先脱水提高浓度后再采用先分级后脱泥流程，但又怕受浮选药剂的影响，溢流水太浑不能作为回水使用，为此进行了沉降试验和溢流水中悬浮物量的测定，结果见表1。

表1 矿浆自然沉降试验结果

由表1可见，当沉降速度为0.117 mm/s时，即相当于8 μm的石英自由沉降速度，清水中悬浮物仅85 mg/L。某些重选厂中使用的回水含悬浮物高达400 mg/L，同时试验证明黄药等浮选药剂对沉降速度无显著影响，苏打等电解质有利于物料沉降；水玻璃含量仅为5 mg/L，试验证明其含量达到500 mg/L时对沉降速度才有明显的不利影响。

因此我们设计了采用浓缩机先浓缩脱水，把浓度提高到12 %以上，然后采用先分级后脱泥的流程，见图3。分级后+19 μm以上的各级产品分别采用摇床、自动溜槽处理。

图3 先脱水再分级脱泥的设计流程图

设计中选用了2台Φ30 m浓密机，回水量为12 467 m3/d，经过生产实践证明这一设计方案是合理的，其优点主要在于：

1)砂矿重选溢流先经浓缩后，满足了分级漩流器的浓度要求，同时由于矿浆体积量减少，砂泵的动力消耗并随之减少，对节能降耗有很大作用；

2)浓密机的溢流水，水质好可作为回水用于重选生产，至今未见不良效果，特别是在缺水的个旧地区，采用浓密机浓缩脱水在保证松硫生产用水方面起了很大的作用；

3)泥矿工段的给矿得到缓冲，并确保其均衡生产，由于泥矿工段位于重选流程的尾部，无论原矿的波动或者流程中的波动都会引起泥矿选别作业给矿的较大波动，用2台Φ30 m浓密机，容积为3 800 m3，可储矿近5 h，保证了对泥矿均衡生产。

1.3脱泥

松硫投产后发现Φ125 mm水力漩流器由于浮选药剂的影响，溢流中金属损失较大，水力旋流器不再是一个理想的脱泥设备，后改用Φ18 m浓密机代替Φ125 mm水力漩流器脱泥，其脱泥效果见表2。

表2 脱泥效果

溢流中+19 μm损失较大，沉砂中又含有46.51 %的-19 μm矿泥，尽管浓密机脱泥效率仅36 %，由于Φ300 mm水力漩流器的溢流浓度只有7 %～11 %，不能满足粗选离心机给矿浓度的要求(20 %～28 %)，故不得不继续使用Φ18 m浓密机，脱泥同时提高矿浆浓度以满足选矿要求。

根据对松硫泥矿分级脱泥的上述分析，在老厂硫化矿选厂(简称老硫)设计中有必要加以改进，于是研究了是否可以用离心机直接选别未脱泥的-37 μm的泥矿，由于硫化矿是原生矿，原矿中含矿泥少，-19 μm仅占1.27 %，见表3。

表3 含泥量测定表

原矿经一段磨矿粒度为0.25 mm浮选后，砂矿重选的溢流中-19 μm也只有10.32 %，比氧化脉锡矿低很多，因此对硫化矿来说，即使不脱泥对离心机选别也不会有多少影响，将松硫已脱泥的物料脱除-19 μm和老硫脱泥的-37 μm粒级物料在实验室内进行选别试验，试验结果见表4，证明两者效果是一样的。此外，云锡中心试验所曾对砂锡矿或脉锡矿用离心机直接选别了未脱泥的-37 μm的矿泥，但由于其中-19 μm所占比产率太大(约为原矿的40 %～60 %)，品位低，使用设备多，经济上不合理，因此在老硫设计中采用的流程见图4。

表4 设计指标表

图4 老硫的设计流程图

通过浓缩脱泥给离心机选别-37 um粒级的物料创造了条件，将砂矿重选溢流先用Φ12 m浓缩机浓缩的沉砂浓度达到Φ300水力旋流器的分级给料浓度要求，并控制溢流粒度为-20 μm以下，Φ300水力旋流器分出的+37 μm产品用摇床处理，其溢流与Φ12 m浓缩机的溢流合并进入Φ30 m浓缩机浓缩脱水，沉砂浓度可满足离心机选矿的要求，全部沉砂采用离心机选别。

2 实践经验

云锡松硫选矿厂顺利建成投产，泥矿前的浓缩脱水起到了预期效果：

1)给下一选别作业保证了选别作业浓度；

2)由于浓缩机的容积大，可贮存矿石，给泥矿选别流程起到稳定流程的作用；

3)在流程中浓缩，可以回水，而且为近选厂的厂中回水，给供水提供了经济方便的效果。

3 类似选厂设计经验推广

3.1 同类型的含锡硫化矿选矿厂生产实践总结

1)南丹华锡公司车河选矿厂(4000 t/d)，在中泥流程前采用了3台Φ30 m浓缩机，于1975年投产；

2)云锡老厂硫化矿选厂采用了2台Φ30 m浓缩机，于1986年投产；

3)南丹龙泉中心选厂(2300 t/d)采用了1台Φ53 m浓缩机于1994年投产，该厂在进Φ53 m浓缩机前采用2台Φ6 m分泥斗预先分出+74 μm物料以试验粗粒矿粒对浓缩机的影响；

4)蒙自白牛厂三选厂(2000 t/d)由于地形限制，采用了6 m×6 m倾斜版浓缩机，但因浓缩机容积小，没起到缓冲和稳定流程的作用。

在泥矿选别流程前加浓缩脱水是个强化、保证措施，对优化、保证泥矿选别作业稳定生产。

3.2工艺选矿意义及价值

1)南丹龙泉中心选矿厂，原矿含锡特高，进入泥矿的物料含锡占1 %以上，更需引起注意；

2)蒙自白牛厂选厂，泥矿的锡回收率占全厂的25 %，应重视矿泥选别前脱水处理。

上述选厂投产后采用该流程起到应有的作用，并且浓缩机溢流作为回水使用，无不良后果。

4 结 语

通过含锡硫化矿重选泥矿流程中的脱泥分级流程的优化设计和生产实践情况，指出硫化矿矿床，原生泥少，次生泥也不多，根据云锡公司某硫化矿的生产实践及试验室的对比试验结果，在新的选厂设计中，只考虑浓缩脱水、分级，不脱泥，即将-37 μm粒级的产品直接入离心机选别，既简化了分级脱泥流程，又节省了砂泵输送的动力。

[1] 锡的选矿编写组.锡的选矿[M].北京：冶金工业出版社，1978.

[2] 见百熙.浮选药剂[M].北京：冶金工业出版社，1981.

[3] 李康辉，宋吉明，蒋守立.南芬地区赤铁矿选矿现状[J].金属矿山，2005(6)：25-27.

[4] 马正堂.降低破碎产品粒度，提高磨矿生产效率[J].有色金属设计，2005(6)：28-32.

[5] 张杰，邓传宏，卢学纯.锡石多金属硫化矿综合回收工艺的研究[J].有色金属设计， 2007，34(1)：1-16.

[6] 徐同汶.锡石多金属硫化矿选矿设计的探讨[J].有色金属设计，2014，41(2)：25-31.

Optimization Design on Desliming and Grading Flow of Ores from Gravity Separation of Yannan Tin Co., Ltd

Zhu Hongzeng, Xu Tongwen, Qin Huaikun

(1.Kunming Engineering & Research Institute of Nonferrous Metallurgy Co.,Ltd., Kunming 650051, China;2.Yunnan Luoping Zinc & Electricity Co.,Ltd., Luoping 655800, China)

The optimization design concerning the desliming and grading flow of ores from gravity separation of Yunnan Tin Co.,Ltd (YTC) and the production practice were introduced. Sulfide deposites contain few primary clay and secondary clay. According to the comparision between the production practice and lab results of a sulfide ore from YTC, the new flow of thickening, dewatering and grading without desliming, i.e. feeding the centrifuge directly with -37μm products, was adopted. The new flow not only simplifies the process flow but also reduces the power of pumping.

sulphide bearing cassiterite; gravity concentration; desliming and grading; process design

2016-02-17.

朱红增(1979-)，男，云南人，工程师.主要研究方向：选厂设计.

TD952

B

1004-2660(2016)01-0006-04