某大型铅锌矿浮选设备的选型

周灵芝

（长沙有色冶金设计研究有限公司，湖南 长沙 410019）

1 浮选机选型背景

某大型铅锌矿自建厂至今，期间经过多次技术改造，选厂原矿处理规模从3000t/d至4500t/d至现今5500t/d，磨浮系列从Ⅰ、Ⅱ两系列演变为现今的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ系列。铅锌浮选一直采用自吸气式机械搅拌浮选机，机型从SF演变为BF，再到现今BF+JJF型自吸气式机械搅拌浮选机，浮选机最大规格为8m3。

为了改变选矿厂系列多，设备规格小，数量多，不便于管理的现状，某大型铅锌矿本次选矿厂技术升级改造原矿处理规模为5000t/d，碎磨采用半自磨流程，铅锌浮选采用一个系列。

2 充气机械搅拌式浮选机

充气机械搅拌式浮选机[1]充气量调节范围为0.05-1.4m3/m2.min, 充气量调节范围大，设备便于大型化，已成为现在选厂规模大型化，设备大型化的首先浮选机。为了给新建5000t/d选矿厂浮选机选型提供依据，选厂新建了1200t/d选矿工业试验厂，铅锌浮选采用充气机械搅拌式浮选机 (型号为XCF/KYF)+浮选柱的组合型浮选方案，粗选、扫选选用20m3、16m3充气式浮选机，精选选用浮选柱。

工业试验结果表明：浮选柱和充气式浮选机联合使用的效果没有达到预期目的。因原矿中铅、锌品位高（铅+锌约12%），矿石密度大（约3.8t/m3），机柱联合浮选作业，浮选柱浮选效果差，使铅锌金属循环量增大，精矿指标波动大，生产不稳定。充气机械搅拌式浮选机使用效果也不如现有选厂的自吸气机械搅拌式浮选机，特别是铅作业的富集比不高，铅快粗精矿品位比自吸气式浮选机浮选品位低约5%，铅快精精矿品位比自吸气机械搅拌式浮选机低约10%。因此新建5000t/d选矿厂浮选设备选型不考虑选用浮选柱和充气式浮选机。

3 自吸气机械搅拌式浮选机

此大型铅锌矿选厂浮选设备一直采用自吸气机械搅拌式浮选机，浮选指标一直很好。分析原因：原矿品位高，比重大，嵌布粒度粗细不均，浮选过程矿浆需矿化，矿浆中气泡--颗粒的碰撞需要强搅拌，适合采用浅槽型、强搅拌力、带刮泡装置的自吸气机械搅拌式浮选机。

自吸气机械搅拌式浮选机[1]比较常用的型号有SF型、BF型、GF型[2]、JJF型等，其中SF型叶轮为开式叶轮，浮选效果差；BF型[3]是SF型的改进型，叶轮为闭式双截锥体组成叶轮，可产生强的矿浆下循环，浮选效果好，但是叶轮易堵塞；GF型为半开式叶轮，自吸空气量大，自吸浆能力强。JJF型浮选机吸气量大，叶轮机构有分散罩，空气分配好，药耗低，叶轮在浮选机中部，磨损轻，易维护，能量消耗少，但是不能吸浆。

结合自吸气机械搅拌式浮选机特点，新建5000t/d选矿厂浮选机选型采用GF+JJF组合配置的方案。

表1 自吸气机械搅拌式浮选机最大规格选型方案

表2 超过单吸浆槽吸浆能力的作业技术参数

表3 作业吸浆能力不足解决措施

4 自吸气机械搅拌式浮选机最大规格的确定

根据本项目的生产规模及矿浆量、设备厂家提供的浮选机参考样本，浮选机最大规格选型有两种方案，见下表1。

从表1可知，从作业槽数（槽数太少易短路）、槽深（适合浅槽），单位容积溢流堰长度(越长越利于泡沫刮出来)方面考虑，本项目选择最大规格为24m3的自吸气机械搅拌式浮选机。

按浮选机样本上的处理能力，部分作业单槽GF-24 m3吸浆能力不能满足作业矿浆流量要求，详见下表2。

从表2中可知，浮选机最大规格为24m3方案中，工艺流程中有7个作业单吸浆槽吸浆能力不能满足要求，需采取有效的措施提高这些作业的吸浆能力。

5 作业吸浆能力不足解决措施

经多次实地考察及现场技术交流，发现有以下几种方法可提高作业的吸浆能力：

（1）双槽吸浆;

（2）局部阶梯配置（增加压差来提高矿浆流速，大型浮选机普遍采用阶梯配置来实现矿浆自流）;

（3）安装控制阀，调小进浆口径（本项目现场经验，见图1，主要是控制进浆口空气，避免进气量影响矿浆流量）;

（4）给矿箱、中矿箱吸浆口上方内壁开孔（本项目现场经验）；

采用上述方法后，基本解决了作业矿浆流动不畅的问题，具体措施详见下表3。

[1]沈政昌.浮选机发展历史及发展趋势［J］.有色金属（选矿部分），2011（1）：34-46.

[2]卢世杰.GF型机械搅拌式浮选机研究［C］//第六届北京冶金青年优秀科技论文集，北京：冶金工业出版社，2008：173.

[3]沈政昌，刘桂芝，卢世杰，等.BGRIMM系列浮选机的特点与应用［J］.有色金属（选矿部分），1999（6）：31-33.