黄斌鹏
摘要:现生产铜浮选流程的起泡剂是730A和松醇油,先后对730A、松醇油两种起泡剂单独使用和混合使用进行了试验室试验、工业性试验及流程考察,逐步探索铜浮选730A和松醇油两种起泡剂配比使用,达到优化工艺指标,降低药剂成本的目的。使用730A与松醇油按1:4配比作为起泡剂时,能有效稳定铜精矿品位,且浮选回收率较好。
关键词:松醇油;730A;昆钢大红山铁矿;铜浮选
大红山铁矿矿石资源部分含铜,150 万t/a选矿厂采用先浮选铜后磁选铁的工艺流程,Ⅰ号深部含铜铁矿铜原矿品位0.503%,属于低品位铜矿床,随着开采及掘进深度推进,原矿品位逐步下降至0.35%,近年来国内钢铁市场出现回落走势,总体疲弱,铁矿石市场资源供大于求的大趋势已经形成,铁矿石价格下滑,销售困难等多重压力,为了适应复杂多变的内外部环境,抵御市场风险,和日益贫、杂化的矿产资源,如何在优化工艺指标的同时降低生产成本,提高经济效益,成为生产组织工作中的重中之重。
一、起泡剂简介
1、730A性能
73 0 A 由 A,A,4 -三甲基-3-环已烯-1-甲醇、1,3,3 - 三 甲 基 双环[2.2.1]庚-2-醇、樟脑、以及C6~ 8醇、醚、酮按合适的比例组成。其外观为淡黄色透明油状液体,微溶于水,与多种有机溶剂互溶,浮选时可直接滴加,使用方便。室温下产品密度为 0. 91 g/ mL。试验表明 73 0A起泡能力比松醇油强、泡沫均匀、粘度和稳定性适中。73 0 A 产品性能稳定,原料来源广泛,气味较松醇油小。动物毒性试验表明 730A的半致死量LD50为3 2 01. 8 5 mg / kg 体重,毒性低于目前有色金属选矿厂广泛使用的浮选起泡剂松醇油(LD50为1670. 9 6 m g/ kg体重),根据我国工业毒物急性毒性分级标准,730A 属低毒物质,在浮选厂可安全大规模使用。
2、松醇油性能
松醇油是以松节油为原料,硫酸做催化剂,酒精或平平加(一种表面活性剂)为乳化剂的参与下,发生水解反应制取的。松醇油的主要成分为e-萜烯醇。松醇油中萜烯醇含量为50%左右,尚有萜二醇、烃类化合物及杂质。它是淡黄色油状液体,有刺激作用。密度为0.9~0.915kg/L,可燃,微溶于水,在空气中氧化,氧化后,黏度增加。
松醇油广泛地应用于各种金属或非金属矿的浮选作业中,它主要用于各种硫化矿如铜、铅、锌及铁矿和各种非硫化矿的浮选。它还具有一定的捕收性,特别对滑石、硫磺、石墨、辉钼矿及煤等易浮矿物有较为明显的捕收效果。松醇油在浮选作业中所形成的泡沫比其它起泡剂更为稳定。松醇油起泡性强,能生成大小均匀、黏度中等和稳定性适合的气泡,当其用量过大时,起泡变小,具有成本低,起泡效果比较理想的特点。
二、起泡剂选矿试验
1、浮选流程及试验条件
150 万t/a选矿厂采用的是浮选流程为一粗一扫三精,粗选和扫选浮选设备为KYFⅡ-200型浮选机,各两台;精选采用的是BF-4浮选机,精Ⅰ7台,精Ⅱ3台,精Ⅲ2台。试验条件:原矿处理量300t/h左右,入浮浓度35%左右,磨矿细度-200网目占75%左右,固定捕收剂为丁基黄药,用量60-70g/t,起泡剂为730A和松醇油。
2、单独使用730A工业生产指标
经过参考相邻铜选厂及工业实践表明:单独大量使用730A作为起泡剂,能有效稳定铜精矿品位,但尾矿品位较高,该起泡剂对于铜精矿的回收有辅助选择作用。
但因我厂原矿性质变化较大,该起泡剂会出现不适应性,有时矿化气泡未上升至浮选液面就破裂,造成泡沫难起,泡沫层不稳定,需加大730A用量,最高时达160g/t;有时泡沫层较厚,泡沫较多,为确保铜浮选指标,需降低730A用量,最低时达70g/t。所以,我厂探索一种性价比高、适应性强、选别指标稳定的起泡剂是势在必行的。
3、单独使用松醇油试验
工业试验表明:松醇油起泡性能强,用量仅在40g/t左右;现场发现使用松醇油时泡沫尺寸稍大于使用730A时的泡沫尺寸,矿化效果较差于使用730A时,铜精矿品位较低且指标波动较大,所以单独使用松醇油虽然能很大程度降低起泡剂用量,但浮选指标较差。
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2014年8月11日-8月15日工业试验表明:使用730A与松醇油按2:1配比作为起泡剂时,精矿品位和回收率均达到“20,90”的任务目标,8-12月累计精矿品位20.85%,回收率91.36%。
5、起泡剂730A与松醇油按1:1配比工业试验
2015年1月9—1月25月工业试验表明:使用730A与松醇油按1:1配比作为起泡剂时,能有效稳定铜精矿品位(21.65%),且回收率较好(92.52%)。
对比2:1用量生产实践,起泡剂用量相差不多,精矿品位提升1.2%,尾矿品位下降0.001%。
6、起泡剂730A与松醇油按1:2配比工业试验
2015年2月4—2月19日工业试验表明:730A与松醇油按1:2混合使用,能有效稳定铜精矿品位(20.61%),且回收率较好(93.01%)。
对比1:1用量试验,起泡剂用量相差不多,精矿品位下降1.05%,尾礦品位下降0.003%。
7、起泡剂730A与松醇油按1:4配比工业实践
2016年2月20—2月25日工业生产实践表明:使用730A与松醇油按1:4配比作为起泡剂时,能有效稳定铜精矿品位(21.48%),且浮选回收率较好(93.91%),。
三、起泡剂组合的应用效益评价
1、起泡剂730A与松醇油按1:4配比工业实践
2016年3月—5月工业生产实践表明:使用730A与松醇油按1:4配比作为起泡剂时,能有效稳定铜精矿品位,且浮选回收率较好。2016年3月-2016年5月累计精矿品位21.32%,回收率93.59%。
2、经济效益分析
当前730A均价2.45万元/t,松醇油0.73万元/t,减少730A用量,有助于减少选矿药剂成本,达到降本增效的目的。
现生产中起泡剂粗、扫选量为48g/t,铜系列按照310t/h组织生产,全年半自磨机作业率90%以上,起泡剂用量=310*365*24*0.9*65/1000=117.3t/a;(处理量×365天×24小时×90%作业率×药剂用量)。原生产中全部使用730A,每年药剂总成本281.52万元。
现阶段生产中730A:松醇油按1:4配比,每年药剂总成本118.46万元,其中730A成本57.47万元,松醇油60.99万元,每年节约药剂成本163.06万元。
同时铜浮选尾矿由0.033%降低至0.028%,每年多产出20%品级铜精矿586t,共计117t铜金属,铜金属4.8万/t,83%计价系数计算,增加经济效益467万元。
参考文献:
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