王庆民
(1.江西省地矿资源勘查开发中心,江西 南昌 330000; 2.江西省地矿资源勘查开发有限公司, 江西 南昌 330000)
近几年,因自产矿石实际供应越发不足,很多选矿厂开始对外购矿石进行加工和处理,以期获取更高的生产指标,使产品品位始终不低于65.5%。以某选矿厂为例,为实现每一年的生产任务,需购进伊朗金开旺金精矿进行产能补充,而在这之前需要掌握矿石特性,开展选矿试验分析。
对外购的矿石各组成成分进行分析,结果为:① TFe含量为51.36%;②FeO含量为20.36%;③S含量为0.684%;④Cu含量为0.021%;⑤Co含量为0.0055%;⑥P含量为0.033%;⑦TiO2含量为0.336%。可见,各成分都比尾矿品位低,没有回收价值。
为掌握矿石可选性和可磨度,给试验和生产提供正确指导,需对矿石予以抽车取样,然后将其破碎到-2mm,采用环锥与移锥法等混合均匀,并在缩分后进行装袋,每袋的重量按1kg控制。根据试验要求,准备充足的样品数量。
通过可磨度的试验,当磨矿时间为3min时,粒径小于0.074mm的颗粒含量为52.3%;当磨矿时间为5min时,粒径小于0.074mm的颗粒含量为62.4%;当磨矿时间为7min时,粒径小于0.074mm的颗粒含量为70.5%;当磨矿时间为9min时,粒径小于0.074mm的颗粒含量为75.7%;当磨矿时间为11min时,粒径小于0.074mm的颗粒含量为83.1%。可见,矿石具有良好可磨度,能满足试验对样品可磨度提出的要求[1]。
将磁场强度确定为119.43kA/m实施磁选管试验,经试验可得:在粒径小于0.074mm的颗粒含量从52.3%增加到83.1%以后,精矿铁品位由61.89%变为65.98%,而铁回收率由96.31%变为95.14%。尽管细度已经超过80%,且品位满足市场要求,但实际的生产工艺要求当细度为0.074mm以下时,不能超过50%-70%范围。因此,将该矿石细度在0.074mm以内的颗粒含量确定为70%。
经试验可知,当矿石细度为70%时,品位只有64.3%,无法满足市场要求。对此,应配置浮选与磁选过滤系统,使细度始终不低于70%。在工业试验过程中,借助磨选系列对矿石进行处理,其处理量为每小时40t,借助其它磨选系列对自产矿进行处理,其处理量为每小时50t。本次试验共处理1876t矿石,湿抛消耗104t,实际总量1772t。试验结果如表1所示。
从表1中可以看出,预选废石实际产量相对较低,仅5.54%,对于自产矿石,其预先废石实际产量约6.8%,Fe品位很高,可达50.02%,但其它较低。
表1 试验结果
由工业试验结果可知,湿式预选无法提高入磨品位,使废石产率有所降低。另外,因矿石中铜钴金属实际含量较低,没有浮选的价值。通过对矿泥的浮选,对钴精矿实际质量造成一定影响。对上述实际问题,需优化或改造现有工艺。
一方面,取消入磨以前的湿式抛废。经工业试验可知,预选废石实际产率明显降低,矿石经预选抛出的废石量较少,无法提高入磨品位。同时将这一工艺取消,还能对磨矿的浓度予以有效优化,延长磨矿的时间,保证产品细度。相关统计表明,将这一工艺取消后,能提高0.3%左右的铁回收率,并且磨矿浓度可以从70%增加到82%,细度增加2%[2]。
另一方面,取消矿石的浮选过程,因矿石中铜钴金属实际含量较低,没有浮现价值,并且浮选还会使矿泥不断进入到分离浮选过程,使产品质量大幅降低。对此,应先改造溢流管道,保证磨矿产品可以直接进入到磁选环节,实现工艺流程整体优化,使各品位均达到要求。另外,这样还能减少能源和材料实际消耗。
综上所述,对于外购的高品位矿,在浮选处理中存在很多问题,为满足实际的生产要求,需要对当前的工艺流程实施技术改造,保证细度可以达到不低于70%的要求。建立两套系统对外购矿和自产矿进行分别处理,合并磁选和过滤脱水等工艺,经实践可知,这样一来可将产品品位提高至65.5%以上,因此能收获理想经济效益,为未来生产经营提供宝贵经验。