高雪婷,秦华江,任 强,张 杰
(金堆城钼业集团有限公司,陕西 渭南 714102)
某选矿厂完成了新型选钼捕收剂DY16-1室内试验研究,室内试验结果表明:DY16-1捕收效果优于现用YC药剂[1-2]。为了验证DY16-1捕收剂工业应用效果及对矿石的适应性,该选矿厂于2019年1月7日~30在2#、3#粗选系统进行了新型捕收剂DY16-1与YC药剂的工业对比试验。
DY16-1捕收剂是一种烃油,和YC药剂性质基本相同,茶棕色油状透明液体,非水溶性,易溶于醇和其他有机溶剂,密度0.83~0.87 g/cm2,粘度6.30 mPa.s。DY16捕收剂非甲烷,总烃挥发浓度579 mg/m3。总烃挥发浓度778 mg/m3,DY16捕收剂碳链比YC药剂长。其对人具有危害,主要表现在规定条件下的挥发量(依据为:HJ/T38-1999)[3-4]。
DY16-1捕收剂作用机理:在烃油中添加一种进口交联剂,可以使饱和烃和不饱和烃的分子定向异构,增大了烃类化合物与被选矿物之间的接触角,同时改变载塔电位,强化了被选矿物与捕收剂之间的吸附力,增强了药剂的捕收能力。
在该选矿厂2#、3#粗选系统进行的工业对比试验,2#系统添加新药剂DY16-1,3#系统添加YC药剂。试验分两个阶段,第一阶段为空白试验,寻找系统差异;第二阶段为新药剂用量试验。粗选段工艺流程见图1,试验期间分别化验原矿、尾矿、粗精矿钼及铜品位。
图1 粗选工艺流程图
空白试验统计了选矿厂2018年11月28日~2019年1月6日共122组生产数据,(因数据较多不再罗列),2018年该选矿厂全年钼粗选矿回收率约89.5%,根据统计学剔除掉回收率小于84%、大于95%的异常数据,结果为:空白试验2#系统原矿Mo品位、粗精Mo品位、尾矿Mo品位分别平均为0.111%、6.95%、0.012 6%,3#系统原矿Mo品位、粗精Mo品位、尾Mo矿品位分别平均为0.111%、7.17%、0.012 4%,两个系统指标基本相当;Mo粗选回收率2#系统89.30%,3#系统89.38%,仅相差0.08%。因此,空白试验结果表明:2#系统与3#系统不存在系统差异。
新药剂DY16-1用量工业试验共分3个阶段,第1阶段:DY16-1用量约70~80 g/t,YC药剂用量约70 g/t;第2阶段:DY16-1用量约81~84 g/t,YC药剂用量约70~73 g/t;第3阶段:DY16-1用量约95~112 g/t,YC药剂用量约80 g/t。
DY16-1不同用量试验钼对比数据见表1~表3。
根据目前生产现状和样本选择原则剔除表1、表2、表3中回收率小于84%、大于95%的异常数据。
表1 药剂DY16-1用量约70~80 g/t 钼对比数据
表2 药剂DY16-1用量约81~84 g/t钼对比数据
表3 药剂DY16-1用量约95~112 g/t钼对比数据
从表1可以看出,2#、3#系统在原矿品位相同、DY16-1用量与YC用量基本相同的条件下,粗选回收率2#系统较3#系统低1.56百分点。
从表2可以看出,2#、3#系统在原矿品位相同、DY16-1用量较YC药剂用量高11.35 g/t原矿的条件下,粗选回收率两系统基本相当。
从表3可以看出,2#、3#系统在原矿品位基本相同、新药剂DY16-1用量较YC药剂用量高24.33 g/t原矿的条件下,粗选回收率2#系统较3#系统高0.56百分点。
综上,在原矿Mo品位基本相同的情况下,DY16-1与YC用量约75 g/t原矿时,钼粗选回收率使用DY16-1较YC药剂低1.56百分点;DY16-1用量为83.20 g/t原矿,较YC药剂用量高11.35 g/t原矿时,钼粗选回收率两系统基本相当;DY16-1用量为108.21 g/t原矿,较YC用量高24.32 g/t原矿时,其钼粗选回收率较使用YC高0.56百分点。所以,随着DY16-1用量的增加,其对钼的捕收能力增加,但粗精矿Mo品位有所下降。
DY16-1不同用量试验铜对比数据见表4~表6。
表4 药剂DY16-1用量约70~80 g/t铜对比数据
表5 药剂DY16-1用量约81~84 g/t铜对比数据
续 表
表6 药剂DY16-1用量约95~112 g/t铜对比数据
从表4可以看出,当2#系统DY16-1用量74.89 g/t原矿、3#系统YC用量74.97 g/t原矿时,2#、3#系统原矿铜品位基本相同的情况下,2#、3#系统粗精铜品位基本相当,铜粗选回收率2#系统41.27%,3#系统37.96%,2#系统较3#系统高3.31百分点。
从表5可以看出,当2#系统DY16-1用量83.20 g/t原矿、3#系统YC用量71.86 g/t原矿时,2#、3#系统原矿铜品位、粗精铜品位基本相当情况下,铜粗选回收率2#系统较3#系统高2.19百分点。
从表6可以看出,当2#系统DY16-1用量108.21 g/t原矿、3#系统YC用量83.89 g/t原矿时,2#、3#系统原矿铜品位基本相同情况下,2#、3#系统粗精铜含量分别为0.449%,0.416%;铜粗选回收率2#系统较3#系统高7.81百分点。
综上,在原矿铜品位基本相同的情况下,使用DY16-1其铜粗选回收率均比YC药剂高,随着DY16-1用量的增加,其对铜的捕收能力增加,当DY16-1用量108.21 g/t原矿,YC用量83.89 g/t原矿时,其铜粗选回收率较使用YC提高7.81百分点。
该选厂钼为主要产品,只计算钼金属回收量。经济效益按钼粗选回收率提高0.56%计算,药剂单耗新药剂DY16-1用量按108.21 g/t原矿,YC药剂用量按83.89 g/t原矿计算。
按原矿钼品位0.109%计算,年处理矿量约290万t,钼粗选回收率提高0.56百分点,精选回收率按95%计算,目前钼精矿市场价格1 500元/吨度计算,新型捕收剂DY16-1价格1.58万元/t,YC药剂价格0.73万元/t。
年增加钼金属量:
290×104×0.109%×0.56%×95%=16.82 t
年增加产值:
16.82×1 500×100=252万元
年增加药剂成本:
新型捕收剂DY16-1年成本:
290×104×1.58×108.21×10-6=495.82万元
YC药剂年成本:
290×104×0.73×83.89×10-6=177.60万元
年增加药剂成本:495.82-177.60=318.22万元
年增加经济效益:252-318.22=-66.22万元
则使用新型药剂DY16-1较YC药剂年产生经济效益为-66.22万元。
新型捕收剂DY16-1工业试验的3个阶段将DY16-1用量由约75 g/t原矿逐渐增加到约108.21 g/t原矿,YC药剂用量也由约73 g/t原矿逐渐增加到约83.89 g/t原矿,随着药剂DY16-1用量的增加,两个系统在原矿品位基本相同的情况下,使用DY16-1较YC药剂钼粗选回收率提高了0.56百分点,铜粗选回收率也提高了7.81百分点。
新型捕收剂DY16-1价格较YC药剂高一倍多,其药剂单耗较YC药剂也高,因此DY16-1药剂在经济成本方面没有优势。
新型捕收剂DY16-1对铜、钼捕收能力比YC药剂强,特别对铜有较强的捕收能力。该药剂适用于铜钼混合浮选,铜精矿或对钼精矿中铜含量不做要求的选厂。
(1)随着新型捕收剂DY16-1用量的增加,其对铜、钼捕收能力比YC药剂强,特别对铜有较强的捕收能力。新型捕收剂DY16-1用量约108.21 g/t原矿,YC药剂用量约83.89 g/t原矿,钼粗选回收率较YC药剂提高0.56百分点,铜粗选回收率提高7.81百分点。新型捕收剂DY16-1较YC药剂单耗高24.32 g/t原矿。
(2)由于新型选钼捕收剂DY16-1工业试验只对粗选段进行了对比试验,Cu回收率提高较多,可能会对精选段铜钼分离有影响,建议进一步考察其对精选作业的影响。
(3)由于新型选钼捕收剂DY16-1药剂价格较高为1.58万元/t,YC药剂价格0.73万元/t,其药剂单耗较YC药剂也高,在药剂成本方面没有优势。
(4)该药剂适用于铜钼混合浮选,主选铜精矿选厂,或对钼精矿中铜含量不做要求的选矿厂。