CN102847350B - 一种高效脱泥工艺及其组合设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种冶金工艺及设备，特别是一种脱泥工艺及组合设备。包括脱泥粗选、脱泥精选和脱泥扫选工艺及设备，通过本工艺及运用该设备脱泥较为彻底而且脱泥损失少，对于提高选别作业精矿品位和回收率、降低浮选药剂用量等方面有重要作用。

Description

一种高效脱泥工艺及其组合设备

技术领域

本发明涉及冶金领域，特别涉及一种脱泥工艺及组合设备。

背景技术

选矿术语中的矿泥一般指-10μ粒级物料，根据目前的选矿工艺水平，入选物料中-10μ粒级难以有效回收，而且对分选过程有较大干扰，影响精矿品位和回收率，增加药剂消耗。因此，对于含泥量高的物料，应根据工艺需要预先脱除其中矿泥，目前主要采用脱泥斗或水力旋流器两种设备进行脱泥，但其脱泥效率较低，入选物料含泥量较高、目的矿物损失率偏大，不利于选矿技术经济指标的提高。目前常用的脱泥工艺是采用水力旋流器（或脱泥斗）进行一次脱泥，其沉砂（或底流）中-10μ粒级含量一般在20～30%，溢流中+10μ粒级含量一般在30%以上。水力旋流器一次脱泥工艺的分级质效率仅50%左右，+10μ粒级损失率20%左右，脱泥斗的脱泥效果更差。

发明内容

本发明针对目前脱泥工艺效果较差的问题，提出一种高效脱泥组合设备，可将入选物料含泥量和目的矿物损失率大大减少。

发明是这样实现的：一种高效脱泥工艺，包括脱泥粗选、脱泥精选和脱泥扫选，具体步骤如下：首先，将矿浆原料输送到一号旋流器中进行脱泥粗选，一号旋流器规格为φ100，给矿压力0.15-0.2MPa，给矿浓度为10～20%；

接下来，一号旋流器中产出的沉砂输送到二号旋流器中进行脱泥精选，进一步脱除其中-10μ粒级物料，二号旋流器的规格为φ100或φ75，给矿压力0.15～0.2MPa，给矿浓度为15～25%，沉砂为合格入选物料，溢流返回一号旋流器中再循环；最后，一号旋流器中的溢流输送三号旋流器中进行脱泥扫选，三号旋流器的规格为φ100或φ75，给矿压力0.15～0.2MPa，给矿浓度5～10%，溢流为矿泥物料，可直接抛尾，沉砂返回一号旋流器再循环。

进一步：所述将矿浆原料输送到一号旋流器之前，先输送到四号旋流器中进行粗细分级，四号旋流器规格为φ250，给矿压力0.08-0.1MPa，给矿浓度为15-35%，沉砂为合格入选物料，溢流输送到一号旋流器中完成上述脱泥粗选及后续步骤。

一种高效脱泥工艺的组合设备，由一号旋流器2、一号渣浆泵9、一号砂泵池10、二号旋流器4、二号渣浆泵7、二号砂泵池8、三号旋流器19、三号渣浆泵12、三号砂泵池11组成；一号砂泵池10中装有矿浆原料，一号渣浆泵9的进口连通一号砂泵池10，出口连通一号旋流器2；一号旋流器2有沉砂出口及溢流出口，溢流出口连通三号砂泵池11，三号渣浆泵12的入口连通三号砂泵池11，出口连通三号旋流器19；三号旋流器19有沉砂出口及溢流出口，溢流出口为输出口，沉砂出口连通一号砂泵池10，一号旋流器2的沉砂出口连通二号砂泵池8；二号渣浆泵7的入口连通二号砂泵池8，出口连通二号旋流器4；二号旋流器4有沉砂出口及溢流出口，沉砂出口为输出口，溢流出口连通一号砂泵池10；

进一步：所述矿浆原料装在四号砂泵池17中，四号渣浆泵16的入口连通四号砂泵池17，出口连通四号旋流器18；四号旋流器18有沉砂出口及溢流出口，沉砂出口为输出口，溢流出口连通一号砂泵池10。

本发明的有益技术效果：脱泥后入选物料中-10μ粒级含量可降至10%左右，脱除的矿泥（抛尾部分）中+10μ粒级含量可降至10-15%，既满足某些对入选物料含泥量有严格要求的选矿工艺需要，又最大限度减少+10μ粒级物料的损失；脱泥效率高，采用本脱泥工艺及组合设备的分级质效率（按分离粒度10μ计算，下同）可达70%左右，+10μ粒级损失率可降至10%左右；本脱泥工艺及组合设备脱泥较为彻底而且脱泥损失少，对于提高选别作业精矿品位和回收率、降低浮选药剂用量等方面有重要作用，对于氧化矿浮选，特别是对于价值较高的有色金属氧化矿的浮选有较好的应用前景。另外，脱泥过程中，对于5-10μ粒级金属矿物，因其比重较大主要富集到沉砂中，溢流（指抛尾的矿泥物料）中金属矿物的含量明显低于给矿，因此，本脱泥工艺也是金属矿物初步富集的过程，金属损失较小。

附图说明

图1是发明(实施例1)流程图；

图2是发明(实施例3) 流程图；

图3是发明(实施例2) 结构示意图；

图4是发明(实施例4) 结构示意图。

图中：1-矿浆原料、2- 一号旋流器、3-溢流出口A、4- 二号旋流器、5-溢流出口B、6-沉砂出口B、7- 二号渣浆泵、8- 二号砂泵池、9- 一号渣浆泵、10-一号砂泵池、11- 三号砂泵池、12- 三号渣浆泵、13-溢流出口C、14-沉砂出口A、15-沉砂出口D、16-四号渣浆泵、17-四号砂泵池、18-四号旋流器、19-三号旋流器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明，以方便技术人员理解。

如物料粒度较细（+0.037mm粒级含量20%以下，-10μ粒级含量40%左右），可采用实施例1、2的流程、设备：

实施例1：如图1，一种高效脱泥工艺，包括脱泥粗选、脱泥精选和脱泥扫选，具体步骤如下：

首先，将矿浆原料输送到一号旋流器中进行脱泥粗选，一号旋流器规格为φ100，给矿压力0.15-0.2MPa，给矿浓度为8-20%；沉砂中-10μ粒级含量下降到20%左右，溢流中-10μ粒级含量上升到65%左右；

接下来，一号旋流器中产出的沉砂输送到二号旋流器中脱泥精选，二号旋流器的规格为φ100或φ75，给矿压力0.15-0.2MPa，给矿浓度为15-25%，沉砂中-10μ粒级含量进一步下降到10%左右，为合格入选物料，溢流中-10μ粒级含量上升到40%左右，返回一号旋流器中再循环；

最后，一号旋流器中的溢流输送到三号旋流器中进行脱泥扫选，三号旋流器的规格为φ100或φ75，给矿压力0.15-0.2MPa，给矿浓度5-10%，溢流中-10μ粒级含量上升到80%以上，可直接抛尾，沉砂中-10μ粒级含量下降到40%左右，返回一号旋流器中循环。

实施例2：如图3，一种高效脱泥工艺的组合设备，由一号砂泵池10、一号渣浆泵9、一号旋流器2、二号砂泵池8、二号渣浆泵7、二号旋流器4、三号砂泵池11、三号渣浆泵12、三号旋流器19组成；一号砂泵池10中装有矿浆原料1，一号渣浆泵9的进口连通一号砂泵池10，出口连通一号旋流器2；一号旋流器2有沉砂出口A 14及溢流出口A 3，沉砂出口A 14连通二号砂泵池8；二号渣浆泵7的入口连通二号砂泵池8，出口连通二号旋流器4；二号旋流器4有沉砂出口B 6及溢流出口B 5，沉砂出口B 6为输出口，溢流出口B 5连通一号砂泵池10；溢流出口A 3连通有三号砂泵池11，三号渣浆泵12的入口连通三号砂泵池11，出口连通三号旋流器19；三号旋流器19有沉砂出口及溢流出口C 13，沉砂出口连通一号砂泵池10；

实施例1、2的工作原理：旋流器分离粒度主要取决于旋流器直径，直径越小，则分离粒度越小。选用φ100或φ75旋流器，在适当的给矿压力、给料浓度条件下其分离粒度d₅₀为10μ左右，能满足脱泥需要。由于旋流器分级精度不高，采用一次脱泥作业，大部分+10μ粒级物料富集到沉砂中，但沉砂中也混入部分-10μ粒级物料；大部分矿泥富集到溢流中，但溢流中也混入部分+10μ粒级物料；对第一次脱泥的沉砂采用旋流器再次脱泥，可使沉砂中含泥量进一步降低，满足入选要求；对第一次脱泥的溢流采用旋流器再次脱泥，可回收大部分+10μ粒级物料，溢流中-10μ粒级物料含量达到80%以上，可以直接抛尾。这样通过粗选、精选、扫选三个作业的连续闭路循环脱泥，既满足了选别作业对入选物料含泥量的要求，又最大限度减少了+10μ粒级物料的损失。

如物料粒度较粗（+0.037mm粒级含量50%左右，-10μ粒级含量20%左右），可用实施例3、4的工艺、设备：

实施例3：如图2，一种高效脱泥工艺，包括粗细分级、脱泥粗选、脱泥精选、脱泥扫选，具体步骤如下：

粗细分级：矿浆原料首先输送到四号旋流器，四号旋流器规格为φ250，给矿压力0.08-0.1MPa，给矿浓度为15-30%，沉砂主要为粗粒物料，+0.037mm粒级含量85%以上，-10μ粒级含量<5%，可作为合格入选物料进入选别作业；溢流主要为细粒物料，-0.037mm粒级含量15%左右，-10μ粒级含量40%左右，进入以下脱泥流程。

脱泥粗选：四号旋流器的溢流输送到一号旋流器，一号旋流器规格为φ100，给矿压力0.15-0.2MPa，给矿浓度为8-20%，沉砂中-10μ粒级含量下降到20%左右，溢流中-10μ粒级含量上升到65%左右； 

脱泥精选:将一号旋流器中产出的沉砂输送到二号旋流器中进一步脱除其中-10μ粒级物料，二号旋流器的规格为φ100或φ75，给矿压力0.15-0.2MPa，给矿浓度为15-25%，沉砂中-10μ粒级含量进一步下降到10%左右，为合格入选物料，溢流中-10μ粒级含量上升到40%左右，返回一号旋流器中再循环；

脱泥扫选:一号旋流器中的溢流输送到三号旋流器中进行脱泥扫选，三号旋流器的规格为φ100或φ75，给矿压力0.15-0.2MPa，给矿浓度5-10%，溢流中-10μ粒级含量上升到80%以上，可直接抛尾，沉砂中-10μ粒级含量下降到40%左右，返回一号旋流器中循环。

实施例4：如图4，一种高效脱泥工艺的组合设备，包括一号砂泵池10、一号渣浆泵9、一号旋流器2、二号砂泵池8、二号渣浆泵7、二号旋流器4、四号渣浆泵16、四号砂泵池17、四号旋流器18；矿浆原料1装在四号砂泵池17中，四号渣浆泵16的入口连通四号砂泵池17，出口连通四号旋流器18；四号旋流器18有沉砂出口D 15及溢流出口，沉砂出口D 15为输出口，溢流出口连通一号砂泵池10，一号渣浆泵9的进口连通一号砂泵池10，出口连通一号旋流器2；一号旋流器2有沉砂出口A 14及溢流出口A 3，沉砂出口A 14为输出口，溢流出口A 3连通二号砂泵池8；二号渣浆泵7的入口连通二号砂泵池8，出口连通二号旋流器4；二号旋流器4有沉砂出口B 6及溢流出口B 5，溢流出口B 5为输出口，沉砂出口B 6连通一号砂泵池10；

工作原理：旋流器分离粒度主要取决于旋流器直径，直径越小，则分离粒度越小。对于粒度较粗的物料，先用φ250旋流器，在适当的给矿压力、给料浓度条件下其分离粒度d₅₀为37μ左右，可满足粗细分级需要，大部分+37μ粒级物料富集到沉砂中，沉砂中-10μ粒级物料含量很低，可满足入选要求；大部分-37μ粒级物料富集到溢流中，溢流中-10μ粒级物料含量40%左右，选用φ100或φ75旋流器，在适当的给矿压力、给料浓度条件下其分离粒度d50为10μ，能满足脱泥需要。由于旋流器分级精度不高，采用一次脱泥作业，大部分+10μ粒级物料富集到沉砂中，但沉砂中也混入部分-10μ粒级物料；大部分矿泥富集到溢流中，但溢流中也混入部分+10μ粒级物料；对第一次脱泥的沉砂采用旋流器再次脱泥，可使沉砂中含泥量进一步降低，满足入选要求；对第一次脱泥的溢流采用旋流器再次脱泥，可回收大部分+10μ粒级物料，溢流中-10μ粒级物料含量达到80%以上，可以直接抛尾。这样通过粗细分级和粗选、精选、扫选三个作业的连续闭路循环脱泥，既满足了选别作业对入选物料含泥量的要求，又最大限度减少了+10μ粒级物料的损失。

本发明通过附图进行说明的，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明专利进行各种变换及等同代替，因此，本发明专利不局限于所公开的具体实施过程，而应当包括落入本发明专利权利要求范围内的全部实施方案。

Claims (2)

1.一种高效脱泥工艺，其特征在于，包括脱泥粗选、脱泥精选和脱泥扫选，具体步骤如下：

首先，将矿浆原料输送到一号旋流器中进行脱泥粗选，一号旋流器规格为φ100，给矿压力0.15-0.2MPa，给矿浓度为10～20%；

接下来，一号旋流器中产出的沉砂输送到二号旋流器中脱泥精选，进一步脱除其中-10μ粒级物料，二号旋流器的规格为φ100或φ75，给矿压力0.15～0.2MPa，给矿浓度为15～25%，沉砂为合格入选物料，溢流返回一号旋流器中再循环；

最后，一号旋流器中的溢流输送三号旋流器中进行脱泥扫选，三号旋流器的规格为φ100或φ75，给矿压力0.15～0.2MPa，给矿浓度5～10%，溢流为矿泥物料，可直接抛尾，沉砂返回一号旋流器再循环；

所述将矿浆原料输送一号旋流器之前还要先输送四号旋流器中进行粗细分级，四号旋流器规格为φ250，给矿压力0.08～0.1MPa，给矿浓度为15～30%，沉砂为合格入选物料，溢流输送到一号旋流器中完成脱泥粗选及后续步骤。

2.一种实现权利要求1所述的高效脱泥工艺的组合设备，其特征在于：由一号旋流器（2）、一号渣浆泵（9）、一号砂泵池（10）、二号旋流器（4）、二号渣浆泵（7）、二号砂泵池（8）、三号旋流器（19）、三号渣浆泵（12）、三号砂泵池（11）组成；一号砂泵池（10）中装有矿浆原料，一号渣浆泵（9）的进口连通一号砂泵池（10），出口连通一号旋流器（2）；一号旋流器（2）有沉砂出口及溢流出口，溢流出口连通三号砂泵池（11），三号渣浆泵（12）的入口连通三号砂泵池（11），出口连通三号旋流器（19）；三号旋流器（19）有沉砂出口及溢流出口，溢流出口为输出口，沉砂出口连通一号砂泵池（10），一号旋流器（2）的沉砂出口连通二号砂泵池（8）；二号渣浆泵（7）的入口连通二号砂泵池（8），出口连通二号旋流器（4）；二号旋流器（4）有沉砂出口及溢流出口，沉砂出口为输出口，溢流出口连通一号砂泵池（10）；

所述矿浆原料装在四号砂泵池（17）中，四号渣浆泵（16）的入口连通四号砂泵池（17），出口连通四号旋流器（18）；四号旋流器（18）有沉砂出口及溢流出口，沉砂出口为输出口，溢流出口连通一号砂泵池（10）。