CN107398353B - 一种用于工业生产的硫化铜钴矿双区浮选方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于矿物加工工程技术领域，具体涉及一种用于工业生产的硫化铜钴矿双区浮选方法，分选过程采用浮选工艺流程，其中浮选流程采用分区浮选，分为两个区，1区主要用于精矿指标控制，2区用于回收率的控制。在工业生产范畴内实现同时对硫化铜钴矿中的铜、钴元素进行高效回收。利用双区分步浮选的方法，有效缓解了领域内关于回收率和精矿品位的矛盾，提高了质量控制的效率。通过该方法大大提高了回收率和精矿品指标的优化效率，实现品位和回收率相对分离控制。

Description

一种用于工业生产的硫化铜钴矿双区浮选方法
技术领域
本发明属于矿物加工工程技术领域，具体涉及一种用于工业生产的硫化铜钴矿双区浮选方法。
背景技术
硫化铜钴矿的选矿，目前国内鲜有成熟的工业应用。回收率和精矿品位作为选矿领域中相互联系，相互矛盾的两个指标，存在品位和回收率不易于相对分离控制的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是，提供一种用于工业生产的硫化铜钴矿双区浮选方法，在工业生产范畴内实现同时对硫化铜钴矿中的铜、钴元素进行高效回收。利用双区分步浮选的方法，有效缓解了领域内关于回收率和精矿品位的矛盾，提高了质量控制的效率。通过该方法大大提高了回收率和精矿品指标的优化效率，实现品位和回收率相对分离控制。
本发明的技术方案：
一种用于工业生产的硫化铜钴矿双区浮选方法，包括如下步骤
1)步骤一：粗碎
汽车运输来的矿石经原矿格筛直接倒入矿仓，经过重型板式给料机运送到颚式破碎机，粗碎产物经胶带输送机转运至中间矿堆；
2)步骤二：中间矿堆堆存
由于粗碎的作业制度与分选作业制度不同，为保证破碎检修停车期间供矿，设置中间矿堆作为分选流程的供矿缓冲；
3)步骤三：磨矿
将中间矿堆的矿石通过皮带运输至半自磨机进行磨矿，筛下物料进入磨矿泵池后经渣浆泵送入水力旋流器分级，沉沙进入球磨机磨矿，球磨机磨矿产物进入磨矿泵池后，经渣浆泵送入水力旋流器分级，溢流产物送入浮选，沉沙继续进入球磨机磨矿；
4)步骤四：浮选
采用分区浮选，分为两个区，Ⅰ区主要用于精矿指标控制，Ⅱ区用于回收率的控制，Ⅰ区和Ⅱ区两个作业区各有一个搅拌桶，分别为1#搅拌桶和2#搅拌桶，两个区各产出一种精矿产品，分别为精矿1和精矿2；
Ⅰ区浮选作业采用二粗一扫三精的工艺流程
Ⅰ区粗选一的药剂加在1#搅拌桶，当水力旋流器溢流矿浆进入1#搅拌桶，即Ⅰ区的起始点，待矿浆充分搅匀后进入粗选一作业浮选槽，粗选一作业矿浆进入粗选二作业，粗选二作业矿浆进入扫选作业，而粗选一作业和粗选二作业的泡沫进入Ⅰ区的精选作业区；扫选作业的泡沫返回到粗选二作业，矿浆进入到Ⅱ区的起始位置2#搅拌桶；Ⅰ区精选作业分为三次精选；精选一泡沫进入精选二作业，矿浆返回粗选一作业，精选二泡沫进入精选三作业，精选三作业不添加药剂，精选二和精选三作业的矿浆分别顺序返回至精选一和精选二，精选三作业的泡沫即为精矿1产品；
所述Ⅰ区粗选一的药剂加在1#搅拌桶，其中pH调整剂石灰用量600g/t，保证矿浆pH＝9.5～10.0，抑制剂腐植酸钠用量150g/t，起泡剂2#油用量70g/t，捕收剂丁基黄药用量60g/t。
所述Ⅰ区粗选二作业添加药剂种类及用量为：抑制剂腐植酸钠用量70g/t，起泡剂2#油用量24g/t，捕收剂丁基黄药用量35g/t。
所述Ⅰ区扫选作业仅添加捕收剂丁基黄药，用量为25g/t。
所述Ⅰ区精选一作业仅添加抑制剂腐植酸钠，用量为40g/t。
所述Ⅰ区精选二作业仅添加抑制剂腐植酸钠，用量为20g/t。
Ⅱ区浮选作业为一粗二扫三精的工艺流程
Ⅱ区粗选作业的药剂加在2#搅拌桶，待矿浆充分搅匀后进入粗选一浮选槽，粗选作业的矿浆进入扫选一作业，矿浆进入Ⅱ区精选作业区，扫选一作业的矿浆进入扫选二作业，泡沫返回至粗选作业，扫选二作业不添加浮选药剂，扫选二矿浆进入尾矿池，通过矿浆泵输送至尾矿浓密机；Ⅱ区精选作业分为三次精选，精选一作业泡沫进入精选二作业，矿浆返回至粗选作业，精选二作业泡沫进入精选三，精选二和精选三作业的矿浆分别顺序返回至精选一和精选二，精选三的泡沫即为精矿2产品。
所述Ⅱ区粗选一的药剂为捕收剂丁基黄药和抑制剂腐植酸钠，用量分别为20g/t和30g/t。
所述Ⅱ区扫选一作业仅添加捕收剂丁基黄药，用量为10g/t。
所述Ⅱ区精选一和精选二均只添加抑制剂腐植酸钠，用量分别为15g/t和10g/t。
本发明的有益效果：
该种硫化铜钴矿选矿方法药剂制度简单，但是在优化的流程和药剂配比的情况下分选效果良好，通过在某铜钴矿山应用该方法的选矿流程。浮选1区注意控制产品指标，浮选2区主要优化产品回收率，通过分区浮选，划分任务，很好的缓解了普通选矿流程中存在的回收率和品位的矛盾，使这两种目标的解决方案划分开来，有利于指标的控制。
附图说明
本发明共有3幅附图
图1为本发明硫化铜钴矿双区浮选方法设备形象联系图；
图2为本发明硫化铜钴矿双区浮选步骤简易图；
图3为本发明硫化铜钴矿双区浮选工艺流程图；
具体实施方式
下面结合附图和最佳实施例对本发明进一步详细地描述。
针对的原矿类型主要为硫化铜钴矿，其中铜元素平均品位1.5％；钴元素平均品位0.5％。矿物学特性为：矿石中铜矿物主要为黄铜矿，其次为斑铜矿、辉铜矿，很少量的自然铜及铜蓝等；钴矿物为硫铜钴矿；其它硫化矿物主要为黄铁矿等；脉石矿物主要有白云石、石英、云母等；矿石中含有少量的碳质物。
磨矿采用半自磨+球磨的SAB工艺流程，
分选过程采用浮选工艺流程，其中浮选流程采用分区浮选，分为两个区，1区主要用于精矿指标控制，2区用于回收率的控制。
主要主要工艺如下：
1.粗碎
原矿密度：2.73t/m3，松散系数1.5-1.7，矿石含水率2-5％。
粗碎站整体露天布置，汽车运输来的矿石经原矿格筛直接倒入矿仓。
经过1500X8000mm重型板式给料机給入到颚式破碎机。
破碎机给矿口尺寸850×1100mm，给料粒度0-750mm，最大产品粒度为150mm；粗碎产物经1#胶带输送机转运至中间矿堆；
2.中间矿堆
由于破碎的作业制度与分选作业制度不同，为保证破碎检修停车期间供矿，设置中间矿堆作为分选流程的供矿缓冲；
中间矿堆主要设备
3.磨矿
来于半自磨给矿粒度250-0mm，P80＝175mm；排矿粒度要求-2mm≥80％，磨矿浓度(平均)75％-80％。排料端设双层圆筒筛(内层筛孔尺寸20×40mm、外层筛孔尺寸6×15mm)筛下物料进入磨矿泵池后经渣浆泵送入水力旋流器分级，溢流产物送入浮选，沉沙进入球磨机磨矿。
球磨给矿粒度P80＝2mm，磨矿浓度(平均)75％-80％，循环负荷300％。筒体转速13r/min，转速率75％。球磨机磨矿产物进入磨矿泵池(与半自磨共用排矿泵池)后经渣浆泵送入水力旋流器分级，溢流产物送入浮选，沉沙进入球磨机磨矿。
水力旋流器组规格为Φ500x10，给矿矿浆量335.7m3/h(考虑波动系数)，溢流重量浓度30％，溢流细度-0.074mm占80％。
磨矿车间主要设备
4.浮选
浮选作业分为1区和2区两个作业区，两个作业区各有一个搅拌桶，分别为1#搅拌桶和2#搅拌桶，两个区各产出一种精矿产品，分别为精矿1和精矿2。具体工艺流程如下所述。
1区浮选作业为二粗一扫三精的工艺流程。
水力旋流器溢流矿浆进入1#搅拌桶，即1区的起始点。
1区粗选一药剂加在1#搅拌桶，其中pH调整剂石灰用量600g/t，保证矿浆pH＝9.5～10.0，抑制剂腐植酸钠用量150g/t，起泡剂2#油用量70g/t，捕收剂丁基黄药用量60g/t，待矿浆充分搅匀后进入粗选一作业浮选槽。粗选一作业矿浆进入粗选二作业；
粗选二作业添加药剂种类及用量为：抑制剂腐植酸钠用量70g/t，起泡剂2#油用量24g/t，捕收剂丁基黄药用量35g/t。
粗选二作业矿浆进入扫选作业，粗选一作业和粗选二作业的泡沫进入1区的精选作业区；
扫选作业仅添加捕收剂丁基黄药，用量为25g/t，扫选作业的泡沫返回到粗选二作业，矿浆进入到2区的起始位置2#搅拌桶；
1区精选作业分为三次精选。
精选一作业仅添加抑制剂腐植酸钠，用量为40g/t，精选一泡沫进入精选二作业，矿浆返回粗选一作业。
精选二同样仅添加抑制剂腐植酸钠，用量为20g/t，精选二泡沫进入精选三作业。
精选三作业不添加药剂，精选二和精选三作业的矿浆分别顺序返回至精选一和精选二，精选三作业的泡沫即为精矿1产品。
2区浮选作业为一粗二扫三精的工艺流程。
2区粗选作业的药剂加在2#搅拌桶，添加的药剂为捕收剂丁基黄药和抑制剂腐植酸钠，用量分别为20g/t和30g/t，待矿浆充分搅匀后进入粗选一浮选槽。粗选作业的矿浆进入扫选一作业，矿浆进入2区精选作业区。
扫选一作业仅添加捕收剂丁基黄药，用量为10g/t。扫选一作业的矿浆进入扫选二作业，泡沫返回至粗选作业。扫选二作业不添加浮选药剂，扫选二矿浆进入尾矿池，通过矿浆泵输送至尾矿浓密机。
2区精选作业分为三次精选。
精选一作业泡沫进入精选二作业，矿浆返回至粗选作业。精选一和精选二均只添加抑制剂腐植酸钠，用量分别为15g/t和10g/t。
精选二作业泡沫进入精选三，精选二和精选三作业的矿浆分别顺序返回至精选一和精选二。
精选三的泡沫即为精矿2产品。
浮选车间主要设备
生产指标如下表：
从生产结果来看，使用该方法实现了硫化铜钴矿的高效分选。
最终，通过该方法在硫化铜钴矿原矿Cu品位1.5％，Co品位0.5％的条件下，可以生产出Cu品位23％，Co品位8％的硫化铜钴精矿，Cu回收率达到90％以上，钴回收率达到80％以上。同时，改流程通过又对药剂制度的优化，还可以进行硫化铜钴矿和氧化铜钴矿的混合分选，用于处理部分氧化矿。
采用图3的工艺流程，处理量达到3000t/d，实现在原矿品平均品位为Cu1.5％，Co0.5％的情况下，可以生产出Cu品位23％，Co品位8％的硫化铜钴精矿，Cu回收率达到90％以上，钴回收率达到80％以上。

Claims (9)

1.一种用于工业生产的硫化铜钴矿双区浮选方法，其特征在于，包括如下步骤
1)步骤一：粗碎
汽车运输来的矿石经原矿格筛直接倒入矿仓，经过重型板式给料机运送到颚式破碎机，粗碎产物经胶带输送机转运至中间矿堆；
2)步骤二：中间矿堆堆存
由于粗碎的作业制度与分选作业制度不同，为保证破碎检修停车期间供矿，设置中间矿堆作为分选流程的供矿缓冲；
3)步骤三：磨矿
将中间矿堆的矿石通过皮带运输至半自磨机进行磨矿，磨矿后的物料经位于排料端的圆筒筛进行分级，其中通过圆筒筛的筛下物料进入磨矿泵池后经渣浆泵送入水力旋流器分级，沉沙进入球磨机磨矿，球磨机磨矿产物进入磨矿泵池后，经渣浆泵送入水力旋流器分级，溢流产物送入浮选，沉沙继续进入球磨机磨矿；
4)步骤四：浮选
采用分区浮选，分为两个区，Ⅰ区主要用于精矿指标控制，Ⅱ区用于回收率的控制，Ⅰ区和Ⅱ区两个作业区各有一个搅拌桶，分别为1#搅拌桶和2#搅拌桶，两个区各产出一种精矿产品，分别为精矿Ⅰ和精矿Ⅱ；
Ⅰ区浮选作业采用二粗一扫三精的工艺流程
Ⅰ区粗选一的药剂加在1#搅拌桶，水力旋流器溢流矿浆进入1#搅拌桶，即Ⅰ区的起始点，待矿浆充分搅匀后进入粗选一作业浮选槽，粗选一作业矿浆进入粗选二作业，粗选二作业矿浆进入扫选作业，而粗选一作业和粗选二作业的泡沫进入Ⅰ区的精选作业区；扫选作业的泡沫返回到粗选二作业，矿浆进入到Ⅱ区的起始位置2#搅拌桶；Ⅰ区精选作业分为三次精选；精选一泡沫进入精选二作业，矿浆返回粗选一作业，精选二泡沫进入精选三作业，精选三作业不添加药剂，精选二和精选三作业的矿浆分别顺序返回至精选一和精选二，精选三作业的泡沫即为精矿Ⅰ产品；
Ⅱ区浮选作业为一粗二扫三精的工艺流程
Ⅱ区粗选作业的药剂加在2#搅拌桶，待矿浆充分搅匀后进入粗选一浮选槽，粗选作业的矿浆进入扫选一作业，泡沫进入Ⅱ区精选作业区，扫选一作业的矿浆进入扫选二作业，泡沫返回至粗选作业，扫选二作业不添加浮选药剂，扫选二矿浆进入尾矿池，通过矿浆泵输送至尾矿浓密机；Ⅱ区精选作业分为三次精选，精选一作业泡沫进入精选二作业，矿浆返回至粗选作业，精选二作业泡沫进入精选三，精选二和精选三作业的矿浆分别顺序返回至精选一和精选二，精选三的泡沫即为精矿Ⅱ产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Ⅰ区粗选一的药剂加在1#搅拌桶，其中pH调整剂石灰用量600g/t，保证矿浆pH＝9.5～10.0，抑制剂腐植酸钠用量150g/t，起泡剂2#油用量70g/t，捕收剂丁基黄药用量60g/t。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Ⅰ区粗选二作业添加药剂种类及用量为：抑制剂腐植酸钠用量70g/t，起泡剂2#油用量24g/t，捕收剂丁基黄药用量35g/t。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Ⅰ区扫选作业仅添加捕收剂丁基黄药，用量为25g/t。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Ⅰ区精选一作业仅添加抑制剂腐植酸钠，用量为40g/t。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Ⅰ区精选二作业仅添加抑制剂腐植酸钠，用量为20g/t。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Ⅱ区粗选一的药剂为捕收剂丁基黄药和抑制剂腐植酸钠，用量分别为20g/t和30g/t。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Ⅱ区扫选一作业仅添加捕收剂丁基黄药，用量为10g/t。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Ⅱ区精选一和精选二均只添加抑制剂腐植酸钠，用量分别为15g/t和10g/t。
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