CN108927281A - 一种金矿磨矿分级系统及磨矿分级处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明中公开了一种金矿磨矿分级系统及磨矿分级处理工艺，该磨矿分级系统包括一段磨矿分级系统和二段磨矿分级系统，所述一段磨矿分级系统包括半自磨机、圆筒筛、1#分级泵池和检查分级旋流器组，二段磨矿分级系统包括球磨机、2#分级泵池和控制分级旋流器组。本发明相比于原先的一次筛分处理，减少了半自磨机的返砂比，提高了球磨机的返砂比，半自磨机排矿中的部分合格物料提前进入浮选作业，优化了两段磨矿的磨机负荷，优化了磨矿产品粒度组成，避免了过磨导致的泥化问题，提高了选矿回收率。
Description
技术领域
本发明涉及金矿选矿技术领域，特别涉及一种金矿磨矿分级系统及磨矿分级处理工艺。
背景技术
黄金是人类最早发现和研究使用的贵金属之一，由于其兼具金融、货币和商品属性，黄金有别于其他金属而成为一种非常重要的战略矿种，成为国家长期稳定发展和人民生活日益进步必不可少的重要资源。由于我国现有金矿选矿技术的制约，导致金矿在选别过程中精矿品位和回收率仍较低，造成金矿资源部分浪费，因此，研究用于提高金矿选别过程中精矿品位及回收率的新方法，提高金矿资源的利用效率，缓解我国金矿紧缺的国际形势，已成为选矿工作的当务之急。至今浮选仍然是金矿最有效的分离富集手段，而磨矿作为浮选前的一道必备工序对矿物的浮选有着重大的影响。
现有的磨矿分级系统采用的是两台磨机共用一台旋流器组、一个分级泵池，两台磨机处理后的物料均进入分级泵池，经旋流器组分离后的底流进入球磨机中进行细磨处理。这种处理工艺虽然布局简单，但存在设备利用率低，设备处理量较低及矿浆泥化现象严重，回收率偏低等问题。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种优化后的金矿磨矿分级系统，及基于该磨矿分级系统的磨矿分级处理工艺。
为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：
一种金矿磨矿分级系统，包括一段磨矿分级系统和二段磨矿分级系统，所述一段磨矿分级系统包括半自磨机、圆筒筛、1#分级泵池和检查分级旋流器组，二段磨矿分级系统包括球磨机、2#分级泵池和控制分级旋流器组；
粉矿仓内的原矿通过原矿皮带机输送至半自磨机，圆筒筛设置在半自磨机的排矿口处，1#分级泵池设置在圆筒筛下方，圆筒筛的排矿口处连接有溜槽，所述溜槽另一端连接到返料皮带机，返料皮带机连接到原矿皮带机，1#分级泵池中的物料通过渣浆泵泵送到检查分级旋流器组，所述检查分级旋流器组的沉砂口连接到球磨机，检查分级旋流器的溢流口连接到浮选搅拌槽；
所述球磨机的排矿口连接2#分级泵池，2#分级泵池中的物料通过渣浆泵泵送到控制分级旋流器组，所述控制分级旋流器组的溢流口连接到浮选搅拌槽，控制分级旋流器组的沉砂口连接到球磨机。
上述技术方案中，进一步地，所述检查分级旋流器组包括多个旋流器，所述旋流器上设置有两个溢流管，其中一个溢流管的出料口连接到浮选搅拌槽，另一溢流管的出料口连接到二段磨矿分级系统的2#分级泵池，所述两个溢流管上分别设置有阀门。
上述技术方案中，进一步地，所述检查分级旋流器组包括多个旋流器，所述旋流器上设置有两个溢流管，分别为溢流管一和溢流管二，溢流管二设置在溢流管一内经溢流管一的进料口伸入到旋流器内，所述溢流管一的出料口连接到浮选搅拌槽，溢流管二的出料口连接到2#分级泵池，所述旋流器中溢流管二的进料口距沉砂口的距离为旋流器高度的1/5-1/4，所述溢流管二的直径为溢流管一直径的1/2-2/3。
上述技术方案中，进一步地，所述控制分级旋流器组包括多个旋流器，所述旋流器上设置有两个溢流管，分别为溢流管一和溢流管二，溢流管二设置在溢流管一内，经溢流管一的进料口伸入到旋流器内，所述溢流管一的出料口连接到浮选搅拌槽，溢流管二的出料口连接到2#分级泵池，所述旋流器中溢流管二的进料口距沉砂口的距离为旋流器高度的1/10-1/5，所述溢流管二的直径为溢流管一直径的1/2-2/3。
上述技术方案中，进一步地，所述圆筒筛进料口连接到半自磨机出料口的法兰上；所述圆筒筛筛孔尺寸为(10～12)×(150～250)×(30～40)mm。
本发明基于上述金矿磨矿分级系统的磨矿分级处理工艺，包括以下步骤：
1)粉矿仓内的原矿经原矿皮带机输送至半自磨机中进行粗磨处理，粗磨后经排矿口进入圆筒筛，圆筒筛进行筛分处理，通过圆筒筛筛孔的筛下物料进入1#分级泵池内，筛上的粗粒物料经圆筒筛的排矿口排出至溜槽内，粗粒物料经溜槽、返料皮带机和原矿皮带机再次进入到半自磨机中进行再磨处理，依次循环；
2)通过渣浆泵将1#分级泵池内的物料泵送至检查分级旋流器组进行分级处理，检查分级旋流器组的溢流直接进入浮选，底流自流至球磨机进行细磨处理；
3)经球磨机磨矿处理后的物料进入到2#分级泵池，通过渣浆泵将2#分级泵池内的物料泵送至控制分级旋流器组，控制分级旋流器组的溢流进入浮选，底流自流至球磨机中进行再磨处理。
上述技术方案中，进一步地，所述步骤2)中经检查分级旋流器组中旋流器溢流管一分离的物料进入浮选搅拌槽加药后进入浮选，检查分级旋流器组中旋流器溢流管二分离的物料进入到2#分级泵池，经控制分级旋流器组进行分离处理；所述步骤3)中经控制分级旋流器组中旋流器溢流管一分离的物料进入浮选搅拌槽加药后进入浮选，控制分级旋流器组中旋流器溢流管二分离的物料进入到2#分级泵池。
上述技术方案中，进一步地，所述检查分级旋流器组给矿流量为150～250m3/h，给矿压力为0.05～0.15MPa；所述控制分级旋流器组给矿流量为600-650m3/h，给矿压力为0.1～0.3MPa。
上述技术方案中，进一步地，所述步骤3)中控制分级旋流器组的给矿矿浆中-200目的固体含量为30％-45％。
上述技术方案中，进一步地，所述半自磨机钢球填充率为3％-5％，球磨机钢球填充率为28％～40％。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1)本发明金矿磨矿分级系统对半自磨机排矿采用两次分级，在半自磨机的排矿口直接设置圆筒筛对磨矿后的物料进行筛分，相比于目前通常使用的振动筛筛分方式，整个系统结构布局更加简单，同时提高了两次分级中磨机的处理能力；
2)该系统和工艺采用异步分级技术，相比于原先的一次筛分分级处理，减少了半自磨机的返砂比，同时提高了球磨机的返砂比，半自磨机排矿中的部分合格物料提前进入浮选作业，优化了两段磨矿的磨机负荷，优化了磨矿产品粒度组成，避免了过磨导致的泥化问题，提高了选矿回收率。
附图说明
图1为本发明磨矿分级系统结构示意图。
图2为本发明实施例一中检查分级旋流器组中旋流器结构示意图。
图3为本发明实施例二中检查分级旋流器组和控制分级旋流器组中旋流器结构示意图。
图4为本发明磨矿分级处理工艺流程图。
图中：1、粉矿仓；2、原矿皮带机；3、返料皮带机；4、半自磨机；5、圆筒筛；6、1#分级泵池；7、溜槽；8、检查分级旋流器组，801、旋流器，811、溢流管一，812、溢流管二；813、溢流管，9、球磨机；10、2#分级泵池；11、控制分级旋流器组。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，通过实施例对本发明的具体实施方式进行详细的阐述。
实施例一
如图1所示，本实施例中的一种金矿磨矿分级系统，包括两段磨矿分级系统，一段磨矿分级系统包括半自磨机4、圆筒筛5、1#分级泵池6和检查分级旋流器组8，二段磨矿分级系统包括球磨机9、2#分级泵池10和控制分级旋流器组11。
粉矿仓1内的原矿通过原矿皮带机2输送至半自磨机4，圆筒筛5设置在半自磨机4的排矿口处，1#分级泵池6设置在圆筒筛5下方，圆筒筛5的排矿口处连接有溜槽7，溜槽7另一端连接到返料皮带机3，返料皮带机3连接到原矿皮带机2，1#分级泵池6通过渣浆泵连接到检查分级旋流器组8，检查分级旋流器组8的沉砂口连接到球磨机9，检查分级旋流器8的溢流口连接到浮选搅拌槽。
在一段磨矿分级系统中通过圆筒筛和半自磨机实现对物料的磨料和筛分处理循环，提高了物料在进入检查分级旋流器组前的物料粒度质量；然后通过检查分级旋流器组对物料进行一段分级处理，分离出的细物料经溢流口直接排出至浮选搅拌槽进行浮选操作，分离出的粗物料则进入二段磨矿分级系统中进行处理，这样先将一段磨矿分级系统中的部分合格物料分离出来，提前进入浮选作业，从而可优化系统中半自磨机和球磨机的磨机负荷，并优化了磨矿产品粒度资料，提高了磨矿效率和质量。
球磨机9对经检查分级旋流器组分级处理后的粗物料进行磨料处理，球磨机9的排矿口连接到2#分级泵池10，将经过磨料处理后的物料排至2#分级泵池，2#分级泵池10通过渣浆泵连接到控制分级旋流器组11，控制分级旋流器组11的溢流口连接到浮选搅拌槽，控制分级旋流器组11的沉砂口连接到球磨机9。本实施例中，球磨机优选溢流型球磨机。控制分级旋流器组对球磨机磨料处理后的物料进行分级处理，细物料经溢流口排出至浮选搅拌槽进行浮选操作，分离出的粗物料经沉砂口再次进入球磨机进行磨料，依次循环实现二段磨料的闭路循环处理。
在半自磨机的排矿口处安装圆筒筛对经半自磨机磨矿处理后的矿浆进行筛分处理，这里优先采用开放式圆筒筛取代原先使用的直线振动筛。将原先安装在半自磨机排矿口处的弧形除铁器拆除，将圆筒筛直接安装到半自磨机的排矿口，圆筒筛与半自磨机的排矿口通过法兰盘直接连接。同时在返料皮带机上方设置永磁除铁器，优化了系统的结构布局。圆筒筛中筛分的物料进入到1#分级泵池，筛上物进入溜槽，经溜槽送至返料皮带机，然后经返料皮带机和原矿皮带机输送至半自磨机中进行再磨处理，实现物料的一段磨矿分级循环处理。
圆筒筛直接安装在半自磨机排矿口的法兰盘上，圆筒筛的直径根据半自磨机排矿口的法兰盘大小进行设置，圆筒筛进料口连接到半自磨机出料口的法兰上。具体地，本实施例中圆筒筛的直径为1500mm，长度为3180mm，圆筒筛筛孔的尺寸为12×200×30mm；可满足该磨矿分级系统中半自磨机排矿筛分处理的需求。系统中直接在半自磨机上连接开放式圆筒筛，相比于目前通常使用的振动筛筛分方式，整个系统结构布局更加简单，同时提高了两次分级处理中半自磨机和球磨机磨料的处理能力。
本实施例中检查分级旋流器组8包括多个旋流器801，如图2，该旋流器801上设置有两个溢流管813，其中一个溢流管813的出料口连接到浮选搅拌槽，另一溢流管813的出料口连接到二段磨矿分级系统的2#分级泵池，两个溢流管813上分别设置有阀门。当检查分级旋流器的溢流产品细度满足浮选作业的要求时，开启连接到浮选搅拌槽的溢流管上的阀门，关闭另一溢流管上的阀门，旋流器溢流经溢流管进入浮选搅拌槽进行浮选作业，底流进入球磨机再磨。当磨矿分级系统出现故障或检修的时候，旋流器溢流的物料细度不能满足浮选作业要求，通过控制阀门，关闭连接到浮选搅拌槽的溢流管上的阀门，开启另一溢流管上的阀门，旋流器溢流经溢流管直接进入2#分级泵池，通过控制分级旋流器组进行分级，进一步提高了磨矿分级系统的灵活性，优化了磨矿分级工艺。
基于本实施例中金矿磨矿分级系统的磨矿分级处理工艺，包括以下步骤：
1)粉矿仓内的原矿经原矿皮带机输送至半自磨机中进行磨矿处理，磨矿后经排矿口进入圆筒筛，圆筒筛进行筛分处理，筛下物进入1#分级泵池内，筛上物经圆筒筛的排矿口排入溜槽内，筛上物经溜槽、返料皮带机和原矿皮带机再次进入到半自磨机中进行再磨处理，依次循环；
2)通过渣浆泵将1#分级泵池内的矿浆泵入到检查分级旋流器组进行分级处理，检查分级旋流器组溢流直接进入浮选作业，旋流器组的底流自流至球磨机进行磨矿处理；该步骤中检查分级旋流器的溢流的具体走向还可根据溢流的细度来确定，若溢流的细度满足浮选要求则直接进入浮选作业，若溢流的细度不能满足浮选要求则进入到2#分级泵池，进入控制分级旋流器组进行分级处理，以提高选矿回收率；
3)经球磨机磨矿处理后的矿浆进入到2#分级泵池，通过渣浆泵将2#分级泵池内的矿浆泵入到控制分级旋流器组，控制分级旋流器组的溢流进入浮选作业，底流自流至球磨机中进行再磨处理。
实施例二
本实施例与实施例一中系统结构基本相同，区别在于：
如图3所示，本实施例中检查分级旋流器组8包括多个旋流器801，该旋流器801上设置有两个溢流管，分别为溢流管一811和溢流管二812，溢流管二812设置在溢流管一811内经溢流管一的进料口伸入到旋流器内，溢流管一811的出料口连接到浮选搅拌槽，溢流管二812的出料口连接到二段磨矿分级系统的2#分级泵池，旋流器801的沉砂口连接到球磨机。在该旋流器组旋流器中设置两个溢流管，其中经分离处理后的细物料直接经溢流管一的出料口排出进入浮选操作，而粗物料则经旋流器的沉砂口排出到球磨机进行磨料。溢流管二812的进料口伸入到旋流器内部，旋流器中溢流管二进料口距沉砂口的距离为旋流器高度的1/5-1/4，溢流管二812的直径为溢流管一811直径的1/2-2/3，溢流管二对沉砂口处的物料进行再次分离，进一步分离出物料中的细物料，防止其经沉砂口进入到球磨机中而发生过磨。溢流管二分离出的物料进入到2#分级泵池，经控制分级旋流器组进行二次分离处理，这样既解决了物料过磨的问题，同时保证了2#分级泵池进入控制分级旋流器组中-200目的固体含量。
优选地，本实施例中控制分级旋流器组中的旋流器采用了与检查分级旋流器组中所采用旋流器相同的结构。具体地，控制分级旋流器组11包括多个旋流器801，旋流器801上设置有两个溢流管，分别为溢流管一811和溢流管二812，溢流管二812设置在溢流管811内，经溢流管一的进料口伸入到旋流器内，溢流管一811的出料口连接到浮选搅拌槽，溢流管二812的出料口连接到2#分级泵池10，旋流器中溢流管二812的进料口距沉砂口的距离为旋流器高度的1/10-1/5，溢流管二812的直径为溢流管一811直径的1/2-2/3。
其中，检查分级旋流器组给矿流量为150～250m3/h，给矿压力为0.05～0.15MPa；可采用FX400×4旋流器组，根据流量控制机组中旋流器的开启台数。控制分级旋流器组给矿流量为600-650m3/h，给矿压力为0.1-0.3MPa；控制分级旋流器组可采用FX400-GX-B×6旋流器组，可进一步提高系统的分级处理效率和分级处理质量。
基于本实施例中金矿磨矿分级系统的磨矿分级处理工艺，如图4所示，包括以下步骤：
1)粉矿仓内的原矿经原矿皮带机输送至半自磨机中进行磨矿处理，磨矿后经排矿口进入圆筒筛，圆筒筛进行筛分处理，筛下物进入1#分级泵池内，筛上物经圆筒筛的排矿口排入溜槽内，筛上物经溜槽、返料皮带机和原矿皮带机再次进入到半自磨机中进行再磨处理，依次循环；
2)通过渣浆泵将1#分级泵池内的矿浆泵入到检查分级旋流器组进行分级处理，检查分级旋流器组溢流直接进入浮选作业，旋流器组的底流自流至球磨机进行磨矿处理；该步骤中，优选地，经检查分级旋流器组中的溢流管一分离的物料直接进入浮选搅拌槽加药后进行浮选作业，经溢流管二分离的物料则进入到2#分级泵池，直接由控制分级旋流器组进行再次分级处理；通过该工艺步骤可进一步优化系统的分级能力，可有效避免已经单体解离的合格物料进入磨矿分级循环而导致的过磨问题，同时可避免旋流器跑粗所导致的浮选指标降低；
3)经球磨机磨矿处理后的矿浆进入到2#分级泵池，通过渣浆泵将2#分级泵池内的矿浆泵入到控制分级旋流器组，控制分级旋流器组的溢流进入浮选作业，底流自流至球磨机中进行再磨处理；该步骤中，优选地，经控制分级旋流器组中旋流器溢流管一分离的物料进入浮选搅拌槽加药后进入浮选，控制分级旋流器组中旋流器溢流管二分离的物料则再次进入到2#分级泵池；经控制分级旋流器组进行二次分离处理，这样既解决了物料过磨的问题，同时保证了2#分级泵池进入控制分级旋流器组中-200目的固体含量。
本发明磨矿分级处理工艺中控制控制分级旋流器的给矿矿浆中-200目的固体含量在30％-45％之间，以保证控制分级旋流器的溢流中-200目的固体含量达到75％左右，以提高系统的选矿回收率。为保证控制分级旋流器进料矿浆中-200目的物料含量，还可通过控制球磨机中钢球的填充率来实现；其中球磨机中钢球的填充率为28％-40％。
采用本发明中的磨矿分级系统和磨矿分级处理工艺，将原先的一段分级处理改为两段两闭路磨矿分级处理工艺，分别采用半自磨机与圆筒筛组成一段闭路循环，圆筒筛的筛下物进入检查分级旋流器，采用球磨机与控制分级旋流器组成二段闭路循环，优化了两段磨矿的磨机负荷，优化了磨矿产品粒度组成，避免了过磨导致的泥化问题，提高了选矿回收率。
表1是采用本发明中磨矿分级系统和分级处理工艺与原先处理工艺之间进行的对比：
表1本发明处理工艺与现有工艺之间效果对比
从表1中可以看出，采用本发明的系统和处理工艺，磨矿处理量提高了21.40％，选矿回收率较之前提高了0.57％，磨矿钢耗降低了10.95％，泥化问题得到了很好的解决，有效提高了设备利用率，分级处理工艺更加合理。
本发明的说明书被认为是说明性的而非限制性的，在本发明基础上，本领域技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征做出的一些替换和变形，均在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种金矿磨矿分级系统，其特征在于：包括一段磨矿分级系统和二段磨矿分级系统，所述一段磨矿分级系统包括半自磨机、圆筒筛、1#分级泵池和检查分级旋流器组，二段磨矿分级系统包括球磨机、2#分级泵池和控制分级旋流器组；
粉矿仓内的原矿通过原矿皮带机输送至半自磨机，圆筒筛设置在半自磨机的排矿口处，1#分级泵池设置在圆筒筛下方，圆筒筛的排矿口处连接有溜槽，所述溜槽另一端连接到返料皮带机，返料皮带机连接到原矿皮带机，1#分级泵池中的物料通过渣浆泵泵送到检查分级旋流器组，所述检查分级旋流器组的沉砂口连接到球磨机，检查分级旋流器的溢流口连接到浮选搅拌槽；
所述球磨机的排矿口连接2#分级泵池，2#分级泵池中的物料通过渣浆泵泵送到控制分级旋流器组，所述控制分级旋流器组的溢流口连接到浮选搅拌槽，控制分级旋流器组的沉砂口连接到球磨机。
2.根据权利要求1所述的金矿磨矿分级系统，其特征在于：所述检查分级旋流器组包括多个旋流器，所述旋流器上设置有两个溢流管，其中一个溢流管的出料口连接到浮选搅拌槽，另一溢流管的出料口连接到二段磨矿分级系统的2#分级泵池，所述两个溢流管上分别设置有阀门。
3.根据权利要求1所述的金矿磨矿分级系统，其特征在于：所述检查分级旋流器组包括多个旋流器，所述旋流器上设置有两个溢流管，分别为溢流管一和溢流管二，溢流管二设置在溢流管一内经溢流管一的进料口伸入到旋流器内，所述溢流管一的出料口连接到浮选搅拌槽，溢流管二的出料口连接到2#分级泵池，所述旋流器中溢流管二的进料口距沉砂口的距离为旋流器高度的1/5-1/4，所述溢流管二的直径为溢流管一直径的1/2-2/3。
4.根据权利要求3所述的金矿磨矿分级系统，其特征在于：所述控制分级旋流器组包括多个旋流器，所述旋流器上设置有两个溢流管，分别为溢流管一和溢流管二，溢流管二设置在溢流管一内，经溢流管一的进料口伸入到旋流器内，所述溢流管一的出料口连接到浮选搅拌槽，溢流管二的出料口连接到2#分级泵池，所述旋流器中溢流管二的进料口距沉砂口的距离为旋流器高度的1/10-1/5，所述溢流管二的直径为溢流管一直径的1/2-2/3。
5.根据权利要求1所述的金矿磨矿分级系统，其特征在于：所述圆筒筛进料口连接到半自磨机出料口的法兰上；所述圆筒筛筛孔尺寸为(10～12)×(150～250)×(30～40)mm。
6.一种磨矿分级处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)粉矿仓内的原矿经原矿皮带机输送至半自磨机中进行粗磨处理，粗磨后经排矿口进入圆筒筛，圆筒筛进行筛分处理，通过圆筒筛筛孔的筛下物料进入1#分级泵池内，筛上的粗粒物料经圆筒筛的排矿口排出至溜槽内，粗粒物料经溜槽、返料皮带机和原矿皮带机再次进入到半自磨机中进行再磨处理，依次循环；
2)通过渣浆泵将1#分级泵池内的物料泵送至检查分级旋流器组进行分级处理，检查分级旋流器组的溢流直接进入浮选，底流自流至球磨机进行细磨处理；
3)经球磨机磨矿处理后的物料进入到2#分级泵池，通过渣浆泵将2#分级泵池内的物料泵送至控制分级旋流器组，控制分级旋流器组的溢流进入浮选，底流自流至球磨机中进行再磨处理。
7.根据权利要求6所述的磨矿分级处理工艺，其特征在于：所述步骤2)中经检查分级旋流器组中旋流器溢流管一分离的物料进入浮选搅拌槽加药后进入浮选，检查分级旋流器组中旋流器溢流管二分离的物料进入到2#分级泵池，经控制分级旋流器组进行分离处理；所述步骤3)中经控制分级旋流器组中旋流器溢流管一分离的物料进入浮选搅拌槽加药后进入浮选，控制分级旋流器组中旋流器溢流管二分离的物料进入到2#分级泵池。
8.根据权利要求6所述的磨矿分级处理工艺，其特征在于：所述检查分级旋流器组给矿流量为150～250m3/h，给矿压力为0.05～0.15MPa；所述控制分级旋流器组给矿流量为600-650m3/h，给矿压力为0.1～0.3MPa。
9.根据权利要求6或7中所述的磨矿分级处理工艺，其特征在于：所述步骤3)中控制分级旋流器组的给矿矿浆中-200目的固体含量为30％-45％。
10.根据权利要求6所述的磨矿分级处理工艺，其特征在于：所述半自磨机钢球填充率为3％-5％，球磨机钢球填充率为28％～40％。
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