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  1. 工作原理

    人工床石的應用對于提高中粒鋸齒波跳汰機回收率的分析

    來源:鞏義市三久重工科技有限公司 發布時間:2017-08-10 10:17 瀏覽次數:
       中粒跳汰機生產使用的人工床 石,一般都是采用原礦中伴生的中等密度非目的礦物就近制作而成,或者對外采購較大密度的合適礦物(黃鐵礦、鐵礦等)專門加工制作而成,因而床石的密度常因 所用礦物的純度不同而變化,顆粒的形狀也很不規則,這在生產中不僅容易被磨細而堵塞篩孔,而且容易隨水流向后漂移,產生局部床層變薄,出現翻花現象,對 輕、重礦物的有效分層影響較大,既不利于選別指標的提高,也不利于節約生產用水。新型人工床石是采用復合材料、按設計密度配料、經膠結高壓鑄型而成,按生 產需要可制成中φ12、15、18mm等多種規格,試驗材質密度約為5g/m³。新型床石具有密度穩定、顆粒形狀規則、大小配比可控、損耗小、需鋪設的床 層較薄、厚度穩定等優點。因此,生產應用新型人工床石,對于穩定跳汰機的操作條件、減輕工人的勞動強度、有效提高原礦金屬資源的利用率、減少生產水耗等都 具有10重要的現實意義,這不僅符合我國倡導的提高資源利用率、節水減排增效的新型環保產業政策要求,又符合現代企業努力降低成本、提高綜合經濟效益的發 展趨勢。目前,國內還沒有正規生產床石的廠家,所以研究、推廣應用新型人工床石將具有廣闊的發展前景。
      某礦業公司生產應用鋸齒波跳汰機以來,生產使用的跳汰機床石,一直是采用外購的黃鐵礦礦石經破碎、篩分制 成,床石的成品率較低,一般僅為50%左右,目前床石的制作成本高達3780元/t。由于購買的黃鐵礦純度不夠、密度較低,在生產中不僅隨礦漿流失的床石 較多、補充量較大,而且導致跳汰機常因人工床層厚度的頻繁變化而影響正常的選別效果,作業指標波動較大;既不利于跳汰選別指標的穩定提高,也不利于穩定磨 礦的濃細度;人工床石的消耗量亦較大,達到87g/t原礦。另外,生產中摩擦變細的人工床石,也常堵塞篩孔或精礦排礦口,造成操作紊亂、篩下補加水耗量 大,尾礦品味較高、金屬損失率大。
      試驗礦石主要為銅坑細脈帶礦床貧礦,礦石中主要金屬礦物有:黃鐵礦、毒砂、鐵閃鋅礦、錫石、脆硫銻鉛,還有白鉛礦、鉛礬、菱鋅礦、異極礦等。脈 石礦物有石英、方解石、矽質頁巖、灰巖、風化灰巖、菱鐵礦等。銅坑細脈帶貧礦具有金屬礦物品位低、結晶粒度細、鑲嵌關系復雜,約50%在脈石中呈浸染狀嵌 布的性質特點。因此利用跳汰機預富集拋廢的難度較大。試驗采用JT5-2型鋸齒波雙室跳汰機,給礦粒度為-4+1.5mm,成為中粒跳汰。鋸齒波跳汰機的 設備參數為:中粒跳汰—沖程凸輪<可調30mm,沖次<110次/min;舊床石跳汰實際生產的沖程、沖次、床層厚度等技術參數,已由先前的相關實驗 及生產實踐驗證確定。新型床石跳汰的沖程、沖次,床石粒徑、鋪設厚度等參數,均參照舊床石較佳參數條件進行適當調整。沖次范圍較寬,是由于中粒跳汰給礦量 波動較大,而沖程和人工床層厚度相對固定,所以主要通過沖次的調整來實現精礦富集比及拋廢率的快速控制。
      試驗主要考察單一新型床石與舊床石的對比試驗效果。選取1#中粒跳汰機加入新型人工床石,加入的床石粒度及裝配重量比例為 φ18:φ15:φ12(mm)=1:2:1,共重400kg/臺。人工床層厚度為40mm。2#中粒跳汰機仍使用舊床石,加入的床石粒度為 -20+14mm,重量為450kg/臺。人工床層厚度為50mm。根據新型床石密度較大的特點,試驗對1#跳汰機的操作參數進行了適當的調整:相對調大 了沖程,使人工床層獲得較佳的松散度、確保輕重礦物的離析分層選別效果;相對調大了沖次,在確保精礦富集比的條件下,盡可能減少尾礦中的金屬損失。由于試 驗條件等因素的制約,只進行早班生產的取樣查定。
      試驗結果表明:在試驗條件下,由于新型床石僅鋪設φ18、φ15、φ12mm三種,人工床層內部縫隙較小,選別過程中礦粒不易“穿透”床層, 輕、重礦物易于按密度形成穩定的分層,因而分選效果較好。新型床石試驗的尾礦產率為70.36%、損失率為錫11.00%、鉛11.32%、鋅 22.36%,總精礦富集比為錫3.53、鉛3.44、鋅2.87;舊床石試驗的尾礦產率為62.28%、損失率為錫10.89%、鉛11.18%、鋅 16.02%,總精礦富集比為錫2.46、鉛2.42、鋅2.28;新床石的試驗指標明顯優于舊床石的試驗指標。試驗發現,由于新型床石的密度為4.9、 明顯高于舊床石的4.1,因而1#跳汰機的人工床層厚度比較穩定,床石不易被水流沖刷而后退。但是,由于新床石密度大、而每個分選格面積較小、床石松散的 自由度小,在篩網堵塞或沖程不夠時,人工床層易受精礦粒充填縫隙而板結。所以,每班都需適當對床層進行人工翻松。
      根據新型床石密度大、人工床層不易松散的特點,本試驗著意考察新、舊組合床石與單一舊床石的跳汰對比試驗效果。在中粒跳汰單一床石對比試驗的基 礎上,1#跳汰機留取380kg粗細混合新床石、另添加280kg舊床石,人工床層鋪設厚度為50mm,其中新床石鋪厚35mm。2#跳汰機所鋪舊床石的 條件仍保持不變。由于試驗條件等因素的制約,只進行早班生產的取樣查定,對比試驗結果表明,新+舊組合床石試驗的尾礦產率為70.77%,損失率為錫 18.84%、鉛18.95%、鋅22.73%,總精礦富集比為錫2.90、鉛2.94、鋅2.94;舊床石試驗的尾礦產率為66.24%、損失率為錫 16.83%、鉛17.18%、鋅20.86%,總精礦富集比為錫2.62、鉛2.58、鋅2.69;組合床石試驗的尾礦產率、精礦富集比指標略優于單一 舊床石的試驗指標。對于新型床石,采用單一床石比組合床石可獲得較高的跳汰精礦富集比,而尾礦產率卻基本相同。根據試驗觀察,新床石的密度略顯偏大,跳汰 床層的松散度略顯不足,而跳汰機的沖程已基本調至上限。因此,建議將新型床石的密度由4.9配制為4.5,略大于舊床石的4.1,這樣更有利于跳汰機的床 層松散和選別。
      中粒跳汰對比試驗取得了較優的指標,在回收率保持基本不變的情況下,中粒跳汰采用新型床石的丟廢率平均達到70.36%、金屬損失率為錫 11.00%、鉛11.32%、鋅22.36%;總精礦富集比錫3.53、鉛3.44、鋅2.87??傮w試驗指標同比優于采用舊床石,除了尾礦損失率指標 略高外,其余的均達到了要求的試驗考核指標:跳汰丟廢率≥50%,綜合精礦富集比≥2,新床石消耗成本降低65%。新型人工床石用于中粒跳汰,同比舊床石 可獲得較高的跳汰丟廢率和精礦富集比,較佳試驗指標為:尾礦產率70.36%,金屬損失率錫11.00%、鉛11.32%、鋅22.36%,總精礦富集比 錫3.53、鉛3.44、鋅2.87。達到了預期的試驗指標。新型床石經過4個月的試驗,粒徑大小基本無變化,床石損耗量為2g/t、消耗成本為0.10 元/t,大大低于舊床石的85g/t、0.32元/t,床石消耗成本相對降低68.75%,達到了預期的目標。

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