大廠礦產(chǎn)資源豐富,錫和銻的貯量居全國*,銦居世界*,還伴生有鉛、鋅、銀等有價(jià)元素,綜合利用價(jià)值高。礦山的大規(guī)模采選生產(chǎn)已近20年, 消耗了大部分富礦資源,目前富礦(含91號(hào)礦體和100號(hào)礦體)已近枯竭,將要大規(guī)模開采的是以92號(hào)礦體為主的貧礦體。92號(hào)礦體與富礦相比,礦石性質(zhì) 存在著重大差異。富礦中的91號(hào)礦體含錫1.4%～1.7%、鋅4.5%,100號(hào)礦體含錫1.6%～1.8%、鋅9%;而92號(hào)貧礦含錫僅為0.7%、 鋅為2.8%,貧礦中錫的含量不足富礦的二分之一。處理91號(hào)富礦或92號(hào)貧礦,每獲得1t錫金屬分別需處理90t富礦或200t貧礦。若選礦工藝無根本 性變化,錫精礦的產(chǎn)量將會(huì)大幅度下降,每噸錫精礦成本將成倍增加,這對(duì)選礦廠的經(jīng)濟(jì)效益將產(chǎn)生嚴(yán)重威脅,會(huì)由盈利變?yōu)闆]有效益,甚至虧損。因此,貧礦粗粒預(yù)選拋廢新工藝及設(shè)備研究,不但可以大幅度降低選礦成本,而且還可以節(jié)省由處理富礦轉(zhuǎn)為處理貧礦需擴(kuò)大選廠處理能力和增加銅坑至礦場運(yùn)輸能力的巨額投資,提高企業(yè)綜合效益。

　　本次試驗(yàn)用礦石為銅坑92號(hào)礦體、少量細(xì)脈帶和91號(hào)殘礦，礦石為錫石-多金屬硫化礦。

　　原礦多元素分析如下：

　　原礦礦物組成：

　　原礦-20mm脈石單體解離度：

　　研究結(jié)果標(biāo)明，該礦石錫、鉛品味較低，脈石單體解離度較高，-20mm脈石單體解離度達(dá)72.8%，其中+3mm達(dá)68.15%，用重選可以丟 棄部分脈石，提高選礦廠入選品位。92號(hào)礦原礦篩析結(jié)果所示，-3mm粒級(jí)綜合品位Sn0.984%，可以直接作為精礦產(chǎn)品;其中-0.074mm產(chǎn)率占 6.36%，Sn、Pb、Zn金屬分布率分別為9.08%、29.77%、17.93%，這部分礦物需濃縮、脫水。全粒級(jí)預(yù)選時(shí)，-0.074mm大部分 進(jìn)入尾礦，再通過篩隙為0.63mm脫水篩脫水，篩上為尾礦，篩下進(jìn)濃密機(jī)濃縮、過濾。因跳汰機(jī)循環(huán)水量設(shè)計(jì)為900m³/h，采用全粒級(jí)預(yù)選工藝，濃密 循環(huán)水量大，需求濃密面積巨大，能耗高。采用分級(jí)預(yù)選工藝，濃密水循環(huán)量即為振動(dòng)篩沖洗水量，約300-350m³/h。控制螺旋分級(jí)機(jī)溢流，可以使大于 0.15mm進(jìn)入濃密、過濾，有利于降低濾餅水分。綜合考慮跳汰選礦工藝、濃密循環(huán)水量、礦泥脫水的難易程度等因素，設(shè)計(jì)預(yù)選拋廢工藝流 程為：先分級(jí)脫泥，粗顆粒(-20~+3mm)進(jìn)入跳汰機(jī)預(yù)選，粗粒精礦和細(xì)粒級(jí)作為zui終精礦。-3nn用螺旋分級(jí)機(jī)分級(jí)，溢流細(xì)泥進(jìn)濃密機(jī)濃縮，再過濾 分離得到細(xì)粒礦泥精礦;螺旋返砂直接作為精礦。濾液和濃密機(jī)溢流返回作跳汰機(jī)補(bǔ)加水或振動(dòng)篩沖洗水。尾礦經(jīng)脫水篩脫水，篩上為尾礦，排到尾礦堆;篩下進(jìn)循 環(huán)水池，再泵送到跳汰機(jī)補(bǔ)加水高位槽或作為分級(jí)脫泥礦水。

　　銅坑礦92號(hào)礦體礦石預(yù)選拋廢采用篩下空氣室跳汰機(jī)，其主要部件有風(fēng)閥、風(fēng)包、空氣室、槽體、錐斗、排料裝 置和控制系統(tǒng)，輔助部件有鼓風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)、電磁換向閥等。系統(tǒng)工作需要兩種風(fēng)源，即工作風(fēng)源，風(fēng)壓為0.035~0.05MPa;控制風(fēng)源，風(fēng)壓為 0.8MPa。跳汰機(jī)工作原理為，由電磁閥控制風(fēng)閥的開啟、關(guān)閉，按預(yù)設(shè)的跳汰參數(shù)將工作空氣間歇地壓入和排出篩下空氣室。進(jìn)氣時(shí)，帶壓空氣在空氣室內(nèi)膨 脹，空氣室內(nèi)水被排出，使槽體內(nèi)水向上加速運(yùn)動(dòng)，托起礦物，床層松散;排氣時(shí)，空氣室內(nèi)空氣放出，槽體內(nèi)水回流至空氣室內(nèi)，水流向下運(yùn)動(dòng);如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)， 形成上、下脈動(dòng)水流。礦物在脈動(dòng)水流作用下，按密度進(jìn)行分層，密度大的礦物逐漸下沉，從設(shè)備底部排出，密度小的礦物分布在上層，隨溢流排出。用浮標(biāo)監(jiān)測分 層的重礦物料層位置，用有調(diào)控功能的排料裝置排出重礦物，輕礦物隨水流從溢流口溢出，實(shí)現(xiàn)礦物按預(yù)設(shè)的密度分選。

　　原礦先經(jīng)振動(dòng)篩分級(jí)脫泥，+3mm進(jìn)跳汰機(jī)分選，得到粗精礦和尾礦兩種產(chǎn)品;-3mm經(jīng)雙螺旋分級(jí)機(jī)分級(jí)，溢流用斜板濃密機(jī)濃密后，再用陶瓷過 濾機(jī)脫水，螺旋返砂和礦泥作為精礦產(chǎn)品。跳臺(tái)產(chǎn)品：精礦、尾礦經(jīng)振動(dòng)篩脫水后，精礦水分2%~3%，尾礦水分4%~5%。螺旋分級(jí)產(chǎn)品：-3mm采用兩臺(tái) 2m雙螺旋分級(jí)機(jī)，螺旋返砂水分為13%~16%。濃密機(jī)產(chǎn)品：雙螺旋分級(jí)機(jī)溢流進(jìn)斜板濃密機(jī)濃密，濃密機(jī)溢流基本是清水，沉砂濃度可調(diào)節(jié)，zui高可達(dá) 70%。濾餅：陶瓷過濾機(jī)的濾餅水分為9.63%~20.76%。濾餅水分波動(dòng)較大的主要原因是螺旋分級(jí)機(jī)溢流粒度組成變化較大，因此要保證濾餅水分小于 15%，必須控制好螺旋分級(jí)機(jī)溢流粒度，否則會(huì)影響生產(chǎn)。

　　因?yàn)?3mm粒級(jí)試驗(yàn)采用跳汰分層取樣進(jìn)行的，按分層試驗(yàn)指標(biāo)，92號(hào)貧礦預(yù)選作業(yè)拋廢率45%~55%，錫回收率90%以上。但由于原礦品味 比小型試驗(yàn)的低，希望進(jìn)一步降低尾礦錫的品味，因此需要充分研究跳汰床層金屬分布情況。在跳汰機(jī)運(yùn)行2h后停機(jī)，用500mm*500mm*300mm的 樣槽從跳汰床層表面插入到跳汰機(jī)床層底部，分層取樣，共分4層。*層產(chǎn)率12.51%、錫品味0.027%，第二層產(chǎn)率25.69%、錫品味 0.052%，都應(yīng)成為尾礦。*、二層累計(jì)產(chǎn)率38.2%，綜合品味Sn0.044%、Pb0.044%、Zn0.43%;*、二層全部進(jìn)入尾礦，金 屬損失率Sn1.78%、Pb11.56%、Zn10.13%。要保證作業(yè)金屬回收率在90%以上，跳汰作業(yè)拋廢率以35%~40%為宜。

　　要想預(yù)選拋廢系統(tǒng)更完善，得到理想拋廢結(jié)果，還有很多問題需要研究解決。

　　1、穩(wěn)定給礦量：均衡給礦是影響篩分和跳汰作業(yè)的關(guān)鍵因素，在跳汰機(jī)控制室內(nèi)增設(shè)顯示給礦量和尾礦量裝置，有利于操作工直接控制、調(diào)節(jié)給礦量和跳汰機(jī)參數(shù)。

　　2、選別粒度：跳汰作業(yè)+20mm粒級(jí)丟廢率22.89%，錫損失4.88%;-3mm粒級(jí)丟廢率30.77%，錫損失率與+20mm粒級(jí)相近。生產(chǎn)中入選粒度不能太粗，以-20mm粒度入選為宜。

　　3、-3mm粒級(jí)產(chǎn)品水分：螺旋返砂水分。螺旋分級(jí)機(jī)返砂水分為16%~13%，在皮帶運(yùn)輸機(jī)表面上有明顯積水。螺旋分級(jí)機(jī)溢流堰位置已經(jīng)很 低，進(jìn)一步降低螺旋返砂水分比較困難。濾餅水分。螺旋分級(jí)機(jī)溢流經(jīng)過濃縮、過濾，濾餅水分很不穩(wěn)定，在10%~20%之間波動(dòng)。當(dāng)濾餅水分低于15%時(shí)， 濾餅結(jié)塊，進(jìn)入皮帶運(yùn)輸機(jī)，由皮帶送到漏斗，將漏斗堵死，影響生產(chǎn)。濾餅水分高，其根本原因是螺旋分級(jí)機(jī)溢流-0.037mm粒級(jí)含量偏高。因此，要降低 濾餅水分，必須放粗螺旋分級(jí)機(jī)溢流粒度，相對(duì)降低-0.037mm粒級(jí)含量。

　　跳汰機(jī)預(yù)選貧錫礦石效果明顯，預(yù) 選拋廢工藝流程是可行的。跳汰機(jī)預(yù)選銅坑92號(hào)貧錫礦石，跳汰作業(yè)拋廢率34.18%，錫、鉛、鋅作業(yè)回收率分別為Sn9*2.46%、 Pb84.45%、Zn85.77%;對(duì)原礦拋廢率27.4%，錫、鉛、鋅回收率分別為Sn95.01%、Pb91.83%、Zn91.87%，跳汰系統(tǒng) 處理能力達(dá)到311t/h。+3mm各粒級(jí)產(chǎn)品脫水效果好，精礦水分2%~3%;尾礦水分4%~5%，皮帶運(yùn)輸沒有問題。陶瓷過濾機(jī)濾餅水分為 10%~20%，不穩(wěn)定，水分高時(shí)容易結(jié)塊，堵塞漏斗。螺旋分級(jí)機(jī)返砂水分約15%，產(chǎn)品積水明顯，需要進(jìn)一步研究降低返砂水分的方法和措施。

錫礦貧礦粗粒預(yù)選拋廢跳汰選礦