XCFⅡKYFⅡ浮选机机组在凡口铅锌矿的应用.doc

XCF/KYF浮选机机组在凡口铅锌矿的应用黄 应，杨钊雄（中金岭南凡口铅锌矿，广东 韶关512325）摘 要：本文介绍了凡口铅锌矿选矿厂选硫工艺流程改造及采用XCF/KYF型浮选机联合机组的效果，着重论述了XCF/KYF型浮选机组的原理和特点。XCF/KYF-8型浮选机组在凡口矿选矿厂选硫中的应用，获得了较高的技术指标，创造了巨大的经济效益。关键词：XCF/KYF联合机组 新工艺 吸浆与充气 定额 高铁硫精矿 凡口铅锌矿是我国一个重要的铅锌硫矿产生产基地，设计年处理矿石160万吨，铅锌金属量18万吨，标准硫精矿（S=35%）76万吨。为了提升凡口铅锌矿硫精矿铁金属的附加价值，满足硫精矿市场对不同品位的需求,拓宽硫精矿的销售渠道，提高企业综合经济效益，自2010年以来，经过选硫工艺改造，由过去生产单一的硫精矿（40%），改造成现在高铁硫精矿（47%）、硫精矿（37%）两种硫精矿产品。改造中，原有老流程的6A浮选机槽体较浅，空气弥散不充分，泡沫稳定性差，易“翻花”，不利于液面控制，难以提高精矿的品位，已经不能满足新的工艺要求。新工艺的关键点是如何提高粗精矿的品位以及保证两种精矿产品的品位。XCF/KYF浮选机联合机组是北京矿院研制的充气机械搅拌浮选机，属深槽型浮选机（CHF-X、JJF、A型为浅槽型浮选机），相对节能，易损件使用寿命长。新工艺使用30槽XCF/KYF 8m3（XCF/KYF型8m3）浮选机联合机组，代替原来的40台6A浮选机。现场生产表明，XCF/KYF浮选机联合机组对提高粗精矿的品位有着良好的效果，为精选选效果提供了有力的保障。1 XCF/KYF充气浮选机联合机组简介北京矿冶研究总院19861990年研制的XCF型和KYF 型浮选机得到了大量应用。 1997年北京矿冶研究总院根据国际上最新的浮选动力学理论，并结合XCF、KYF 型浮选机在众多生产厂家应用的经验， 研制成功了XCF和KYF型浮选机，XCF和KYF型浮选机是XCF和KYF 的换代产品， 并且是成熟的产品。XCF和KYF型浮选机可以单独使用，也可以组成XCF/KYF型浮选机联合机组， 即XCF型浮选机作为吸入槽、KYF 型浮选机作为直流槽。1.1 XCF和KYF型浮选机的工作原理浮选机由叶轮定子、空心主轴、空气分配器和轴承体以及U型槽体构成，其中XCF型浮选机的搅拌机构如图1所示。叶轮分为上下叶片，上下叶片被圆盘分开，当叶轮旋转时，XCF型浮选机叶轮上叶片负责抽吸给矿和中矿，下叶片负责从槽底部抽吸槽内矿浆，与此同时，由鼓风机给入的低压空气，经风道、空气调节阀，空心主轴进入叶轮腔的空气分配器中，通过分配器周边的小孔进入叶轮下叶片间。矿浆与空气在叶轮下叶片间充分混合后，由叶轮下叶片周边排出。排出的矿浆与空气混合物同上叶片排出的矿浆流一起，由安装在叶轮周围的定子稳流和定向后进入到槽内主体矿浆中。矿化气泡上升到槽子表面形成泡沫层，经刮泡板刮到泡沫槽中，槽内矿浆一部分返回到叶轮下叶片间进行再循环，另一部分通过槽间壁上的流通孔进入下槽进行再选别。KYF型浮选机的工作原理除无上叶片吸浆外，其它与XCF型浮选机相同。1.中心筒 2.空心主轴 3.中矿管 4.槽体 5.给矿管6.叶轮下叶片7.叶轮上叶片 8.隔离盘 9.定子图1 XCF浮选机搅拌机构原理图1.2 XCF和KYF型浮选机联合机组的特点 XCF/KYF型浮选机组属深槽型浮选机, 槽体采用“U”型槽,这种槽体可保持叶面稳定，可避免粗粒沉槽，减少矿浆出现短路现象,槽体相对较深，深槽在浮选过程中容易形成比较平稳的泡沫区和较长的分离区，有利于精矿质量和回收率的提高，并且深槽设备占据厂房的面积小可减少基建投资；充气搅拌区与吸浆区分开，可以如其他型号的充气搅拌机一样充气，又可达到吸浆能力，叶片与矿浆的接触面大，叶轮的搅拌能力强，矿浆的弥散面积大，有利于提高充气能力，减弱了翻花程度，为了进一步提高充气量和空气分散度，在叶轮的下叶片腔中设计了空气分配器，它能够预先将空气较均匀地分布在转子叶片周围的大部分区域内，提供大量的矿浆空气界面，从而改善叶轮弥散空气的能力。3.生产应用情况3.1矿石性质及工艺流程凡口矿矿石属高铁硫精矿复合铅锌矿石类型，原矿含硫一般在25%左右。其硫化矿物主要成分是黄铁矿FeS2，选硫作业的给矿是经浓密机浓缩后的铅锌浮选后的锌尾矿，其入选物料的化学分析结果见表1。表1 选硫入选物料化学成分分析结果(%)元素PbZnSFeSiO2CaOGaAl2O3含量0.950.8429.2528.1518.236.380.00243.62元素Hg(g/t)AsCdGe(g/t)Sb(g/t)CuAg(g/t)Au(g/t)含量5.100.1570.001255.5153.126.700.26选硫给矿经加酸活化后，加入起泡剂、捕收剂，经两次粗选，得到粗泡，粗泡经两次精选分别得到硫精矿和高铁硫精矿，粗选尾矿经两次扫选得到尾矿。新工艺因增加了两次精选作业，浮选功率略有增加。工艺流程图如图2所示。图2 选硫工艺流程图3.2 生产指标2009年1012月年完成了工业试验后，2010年3月整个选硫系统完成改造并投入生产，投产后该浮选机各项性能较稳定，浮选机矿浆液面较平稳，各作业各槽泡沫层层次分明，基本没有翻花现象，粗选泡沫层厚度可达200mm，粗精矿的品位由原来的40%提高到了42%以上。2010年共处理原矿1594593.2吨，生产标准硫精矿（S=35%）805532.91吨，其中高铁硫精(S47)122378.61吨，折合成标准硫精矿（S=35%）349653.17吨，低硫精矿（S37%）159557.91吨，折合成标准硫精矿（S=35%）455879.74吨，保证了高铁硫精矿品位47%，硫精矿品位37%，且总硫回收率没有下降，见表2。表2 选硫改造后与同时期指标对比年 份硫给品位精矿品位（%）硫尾品位作业回收率（%）回收率（%）(%)高铁硫硫精矿（%）高铁硫总硫精201029.8247.6338.775.8493.2829.1564.55200928.7/40.884.7594.26/64.58200827.46/40.34.7393.61/63.05200727.73/40.455.7992.17/61.56随着工艺的不断实践，高铁硫精矿回收率不断的提高，远远超出了原计划中的高、低硫精矿回收率1:2的目标， 2010年下半年更是达到了高、低硫精矿回收率比例1:1。3.3经济效益 选硫药剂制度为：调整剂和活化剂硫酸、起泡剂为2#油、捕收剂乙黄药和丁黄药。对于捕收剂，以乙黄药为主，丁黄药为辅。改造前后药剂消耗和电耗见表3。表3 选硫药剂消耗与能耗与同时期对比年 份处理量2#油丁黄药乙黄药硫酸药剂成本电耗tKg/tKg/tKg/tKg/t元/tkw.h/t20101594593.20.0430.0330.0779.664.091.8320091540302.30.0510.0260.10610.2324.51.58820081452531.60.0670.020.12110.9074.940.9620071226855.70.0590.0160.10810.3374.561.42 由表3可以看出，自使用XCF/KYF型浮选机组以来， 2010年的药剂有所降低， 2#油、乙黄药、硫酸与2009年相比分别下降了8g/t、29g/t、574g/t，丁黄药略有上升增加5g/t，相对于原矿，选硫药剂总成本下降了0.41元/t；电耗比2009年增加了0.242 kw.h/t（0.145元/t），两项合计，年节约成本42万元。通过这次高硫精矿工艺改造引进XCF/KYF型浮选机组，不仅拓展了硫精矿的销售渠道，还为企业带来了巨大的经济效益。2010年由于高铁硫精矿的价差新增的效益为四千多万元，加上药剂消耗的降低，年效益达五千万元。5 结论XCF和KYF型浮选机联合机组在凡口铅锌矿成功应用取得了较好的经济技术指标，工业试验及长期的生产考察表明，该机型浮选机效率高，节能显著，结构简单合理，运转平稳可靠，操作维修方便，叶轮与定子磨损少，经济效益显著。参考文献：1北京矿冶研究总院.KYF型充气浮选机搅拌式浮选机研究报告R.1996.62 高锁山 XCF和KYF型浮选机联合机组发展及应用 有色金属(选矿部分) 2002年第1期（P2426）3 沈政昌 陈东充 气式浮选机浮选动力学模型研究 有色金属（选矿部分）2006年第1期（P2224）4 韶关市凡口铅锌矿选矿实验室.采用充气浮选机生