瑶岗仙裕新多金属自钨矿选矿厂设计实践

1、瑶岗仙裕新多金属自钨矿选矿厂设计实践某多金fisrm矿麻迸于一直点水竇源保护区,环境保护要求新堆项目实tj废水-零矿床左要为矽尺型白骨矿味可利用的资源储#11叶122b+333矿石址69779.1U平均品位WOj0.303%,氧代物量W03为211540忖与所有矿山伦业一样，项目在采矿、选矿过程中将产生大盘废水,因此如何实现1S水回用”达到出零“排枚，成为采矿、选矿工艺流机设讣前施点.由于矿体厚大集中*走向长度1800叽耳度一股为741.2叫平均22m,覆盖层薄；來矿方案选用山坡-凹陷尿天开采*平肉剥采比仅3.26tA=*矿场产生的废水主要为南木和地下积水，谀两部分水的杂嚴为泥、砂、們物适邺等

2、悬浮物”只需经过澄JS即可达级饮用水标准排放所以頊目总平厨布置选择了采矿场和选矿厂斤地布置，以保证建成投产后所产废水互不彫响.所段选矿废水回用方案成为研究的重乩1研究成果概述I.I白鸭矿矿物学及浮选工艺研究成果众所周知,白钙矿为钙钙酸盘.化学式为C吐WO密度94氐2i/m結晶呈正方晶贏工艺矿忖学分析为氣化矿，具有较好的可浮性.其选矿方法仃试选J浮选相第合"或单一浮选法.II前IH内大多数白钩选矿厂采用浮选法，如:湖南省柿竹园多金属矿的黑白钙采用混合浮选再加温脱药进行分离浮选、河南栾川洛钿集团浮钮尾矿回收白W矿、H肃省小柳沟祁青白钙矿等.含仃筝金属硫化矿的白钙矿.在白钙浮选前都先浮硫化

3、矿小,然后再用脂肪酸类或阳离（捕收剂、两性捕收剂在碱性条件卜对白鸭矿进彳j浮选。常选用碳酸钠作调整剂水玻璃作抑制剂.一般不另加起泡剂.仃人曾开展了回水分选貝杂白钩矿的丫工业试验.由J回水中脂肪酸捕收剂（塔尔油）的存在（残留浓度15-20mg/lj.使紂钩任硫化矿中的损失达10%-15%.为降低鸭的损失.采用BTK-420*凝剂对废水进行处理,并在采用硫化矿浮选和白鹳浮选分别用各自的回水的流程卜使用回水，获得了最终梢矿含58%WO,回收率87%.损失在硫化矿耕矿中的WO3小于1%的良好指标。由此可知,对选钙废水进行适、的处理及选抒适返回地点进行回用是一项重要的研究内容.1.2选矿厂实现废水零”排

4、放的理论分析选矿厂处理单位吨矿石理论新水补加虽H«可按下式计算（单位:m3水/I原矿）：炉績=wI+W2+U3-Wo式中/为浮选尾矿在尾矿库内固结后的门然含水量，一股为18%-22%.川按20%计算.K产率通常为95擁，则处理单位吨原矿尾砂带走的水量«（为0.237m'：W,为尽矿水在库内的损失ffi.L要为门然渗透和蒸发损失虽町按总入库水虽的10%计弘-股浮选加矿浓度为30%.因此W2为0.222mlU3为浮选粘矿带走的水浮选梢矿经浓缩、过濾麻-激含水半为12%-15%粘矿产率一般为5%,因此Wy为0.009m5:WQ为原矿含水量，一般按含水率5鳴计算因此叭为00

5、5m所以U«=0.418m'水/I廉矿选矿厂必须用到新水的仃：设备冷却水、浮选泡沫冲洗水、过濾设备淸洗水、浮选药剂制备水这些水-股为总用水贰的15%-10%.W此用址为035-0.33m5水门臣矿典耗量小于妙駅其它均可考虔使川处理后的冋水，虫此对用“水进彳J合理的处理使Z能回用于工艺生产理论上选矿厂可以实现废水排放。2选矿I艺研究环境评价对项H的建设具£一票否决权，但项II投资效益同样具仃决定权，追求良好的选矿指标也是项目能否实施的前提.因此选矿匸艺研究既要保证良好的选矿揣标.乂婴漓足实现选矿废水“零-排放.2.1工艺矿物学研究原矿工艺矿物学研究是制定选矿工艺流用和

6、选矿折标的基础因此«先开展了原矿的工艺矿物学研究原矿主婴矿物及其相对含fit见表I原矿多元素分析见表2.鸭在矿物中的分布见表3。表1主要矿物相对含虽%也AaA含“位为Hill含JIrwft«HI肘含lit(iw0.436.56swr0.08力斛石16.640.08石橋r<i16.510.05进辉石al闪石26.80力KHTwwr0.23石英伸处即27.27atMnr2.276饮4T饮旷2.20M»r0.820.02表2多元素分析表%元*wo>CmSBiZnMoPl»含a4(X0161.()60.(M40.090.0120.073元儀s

7、7;MnTiOjM«0CjCOjAIjO,5含H0.os0.850.4698635.44元萦C-FiFrAj»CdPAw*A,含kt7.626.860.034000120.520.109.07表3钙在主要矿物中的分布%注八为ras论含鸽蜀rw4TWUwoBAM5MWU分配寿fiwra4377190.332S4.9IS!轲犷QOS76.58*0.(X)61.53钙华a0292.79*0.0194.86峨化旷枸3.45a0230.0010.26UHi93.12a0350.033H.44ww；r2200.391100.002.2选矿试验研究方案及成果2.2.I选矿工艺流用试绘研究

8、方案由表1、&2和表3可知:矿石中灣主婴以白钙矿矿物形式存在占原矿总钩呈的85%.黑鸭矿和钙华的数虽较少两者rh6.39%o金屈硫化物如收标冷1人1此制订的试验研究廉则:优先何收门钙矿筝金屈硫化物作为附产品回收，先作选矿实验宅小型试验确定选矿工艺流程及参数再进行扩大试验:小型试验确定的流程：原矿席至0.()74mm占84%.先«1锤等可浮麻俺歳混浮.脱硫甩矿何作门竹常温机选产出白鹄粗糟矿白鸭粗糟矿经脱水、加温搅拌脱药后进入白钙将选作业产出白钩粽矿鹤浮选捕收剂采用改良的-73PM化石维皂选矿扩大试验取得了很好的折标：贩矿含WOs0.4%例M矿W0368.72%,05冋收率73.

9、49%说明多金属白钙矿采用先脱硫后白钙常温粗选+粗粘矿加温粘选的浮选工艺流程方案是合理、可行的.选钙矿何水试绘研究方案选矿厂应以捉A选矿生产折标和降低生产成本为目标,选矿厂回水处理工艺和深度应以满足选矿厂用水水质的要求为前提尽可能降低回水处理成本如廳矿产品浓缩冋水只考虫降低恳浮物儈氐用矿水应勺虑n然沉淀和太阳能分解药刑作用或潦加约剂加快沉降速度、降解约剂含虽.凡口钳锌矿选矿厂回水采用浓缩机沉降沉淀池眾气门然降解方法:河南栾川冷水选矿厂用矿水采用浓缩.浓硫酸调“1川伉、添加筑化铁处理何用；四诫屮制篡金屈矿冋水方案分段何川部分水集中处理啄鉴于本项11的选矿脛矿回水主要用于磨矿和浮选作业补加水.对水

10、质的要求主要为降低悬浮物和为降低处川.住扩大试脸研兀的压咄匕开展了用石灰作处理药剂的兄矿水处理及回水试验研究试验表明：尾矿矿浆中投入2炖/I原矿的石灰后見砂沉降速度大幅度提高,静置1h/nJd矿水已变洁矿水处理询厉检测结果见农4。由4检测结果可以仟出水中杂质含就均达到丁业废水排放标准尤其是兀矿水中石油类物质降解r-半.可以推断该水返【可磨旷和脱硫浮选作业对钙的回收率形响较少.处理后回水100%回用试验研究发现其结果与新水试验结果对比：白钙矿的回收率仅降低0.5%按含*0,65%的标准门例糟012力儿/I汁算,折更至单位吨原矿仅损失3.697C.但选矿药剂用就却人幅度阳低：5(川川虽降低r850

11、“I凍矿.a2SiO3降低430()吕/1原矿选矿药剂成本降低2.287L/I廉矿.结果见汲5.这说明研宛的浮诲用矿水的处理方案是经济合理可行的。表4处理|队后兀矿水检测會虽结果对比mg/L称SSCuP!>ZnCdA»rCODTPpH处理询18000.411.54(X910.0321.0376.789.5234Q3I8.54.0tta/a660.0160.(M2(X13(X01(X4S(X868.S92.0<0.II8.22.0：pH无詁射.&5选旷列剂成木及矿浆加温成木用tt/ri-1載价/元*丨总价/xt<wrr,InlWffHUIJA；urnaimne

12、NaSiOj5(X)0.6a30住化浮址NCO.1(X»7501.60.75120JMft150807.01.05aS6NaOH15006502.63.901.69rmmftNjSiO,IIooo60000.66.60160FW27538011.23.084.26NmjSiO,3KOO4OCX)0.62.2HZ40足矿水处理处理fll10002()()00l250.25a50总il17.911533选矿工艺设计应用1选矿工艺流程设计设计的选矿原则流程：两段连续曆矿先浮硫化矿.后浮(W.vt述如下磨矿流程采用球磨机与水力旋流»构诫两段闭路刑矿流程,控制磨矿产品杖度为-0.07

13、4mm占84%。浮选、将矿脱水潦程硫化矿浮选采用一粗两扫两箱产出化矿混合粗粘矿进入沉淀池贮存进行集中处理。脫a尾矿的白钩粗选为粗-精一打粗精矿浮钙尾矿在选矿厂添加石尿乳后n流入尾矿库.白询粗粘矿先浓缩到55%-70%.卩汀I流至加温搅拌槽加温脱药其后白傍II选为一粗血精四扫产出白鹑粹矿白钙蒂矿选用浓缩+爪濾+干燥三段联介脫水涼用产岀含水4%的n钙粘矿.包装麻外销选矿廉則流程图如图1林M1选矿匚艺原则流用图3-2选矿回水利用流程设计设计采用了分段冋水流程以降低回水处理ft和成本，详述如下.3.2.1席矿流程冋水烧矿介格产品n流至n动提耙岛效原矿浓缩机浓缩至40%-45%浓度.门流入浮选乍间溢流作

14、为回水"接返回那矿.3.12白钙粗将矿回水选川了深惟浓缩机艸通浓缩机两段連续税药脱水涼程既降低了回水中悬浮物的含歐又降低了白傍粗精矿浓缩时1%-2%的损失率该部分溢流水直接返回白钙粗选.甩矿库回水白钙浮选尾矿白码加温浮选尾矿和白钙将矿浓缩及压滤水设计釆用自流至选矿厂的兀矿池集中经添加石尿乳再I流至尾矿库在库内澄清后再门流至址矿库卜游的冋水库.泵送选矿厂目水高位水池，用于磨矿系统和浮选系统的补加水.其它回水设施设计住嘉人來场上部境界外设人乜截洪沟任境界卜部冲沟设置大空净化库净化库防洪能力按100年過旳水标准没计无阳水时采矿场排水在净化库内澄淸后返回采矿生产用水：雨李时库内的澄清水用泵扬

15、至用矿库卜游的何水悍实现了釆矿场向重点水论源保护区的“零排放。在尾矿库卜游设计冋水库冋水库防洪按100年-遇24h洪水总址标准设计.正常生产和少址阳水时回水库内澄淸水全部返冋选矿生产雨水多时回水库内多余的橙清水用泵扬入另一低排放标准水系实现了向重点水诳源保护陛零联排放。3.3离效节能型浮选设备选择研究长沙仃色冶金设计研究院研发的CCF系列新朋浮选柱展于高柱体（柱高卜12m）逆流无充填式浮选左，分选原理：属微泡逆流接辄碰撞浮选，柱底产生的微泡在柱内形成网状、层流平稳上升矿化的有用矿物II粒在柱内卜降时将打微泡发T数次接触碰撞因此其彼泡沫捕获的概率儿乎接近100%.相比常规浮选机向仃川仆物何收率将

16、紂到捉岛；而且矿化层高泡沫层厚,柱顶淋洗水和泡沫兼并作用使得師矿品位人幅度捉岛.台浮迭柱可以代怦2-3次常规浮选机作业。内此具仃节n能耗川泡沫沖洗水fit的优点柿竹冈两个多金属选矿厂洛钳集团多个钳选厂和昆矿回收白钙选矿厂等企业多年来的生产实践数期说明:浮选柱+浮选机联令iftfiUM节能和减少用水量等优点。据报道'引用浮选柱作浮钥尾矿回收白的矿的粗选作业.在含WO,为0.035%-0.05%条件卜；粗选段回收率达到76%以上,比浮选机提奇10%而II富集效果好泡沫不发粘实际工艺综合回收率达到60%左右，作业用水呈人幅度域少还节约了能耗.通过上述分析研究同时占i&到浮选柱的另优点

17、是对细粒级矿物分选效果更显*而白钩矿由J密度人.在裁矿过程容易过脈因此脱硫浮选和白钙和选段设计采用浮选柱+浮选机联合潦程，即粗选和精选作、1泌丿M浮选柱扫选作业选用浮选机.同采用单一浮选机流程相比估计节能20%减少耗水秋5%-10%4结束语通过对多金属白轲矿矿石的匸艺矿物学研究,制定了合理的选矿匸艺流用和冋水处理方法：选用，:-Hifl粗、糟选设备减少了用水量并采用分段回水方案降低了水处理成本实现了项目要求的废水F扌I放从W便本项11通过了地方环保只的评审.项H得以实施使仃限的矿产资源转变为经济效益和社会效益本设计的主耍创新点有:1设计中Li流程采用浮选柱代善常规存_机节省了用地降低了投断并减

18、少能耗20%左右.2. 脱列脱水采川深惟+常規浓缩机的两段浓缩方案不仅保证了加温脱药的浓度.减少能耗还捉高了诲的何收率约I%-2%.3. 为了降低尾矿回水对鸭浮选指标的形响设计选用向用矿浆添加石灰乳再经用矿库+冋水库两级澄清、降解选矿约剂的绿色回水方案降低了水处理成本4. 采用分段回水流程降低了回水处理和输送成本提高了企业经济效益参考文献：2010.2*5：25-2S.2|林II垄张龙明育庆军铮.云向1E白筲矿选ftMFdl.2011.<3）:74-77.（3|张忠汉桜先华林11孝寻.廉逸白曾旷选矿眉工艺的确克J广东竹色金M学报.2000.KX2I：S487|4|MJ動.从浮a尽IT醮何

19、收"的丁试號績代J中国轲业20011纠1）:2325.isi叶耳均刘卷刘讦林.riwri?ayt»w%u）.014*.2006.21（S）:20-23.|q邱丽増域息新白钙矿浮选工艺Aftfl现状J云伺冶金.2（X>R.3715）:12-14.Pi诊家译）使用糾水分au*fi«r的丫工业试验j江两有色公屈.1991.544：223-224.Isi向淑伟.fnsiwfm«r>n的"件:产实rJ'PWill#,2009.3351：14I6收稿日期:2012-06-20（卜转第67页）2.8加标回收称収1.0000g叙化钾赫体加入

20、-定fi：的伙、银血标准溶液.按试验步骤f1C1>.AES仪上测定。结果见表4。表4加标回收元«dih.IiI/Hm标测定值/州we*/*io9.3193.1Fr3028.996.3I09.5695.6A130“)1KX).3109.01901Cr3031.6105.3从表3.表4中可以看出：相对标准偏并小于8.8悦回收率在90%以上.说明该方法准确nJti.2.9样品分析称取l.OOOOg氯化钾试样(批号为2011-5、2011-6),按实验步骤处理并H定测定结果見表5.农5试样演定结果元磺2011-S2011-6Fe<0.0001<0.0001Ni0.000i0.0001Cr<0.(X>01<0.00013结论电感耦合等离子体发射光谱法测定氯化钾中帙我辭杂质通过选抒适応的分析条件及仪器I.作条件馬体匹配标卅曲仗吐接用电感羁介第赢子体发对光诺仪测定铁.探、偌虽方法简便快速准确，方法分析卜限为1Mg/g.完全满足级化钾技术要求(铁锯分析卜限：0.0001%),可以用于生产样為的分析.收稿日期:2012-08-3()Indu