新型離心選礦機在錫石重選中的拋尾研究

董天龍　薛春華　安恒媛

摘要：目前，我國的資源型礦山企業普遍面臨貧、雜難選礦增多，易選礦、優質礦減少的現象。云錫公司同樣面臨入選礦石品位降低、雜質多、錫石結晶粒度變細等諸多問題。文章針對云錫新型Φ2米離心選礦機應用在銅錫硫化礦二段床前進行預先拋尾工作試驗進行了探討，并找出了Φ2米離心選礦機應用在銅錫硫化礦二段床前的最佳工藝參數。

關鍵詞：新型離心選礦機；錫石重選；預先拋尾；工藝參數；資源型礦山企業 文獻標識碼：A

中圖分類號：TD952 文章編號：1009-2374（2015）29-0153-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.29.077

目前，我國的資源型礦山企業普遍面臨貧、雜難選礦增多，易選礦、優質礦減少的現象。云錫公司同樣面臨入選礦石品位降低、雜質多、錫石結晶粒度變細等諸多問題。近年來，重選部分存在以搖床為主要選別設備形成的工藝單一、選別設備單一的問題，搖床單位面積的生產率低、占地面積大、基建費用高、操作參數多，實現自動控制難。而運用離心選礦機對進入搖床的給礦進行優先拋掉一部分尾礦，不僅能夠大大減少搖床的負荷及數量，還可以對搖床給礦進行初步富集，有利于搖床選別工作的進行，易于實現自動化控制。

1 試驗原礦性質

試驗樣品取自搖床重選一段床段的中礦，礦石中主要有價金屬為錫石，品位較低，其中還含有一些黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、白鎢礦等金屬性礦物，非金屬礦物主要為石英、螢石和云母等。其主要元素如表1：

表2為錫石在不同粒級中的產率和金屬率分布，從表中可以看出，+0.074mm粒級的產率和金屬率分別為30.34%和26.69%，所占比率較大，不利于離心選礦機的分選，需要進行預先分級再磨以達到合適的粒度，而礦石中-0.01mm粒級錫石的產率和金屬率分別為1.64%和3.63%，所占比率均較小，有利于離心選礦機的分選。

2 云錫新型Φ2米離心選礦機及其工作原理

離心選礦機由分選機構和輔助機構兩大部分組成，其結構原理如圖1所示：

圖1 離心機結構圖

2.1 分選機構

離心機的轉鼓為它的分選結構，轉鼓呈中空錐臺形，轉鼓內表面坡度為3°～5°，由玻璃鋼和耐磨金剛沙制成，固定在轉軸上，通過變頻電機、聯軸器帶動轉鼓運轉。

2.2 輔助機構

離心機的輔助機構較多，主要由給礦裝置，排礦裝置、沖洗裝置以及它們的動作程序控制裝置等主要部分構成。離心機的轉鼓通過變頻電機-聯軸器傳動，以100～220r/min的速度繞主軸旋轉，礦漿由氣動刀閘閥控制經兩處給礦嘴分送入轉鼓的內壁上。礦漿隨轉鼓高速旋轉，在離心力的作用下，重礦物沉積于轉鼓的內壁上并隨轉鼓一起旋轉，礦漿中的輕礦粒以一定的差速隨轉鼓旋轉，在旋轉過程中以一定的螺旋角由給礦端沿轉鼓坡度方向并向排礦端旋轉流動，到末端經排礦分礦器排出，即為尾礦。通過一定時間（2～3分鐘）的選別后，氣動刀閘閥關閉，停止向轉鼓內給礦，待尾礦排完后，排礦分礦器自動轉離原正常位置準備截取精礦，然后高壓水氣動閥門打開，高壓沖洗水將沉積在轉鼓內壁上的精礦沖下，精礦沖完后高壓水閥自動關閉，待精礦排完后，排礦分礦器自動復位，給礦分礦器，氣動刀閘閥打開，開始下一個選別循環。

3 Φ2米離選礦心機試驗

3.1 試驗流程

在對試驗樣品進行粒級分析后，采用如圖2流程進行試驗，試驗的樣品先采用Φ300mm旋流器進行預先分級，將大于0.074mm粒級的礦石進行再磨以達到離心機粒度要求，再將磨機的排礦產物與旋流器溢流一起進入離心選礦機進行選別。

圖2 離心選礦機的選別流程圖

通過離心選礦機選別后的精礦再進入搖床選別，而其尾礦則作為最終的尾礦丟掉，這樣對給入搖床的錫石品位進行了富集，有利于搖床作業效率的提升，而優先拋掉尾礦，則有利于降低搖床的負荷和搖床的張數，減少基建費用。

3.2 單因素實驗結果

試驗選用的是云南錫業機械制造有限責任公司生產的新型臥式Φ2米離心選礦機直接進行工業性試驗，它為間斷工作，但斷礦、沖礦、分排精礦和轉鼓轉速采用PLC自動控制，可以通過人工進行參數調整，應用較為方便，我們分別對給礦量、給礦時間、給礦濃度、轉鼓轉速四個方面進行了單因素試驗。了解各個因素對錫石的產率和實收率的影響，在試驗條件范圍內，給礦量和給礦濃度對離心選礦機的產率和實收率的影響比較明顯，而轉鼓轉速對其給礦的產率和實收率影響較為復雜。通過對四個因素的試驗結果進行分析，得出了Φ2米離心選礦機的最佳工作條件，如表3所示：

在給礦量為85t/d，給礦時間為120s，給礦濃度為19%～22%，轉鼓轉速為180～200n/min時，其最佳的選別效果為錫精礦產率為55%～65%左右，錫富集比為1.3～1.4倍、錫回收率為76%～82%左右。

4 離心選礦機產品分析

分別對離心選礦機的給礦、精礦和尾礦進行了粒級產率和金屬率分析，并計算出該新型離心機對各粒級錫石的實收率，如表4：

從表4中可以看出，該新型離心選礦機對-0.074～+0.037mm粒級錫石回收率為最好，達97.39%，對+0.074mm粒級和-0.037～+0.019mm粒級錫石實收率次之，分別為70.25%和73.88%，而對-0.01mm粒級錫石實收率為最低，僅為27.51%。所以在運用該離心選礦機選礦的過程中，不僅要求合適的粒度，還要防止過粉碎的發生，以免惡化選別結果。

5 結語

（1）離心選礦機最佳參數為：給礦方式為雙邊同時給礦，給礦濃度在19%～22%之間，給礦時間為120s，給礦量為85噸/天。從整個工業試驗指標看，在穩定運行時，離心機較好指標為：錫精礦產率為55%～65%，錫富集比為1.3～1.4倍、錫回收率為76%～82%；（2）離心選礦機能夠丟掉約40%的礦量，直接進入尾礦，大大減少了進入流程的礦量，減少了搖床的使用張數和選廠的基建投資，對礦石進行了初步的富集，為搖床的選別創造了良好的條件，具有較大的推廣價值。

參考文獻

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[3] 羅仙平，閔世珍，繆建成.離心選礦裝備技術進展

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作者簡介：董天龍（1985-），男，湖北應城人，云南錫業集團大屯選礦分公司選礦助理工程師，研究方向：選礦；薛春華（1983-），男，云南大理人，云南錫業集團大屯選礦分公司選礦助理工程師，研究方向：選礦；安恒媛（1973-），女，云南曲靖人，云南錫業集團大屯選礦分公司選礦高級工程師，研究方向：選礦。

（責任編輯：蔣建華）endprint