提高某銅硫礦石硫回收率生產實踐

黃金華，文金磊

（1.江西銅業集團銀山礦業有限責任公司，江西 德興 334200；2.湖南有色金屬研究院有限責任公司，湖南 長沙 410100）

某銅硫礦石屬高硫銅礦，隨著礦山規模的擴大及硫精礦市場的變化，硫精礦在其產值中的貢獻度越來越大。近幾年來，為提高該礦硫回收率，進行了大量探索研究和技術改造。從浮選操作影響因素，濃縮和過濾效果的關鍵條件等方面著手，取得了一定的效果。

1 生產工藝與技術指標

1.1 原礦性質

該礦石氧化程度很低，屬原生硫化礦礦石。原生銅硫礦石中金屬礦物主要以變膠狀黃鐵礦、黃銅礦及變膠狀黃銅礦、硫砷銅礦、砷黝銅礦為主，其次為變膠狀閃鋅礦、閃鋅礦、斑銅礦、方鉛礦及微量的鈦鐵礦、銳鈦礦、自然金、輝硫銻鉛銀礦、自然銀等。脈石礦物以石英、絹云母為主，少量綠泥石、高嶺土等。入選礦石品位：Cu 0.479%、S 8.959%、Au 0.455 g／t、

Ag 6.611 g／t。

1.2 工藝流程

該礦石浮選流程采用混合浮選—粗精礦再磨—銅硫分離浮選工藝。銅硫混合浮選作業由三次粗選、兩次掃選組成，產出混合精礦和最終尾礦。混合精礦經過再磨后進行銅硫分離浮選，分離浮選由兩次精選、一次粗選、兩次掃選組成，產出銅精礦及分離浮選尾礦（選硫原礦）。分離浮選尾礦經低硫濃密池（1＃）濃縮提高濃度后進入選硫浮選系統。選硫系統由一次粗選、一次掃選、兩次精選組成，得到含高硫（品位＞45%）的硫精礦，經高硫濃密池（2＃）濃縮后過濾得到最終硫精礦產品。

1.3 生產技術指標

通過積極開展技術創新，推廣應用新技術、新工藝、新設備等一系列措施，銅浮選指標逐年提高，2016年銅回收率已突破86%，達到國內同行業領先水平。而硫的選礦指標一直不太理想，2016年硫實際回收率只有65.79%。

2 存在問題分析

從流程工藝、工人操作、客觀條件三方面為切入點，通過現場考察、詢問現場操作人員、研究硫系統工藝過程及查閱相關技術資料等方法［1］，從浮選和濃縮過濾兩個方面總結影響硫精礦回收率的因素如下：

1.浮選方面：（1）選硫給礦量及給礦濃度不穩定，其中給礦量在70 m3／h到110 m3／h之間波動，濃度的波動則在40%～60%，浮選操作控制難度大，無形中增加了勞動強度；（2）由于硫最初為該礦山次要產品，硫浮選工激勵及考核機制相對于同一車間的銅浮選工要偏弱，工作的積極性和主動性不足。

2.濃縮過濾方面：（1）1＃濃密機濃縮效果不佳，常出現跑渾造成硫流失；（2）由于磨礦細度過細（銅硫分離磨礦細度為－0.043 mm含量占80%），陶瓷板微孔易堵塞，過濾機過濾效果不佳，處理能力較低，導致2＃濃密機處于高負荷、高耙位運轉狀態，濃密機易發生跑渾甚至造成2＃濃密機耙子埋死現象發生，造成硫流失；（3）濃密機提升系統抗負荷能力弱，易發生提升故障，導致埋耙事件。

通過2016年金屬平衡得知：2016年硫理論回收率為71.18%，實際回收率65.79%，損失5.39%，其中1＃濃密機跑渾損失2%，2＃濃密機跑渾損失2.1%，2＃濃密機埋耙損失1.2%，其它損失（包括取樣化驗及運輸過程損失）0.09%，硫損失的主要路徑在濃密機。

3 解決方案

1.浮選方面：（1）增加選硫給礦管在線監測流量計及PAD在線波動曲線圖，通過直觀數字及時根據濃密機底流濃度調整入選流量，確保浮選作業濃度穩定，改造后選硫給礦量穩定在90 m3／h左右，濃度控制在50%～55%；（2）優化選硫浮選工激勵機制，提高員工工作積極性。通過優化浮選工績效獎勵方案，提高選礦指標影響比重，加大獎懲力度，賞優罰劣，提高員工責任心和積極性，從浮選操作層面保障選硫回收率。

2.濃縮過濾方面：（1）將進入濃密機給礦管由原來的垂直給礦改成切向給礦，提高濃密機沉降效率；（2）通過絮凝劑對比試驗，尋找最佳絮凝劑型號、濃度、添加量及添加點，合理添加絮凝劑，發揮高效濃密機的高效特點［3］；（3）針對陶瓷板微孔易堵塞、影響過濾效果的情況，一是在進過濾機之前增加旋流器，將小部分對過濾影響大的超細粒級拋除（拋除部分另行回收），降低微孔堵塞頻率；二是優化泡洗方法，對陶瓷板微孔堵塞情況及時疏通，在日常的每個班硝酸、超聲波聯合清洗1 h的基礎上，增加每月至少一次用草酸泡洗24 h，溶解堵塞微孔的細顆粒，提高過濾機運行效率，降低濃密機負荷；（4）更換大功率、抗負荷高的提升動力系統，提升系統由兩個液壓馬達更換成三個液壓馬達，有效解決2＃濃密機耙子易埋死問題；（5）通過設置處理量計算程序及制定處理量競爭制度，將過濾機處理量納入績效考核，在線監測過濾機處理量，每班記錄，按月施行處理量績效考核，激發過濾機工的工作熱情，提高過濾機處理量，減輕濃密機負荷，從而減少濃密機跑渾現象。

通過以上一系列措施，選硫指標逐年提升，2020年硫實際回收率達到72.02%，提高了6.23%。其中硫理論回收率為72.17%，較2016年提高了0.99%，硫損失由5.39%降低到0.15%，實際回收率相應提高5.24%。

4 結 論

通過一系列工藝優化、技術改造、管理提升等措施，選硫實際回收率由2016年的65.79%提高到了2020年的72.02%，提高了6.23%。其中：

1.通過對選硫浮選工藝的不斷完善，選硫浮選濃度和給礦量得到穩定，加上選硫浮選工藝參數調整更加規范化，浮選指標得到提高，硫理論回收率提高0.99%。

2.1＃濃密機運行效率提高，濃密機不再跑渾，硫實際回收率提高2%。

3.通過濃縮過濾部分的設備和操作優化，過濾效果改善，過濾機處理能力得到提升，2＃濃密機負荷得到穩定，有效杜絕了埋耙現象，減少了2＃濃密機跑渾，硫實際回收率提高3.24%。