甘肅李子金礦浮選尾礦金的重選生產(chǎn)實(shí)踐

陳 堯，牛海龍

（甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 天水 741025）

近年礦山為綜合回收尾礦資源，在制蒸壓磚或造水泥前，專門建設(shè)重選車間，回收其中的有用成份和伴生含量，創(chuàng)出了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。甘肅省天水李子金礦有限公司（下稱李子金礦）通過采樣進(jìn)行試驗(yàn)研究，以及在多方論證的基礎(chǔ)上，完成了尾礦重選金的立項(xiàng)、基建與設(shè)備安裝，調(diào)試后流程運(yùn)行穩(wěn)定。

1 尾礦性質(zhì)

甘肅某金礦450t/d選廠采用半自磨工藝為主的兩段兩閉路碎磨流程，單一浮選工藝。浮選后尾礦漿濃度約25%，礦漿密度1.250t/m3，尾礦金品位0.2g/t～0.3g/t，尾礦中金屬（除Au、Ag、Pb、Cu）、非金屬礦物（除S）和次生氧化礦物構(gòu)成與原礦基本相同。

1.1 多元素分析與粒級(jí)構(gòu)成

化學(xué)成分分析結(jié)果見表1。

表1 尾礦化學(xué)成分分析結(jié)果

1.2 尾礦粒級(jí)分析[1]

分析發(fā)現(xiàn)+0.075mm占65.37%～70.36%；-0.075 mm占29.84%～34.63%。這表明磨礦浮選后尾礦粒度偏粗，見表2。

表2 尾礦粒級(jí)構(gòu)成

2 重選流程

2.1 工業(yè)試驗(yàn)[3]發(fā)現(xiàn)重選后金品位降低0.08g/t～0.10g/t

浮選尾礦金的回收，在業(yè)內(nèi)已從課題變?yōu)榕c日俱增的生產(chǎn)實(shí)踐，河南金源公司作為最早的實(shí)施者、受益者及后來的推廣者，成為它礦學(xué)習(xí)借鑒的模式和樣板。早在10年前，李子金礦便派人前往考查，感觸頗深，后因種種原因“擱淺”，2017年隨著中國(guó)黃金集團(tuán)深化改革、創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施，甘肅某金礦再次派人前往河南金源公司進(jìn)行考查，并正式將尾礦金的重選列入企業(yè)重點(diǎn)工作，同年3月從尖草灣1651坑口浮選后的尾礦堆中“間隔抽車后涼曬混勻再網(wǎng)格布點(diǎn)取樣”，60編織袋重2.08噸，運(yùn)往河南金源公司進(jìn)行重選試驗(yàn)研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)螺旋溜槽+搖床重選后，床面洗滌區(qū)、精選區(qū)、粗選區(qū)、分層區(qū)和無砂區(qū)五區(qū)扇形分帶清晰，動(dòng)點(diǎn)精礦帶一目了然，選礦比100/1.545=64.72，富集比8.832/0.420=21.03，回收率32.49%，選后金品位降低0.08g/t～0.13g/t。見表3與圖1。

表3 李子尾礦金重選試驗(yàn)結(jié)果，g/t

表3中化驗(yàn)數(shù)據(jù)，天水有色、河南金源與李子質(zhì)檢部部分有偏差、甚至較大的偏差，除了原子吸收儀與碘量法分析的方法誤差外，還存在一定的系統(tǒng)誤差，考慮試驗(yàn)數(shù)據(jù)的嚴(yán)肅性，文中引用時(shí)未作任何改動(dòng)。

2.2 將搖床、螺旋溜槽依次設(shè)在距地面9m至20m的高空[5]

為保證礦漿分配器到溜槽、溜槽精礦漿到搖床、搖床精礦漿到地面箱體，還有溜槽與搖床尾礦漿的暢通自流，以消除二次泵抽所產(chǎn)生的動(dòng)力、備品備件、檢修與定員等方面的費(fèi)用與麻煩，將重選平臺(tái)建設(shè)在9.5m的高空。

浮選尾礦漿經(jīng)泵沿100多米長(zhǎng)的聚乙烯硬質(zhì)塑料管路，從浮選車間屋頂“臥”到約20m高的重選平臺(tái)上空，進(jìn)入2×1×1（米）的礦漿分配器后，均勻穩(wěn)定地進(jìn)入5臺(tái)（共6臺(tái)，另外1臺(tái)備用）并列的螺旋溜槽，精礦漿經(jīng)過25.4mm的管路進(jìn)入6S搖床，尾礦漿與搖床尾礦漿一并進(jìn)入GN15濃密機(jī)前的脫氣槽，供濃縮攪拌、壓濾干排，搖床精礦作為重選產(chǎn)品接取裝袋，事先與冶煉廠簽訂合同，到一定量后統(tǒng)一集中銷售或以些許摻配到高品位金精礦中銷售，也可與原礦相配再進(jìn)行磨浮選收。

2.3 優(yōu)選搖床截取精礦中金品位最高、重砂量最少的最佳時(shí)間

尾礦金的重選主要是依據(jù)尾礦中金與尾砂在水中比重、粒度和形狀的差異，使二者分離開來并使金精礦達(dá)到相對(duì)富集的過程。我廠尾砂的比重為2.82t/m3而金的比重為18.9t/m3～19.8t/m3，二者差異懸殊，且尾礦中又不含泥。

采用螺旋溜槽+搖床工藝重選尾礦金，前者主要是利用礦物在螺旋槽中的層流旋轉(zhuǎn)而形成的速度差，實(shí)現(xiàn)輕重礦物的松散分層和分離，輕礦物被甩向槽內(nèi)沿，含金重礦物順槽里側(cè)緩慢而下，通過管路進(jìn)入搖床給礦槽。后者床面上約30%濃度的尾礦漿在橫坡和橫向沖洗水的作用下，受左右不對(duì)稱差動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，形成扇形分帶，尖滅線上端構(gòu)成金精礦，進(jìn)入槽中裝袋銷售或摻配銷售，也可配到原礦中再選，尾端的尾礦與溜槽尾礦自流進(jìn)入濃縮前的脫氣槽，供濃縮攪拌、壓濾干排。螺旋溜槽進(jìn)行粗選，6S搖床完成精選。

上述重選工藝的臺(tái)套能力為80噸/日～100噸/日。李子選廠能力為450噸/日，浮選后尾礦細(xì)度-200目達(dá)70%～75%，品位0.2克/噸到0.3克/噸，經(jīng)重選后搖床精礦裝袋，逐袋取樣化驗(yàn)的金品位為2.17克/噸到4.45克/噸。搖床截取精礦中金品位最高、重砂量最少是崗位的重要操作調(diào)整。

3 生產(chǎn)實(shí)踐

屬于流膜類選礦[8]的李子尾礦重選工藝指標(biāo)。

流膜選礦是一定濃度的顆粒群在極薄的流體介質(zhì)中松散、分層的過程。當(dāng)流體受到剪切力作用時(shí)，其中的固體顆粒除受同方向的剪切力外，還受到方向與剪切力垂直的分散壓力的作用，從而使物料分散或懸浮。物料懸浮能使其松散適度，以致按比重分層，這為重選創(chuàng)造了條件。螺旋溜槽和搖床選礦屬于流膜類選礦。

由于礦漿在螺旋溜槽中流動(dòng)層間速度差、搖床左右不對(duì)稱的差動(dòng)運(yùn)動(dòng)、離心重選機(jī)的平面圓運(yùn)動(dòng)、螺旋分級(jí)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)等是流膜類選礦的固體礦物產(chǎn)生“剪切”。

工藝流程見圖1。

圖1 浮選尾礦重選工藝流程

主要設(shè)備。

?1500螺旋溜槽由5塊螺旋片聯(lián)成一組，構(gòu)成螺距為720毫米的一頭螺旋，4頭螺旋旋合組裝成一臺(tái)螺旋體，外加給礦、產(chǎn)品截取槽、集聚斗及槽支柱。6S搖床由槽鋼底座、玻璃鋼床面和床頭三部分組成，主要對(duì)接槽鋼底座。主要設(shè)備參數(shù)見表4。

表4 主要設(shè)備參數(shù)

工藝指標(biāo)見表5。

表5 重選工藝指標(biāo)

在搖床精礦品位變化不大的情況下，增大產(chǎn)率意味著增加產(chǎn)量。將截取精礦由五六個(gè)生產(chǎn)班一箱體改為三四個(gè)生產(chǎn)班一箱體，則表6中的產(chǎn)率增大為0.6%，對(duì)重選尾礦的回收率也增大為8.01%，這種借增大產(chǎn)率提高產(chǎn)金量的作法值得推崇。

據(jù)此可知每天產(chǎn)金8.1g，當(dāng)浮選原礦品位突然升高或浮選尾礦跑高，大夜班、節(jié)假日與交接班這些薄弱環(huán)節(jié)，流程調(diào)控一時(shí)跟不上，重選收金堪稱最佳時(shí)期，可謂最后一道“關(guān)口”和黃金“守門員”，這時(shí)搖床精礦品位肯定就會(huì)升高，這種情況下日產(chǎn)金可突破10g，年產(chǎn)金估算為2.5kg，金價(jià)格按250元/g計(jì)算，年收入62.5萬元，可基本收回重選項(xiàng)目的全部投資。

上述判斷系重選初期概況，與最初試驗(yàn)研究中“含硫金砂與輕白砂分離清晰徹底”有出入，因生產(chǎn)實(shí)踐中在床面看不到硫，或許尾礦性質(zhì)有所變化。一旦尾礦性質(zhì)與之吻合，選收效果定會(huì)出現(xiàn)日產(chǎn)金10g的突破。

4 結(jié)語

浮選尾礦金的重選是黃金礦企充分開發(fā)利用尾礦資源的有效手段和重要舉措，事先必須采出具有代表性的最小試樣量，通過認(rèn)真細(xì)致地工業(yè)試驗(yàn)，準(zhǔn)確把握重選選礦比、富集比，借以算出對(duì)浮選尾礦的回收率，最低限度地算出黃金產(chǎn)量，算出投入產(chǎn)出比，在可行的基礎(chǔ)上提交項(xiàng)目建議書。上馬后，本著“建設(shè)不完，優(yōu)化不止”的原則，根據(jù)地貌地況優(yōu)選基建和設(shè)備安裝的最佳方案，精心調(diào)試礦漿分配器、螺旋溜槽的給排礦，還有搖床的坡度、沖洗水和沖程沖次，使重選工藝操作參數(shù)達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)多產(chǎn)金、多創(chuàng)效。對(duì)搖床精礦的截取也要本著品位最高、砂量最小的原則合理截取，以致事半功倍。