一种急冷转炉渣与缓冷电炉渣混合浮选的方法

摘要

一种急冷转炉渣与缓冷电炉渣混合浮选的方法，首先分别将急冷转炉渣与缓冷电炉渣中的杂铜和白冰铜分拣出来，按照一定比例配料后粗碎处理，再进行破碎筛分，粒度合格的矿石进入Ⅰ段磨磨细后分级，分级沉沙返回Ⅰ段磨再磨，分级矿浆溢流进入Ⅱ段磨后再次分级，矿浆溢流进入浮选，沉沙进入Ⅱ段磨再磨；改变药剂添加位置：药剂直接加入沙泵池，保证药剂与矿浆充分反应，为确保选矿技术指标，对浮选药剂用量调整；对浮选工艺改造，粗选Ⅰ前两槽直接出合格铜精矿，适时开启精选Ⅲ，从而保证浮选产品达到冶炼要求；本发明简单易行、安装操作方便、指标良好、投资费低、安全实用、能有效提高渣浮选铜的回收率和铜精矿品位，广泛适用于铜渣浮选行业。

说明书

技术领域：

本发明属于铜渣浮选技术领域，尤其涉及一种急冷转炉渣与缓冷电炉渣混合浮选的方法。

背景技术：

迄今为止， 回收渣中铜的方法很多，主要有火法贫化、湿法提取、缓冷选矿法和浮选法等，各方法的物料适应性、工艺特征及回收效果各不相同，各有优缺点。实践证明，用浮选法处理铜渣，与常规火法贫化相比，具有成本低、铜回收率高、弃渣品位低和耗电少等优点，在铜渣的综合回收领域中占有重要地位，被炼铜企业广泛使用。浮选法选铜主要借助硫化铜微细晶粒和铜颗粒两种物相与渣中其他物相表面物理化学性质的差异来实现渣中铜的回收。浮选效果与渣中铜物相的晶粒有密切关系，在相变温度范围内的缓慢冷却能够促进铜矿物晶粒的缓慢长大，有利于提升浮选效果。我公司转炉炼铜系统配套转炉渣铸渣机，高温转炉渣倒入铸模内用水急速冷却至室温，与缓冷电炉渣按照一定比例混合进行浮选。急速冷却会使炉渣形成非晶质构造，这种非晶质构造会阻止微晶粒析出和迁移聚集，进而阻止析出铜粒子的长大，使炉渣中的铜粒子晶粒细而分散，炉渣容易破碎，但是比较难磨细，即使细磨也很难使其达到单体解离，浮选难度较大，导致炉渣中的铜难浮选回收。严重影响浮选铜精矿的品位及铜回收率，公司的经济效益降低。同时破碎返料率高，增加了破碎机的负荷率和电耗。我公司在这方面进行了深入的探索研究，通过采取改变急冷转炉渣与缓冷电炉渣配比、改造振动筛、改变药剂配方、改变药剂添加位置及浮选流程等新技术投入渣浮选生产，急冷转炉渣与缓冷电炉渣混合浮选，取得了较好的选矿技术指标。

经文献检索，国内外未见与本发明相同的报道。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种急冷转炉渣与缓冷电炉渣混合浮选的方法。

本发明是根据转炉渣急速冷却时晶体形成原理和特性，与缓冷电炉渣按照一定比例混合，采用先进磨矿浮选工艺及全新药剂配方的一种新技术。具体步骤如下：

a.分拣：急冷转炉渣与缓冷电炉渣分开堆放，配比前分别将急冷转炉渣与缓冷电炉渣中的杂铜和白冰铜分拣出来，分拣出来的杂铜和白冰铜返回转炉生产系统；

b.配料：将分拣好的急冷转炉渣与缓冷电炉渣按照1:1～1:1.5的重量比例进行配料后进入粗碎处理；

c.破碎筛分：急冷转炉渣与缓冷电炉渣进入粗碎后进行筛分，振动筛通过压条固定在振动架上，筛孔尺寸为12mm×12mm，粒度合格的矿石进入粉矿仓存放，对于不合格的大块矿石重新返回细碎，炉渣破碎粒度≦12mm占90%为粒度合格；

d.Ⅰ段磨矿、分级：Ⅰ段磨或1#球磨机全部添加型号为Φ100mm的钢球，将筛分后粒度合格的矿石进入Ⅰ段磨或1#球磨机，出来的矿浆经双螺旋分级机分级处理后，粒度合格的矿液流入沙泵池，粒度较大的矿砂重新进入Ⅰ段磨或1#球磨机形成闭合磨矿处理，矿液粒度≦325目的含量达到70%以上为合格；

e.改变药剂添加比例：硫化钠用量350~400g/t、丁基黄药用量300~400g/t、丁铵黑药用量70~150g/t、2号油用量500~700g/t；

f.药剂直接加入砂泵池：将上述药剂按比例与砂泵池内的矿液提前混合至少 5分钟，使药剂与矿物充分反应后进入浮选，保证浮选时得到平衡厚实的泡沫层，提高金属回收率；

g.分级、Ⅱ段磨矿：将砂泵池内混合好的矿液加入到250mm旋流器分级处理后，粒度合格的溢流矿浆进入粗选Ⅰ ，粒度不合的沉砂矿浆进入Ⅱ段磨或2#球磨机再磨处理，Ⅱ段磨或2#球磨机内全部添加型号为Φ60mm的钢球，矿浆粒度≦325目的含量达到70%以上为合格；

h.粗选、扫选：进入粗选Ⅰ 前两槽所选泡沫指标已达到生产要求，即泡沫指标铜精矿品位≧18.00%以上，使粗选Ⅰ 的1#、2#浮选机刮出的泡沫直接作为精矿产品进入精矿浓缩池，底部渣浆进入粗选Ⅰ 3#、4#浮选机浮选，如果刮出的泡沫铜品位达到冶炼要求，即泡沫指标铜精矿品位≧18.00%以上，可以直接排入精矿浓缩池内，不达标则进入精选Ⅰ继续浮选；粗选Ⅰ 3#、4#浮选机渣浆溢流到粗选Ⅱ内，粗选Ⅱ刮出的泡沫流入精选Ⅰ内；渣浆溢流进入扫选Ⅰ处理后，上层泡沫返回粗选Ⅱ，渣浆溢流进入扫选Ⅱ继续浮选；扫选Ⅱ刮出的泡沫返回扫选Ⅰ，渣浆直接排入尾矿浓缩池内；

i.精选：精选Ⅰ上层泡沫进入精选Ⅱ浮选，由于精选Ⅱ所刮出的泡沫品位已能够达到冶炼要求，即铜精矿≥20%，精选Ⅱ刮出泡沫直接进入精矿浓缩池，根据铜精矿品位的波动情况，当铜精矿品位≧18.00%时，适时开启精选Ⅲ，以保障精矿品位达到冶炼要求。

本发明所涉及的方法简单实用、所使用的工器具、零部件均为市场购买材料按常规机械加工、非标件制作安装。

本发明具有方法简单易行、结构简单、安装操作方便、便于操作、经济适用、指标良好、投资费用低、安全实用、能有效提高渣浮选铜的回收率和铜精矿品位，广泛适用于铜渣浮选行业。

附图说明：

图1为本发明的工艺流程图。

图2为实施后的筛分系统振动筛结构示意图。

图中：1-配料，2-粗碎，3-筛分，4-细碎，5-粉矿仓，6-Ⅰ段磨或1#球磨机，7-双螺旋分级机，8-沙泵池，9-旋流器，10-Ⅱ段磨或2#球磨机，11-粗选Ⅰ，12-粗选Ⅱ，13-扫选Ⅰ，14-扫选Ⅱ，15-精选Ⅰ，16-精选Ⅱ，17-精选Ⅲ，18-精矿浓缩池，19-尾矿浓缩池，20-振动筛，21-筛孔，22-振动架。

具体实施方式：

下面结合附图1-2对本发明作进一步的描述，本发明实施后如附图所示。

a.分拣：急冷转炉渣与缓冷电炉渣必须分开堆放。配比前将渣中的杂铜、白冰铜分拣出来，防止入选品位波动大，浮选指标难以控制等情况的发生，保证浮选出来铜精矿指标的准确性及选矿回收率的稳定。分拣出来的杂铜和白冰铜返回转炉生产系统；

b.配料：将分拣好的急冷转炉渣与缓冷电炉渣严格按照1:1～1:1.5的比例范围经过配料1后进入粗碎2处理，并根据浮选情况调整急冷转炉渣与缓冷电炉渣配比；

c.破碎筛分：急冷转炉渣与缓冷电炉渣进行粗碎2后筛分3。在破碎系统中，矿石粒度以及处理量直接影响破碎系统的效率和质量，由于原设计高分子振动筛20筛孔21大，筛下矿石粒度大。进入Ⅰ段磨或1#球磨机6的矿石粒度较粗，难以磨至炉渣单体解离。为提高磨矿效果，就必须控制碎矿最终产品粒度。所以将筛孔21尺寸改为12mm×12mm，振动筛20通过压条固定在振动架22上确保进入Ⅰ段磨或1#球磨机6矿石粒度达到标准，粒度合格（炉渣破碎粒度≦12mm占90%）的矿石进入粉矿仓5存放，对于不合格的大块矿石重新返回细碎4；

d.Ⅰ段磨矿、分级：由于急冷转炉渣硬度高，比较难磨细，在确保入磨粒度的前提下，对入选矿浆细度难控制，所以改变钢球的添加型号来改变入选矿浆细度，确保入选细度达到要求。Ⅰ段磨或1#球磨机6全部添加型号为Φ100mm的钢球，Ⅰ段磨或1#球磨机6出来的矿浆经双螺旋分级机7分级处理后，粒度合格的矿液（矿液粒度≦325目的含量达到70%以上）流入沙泵池8，粒度较大的矿砂重新进入Ⅰ段磨或1#球磨机6形成闭合磨矿处理；

e.改变药剂添加比例，在前期的生产实践中，我公司已初步掌握急冷转炉渣与缓冷电炉渣浮选药剂配比要求，硫化钠用量350~400g/t，丁基黄药用量300~400g/t，丁铵黑药用量70~150g/t，2号油用量500~700g/t。生产过程中要依据混合急冷转炉渣与缓冷电炉渣的实际检测结果及浮选情况按相应比例进行调整，从而提高炉渣铜回收率；

f.药剂直接加入砂泵池8。药剂与砂泵池8内的矿液提前混合，延长药剂与矿液的反应时间，五分钟下限，使药剂与矿物充分反应后进入浮选，保证浮选时得到平衡厚实的泡沫层，提高金属回收率；

g.分级、Ⅱ段磨矿：砂泵池8内的矿液进入到250mm旋流器9分级处理后，粒度合格的溢流矿浆（矿浆粒度≦325目的含量达到70%以上）进入粗选Ⅰ，粒度不合的沉砂矿浆进入Ⅱ段磨或2#球磨机10再磨处理，为保证磨矿效果Ⅱ段磨或2#球磨机10内全部添加型号为Φ60mm的钢球；

h.粗选、扫选：进入粗选Ⅰ前两槽所选泡沫指标已达到生产要求（泡沫指标铜精矿品位≧18.00%以上），使粗选Ⅰ的1^#、2^#浮选机刮出的泡沫直接作为精矿产品进入精矿浓缩池18，底部渣浆进入粗选Ⅰ>#、4^#浮选机^#浮选，如果刮出的泡沫品位达到冶炼要求（泡沫指标铜精矿品位≧18.00%以上）可以直接排入精矿浓缩池18内，不达标则进入精选Ⅰ继续浮选；粗选Ⅰ3^#、4^#浮选机渣浆溢流到粗选Ⅱ内，粗选Ⅱ刮出的泡沫流入精选Ⅰ内；渣浆溢流进入扫选Ⅰ处理后，上层泡沫返回粗选Ⅱ，渣浆溢流进入扫选Ⅱ继续浮选；扫选Ⅱ刮出的泡沫返回扫选Ⅰ，渣浆直接排入尾矿浓缩池内；

i.精选：精选Ⅰ上层泡沫进入精选Ⅱ浮选，由于精选Ⅱ所刮出的泡沫品位已能够达到冶炼要求（铜精矿≥20%），精选Ⅱ刮出泡沫直接进入精矿浓缩池。根据精矿品位的波动情况，当铜精矿品位低于20%，≧18.00%时，适时开启精选Ⅲ，以保障精矿品位达到冶炼要求。

实际应用表明，本发明完全满足工艺设计要求，广泛应用于铜渣浮选行业。