提高云南某选矿厂细粒锡石回收率的试验研究.DOC

1、1提高云南某选矿厂细粒锡石回收率的试验研究李 英 （云锡大屯锡矿，云南 个旧 661018）摘 要 ：云南某选矿厂锡泥矿，采用重选回收率低。为了提高细粒锡石的回收率，对锡泥矿进行锡石浮选试验研究，试验结果表明采用“脱泥脱硫浮锡工艺 ”，以草酸为调整剂，TL-1 为捕收剂，P86 为辅助捕收剂，获得锡精矿品位 8.47%、锡回收率 78.13%的闭路试验指标。并在此基础上对锡泥矿开展锡石浮选工业试验，其结果与原重选工艺比较，锡品位提高了 5.84%，对原矿回收率提高了 3.18%，经济效益显著。关键词： 细粒锡石；锡石浮选；工业试验；经济效益Experimental study on impro

2、ving the recovery rate of Tin Mud of a Plant in YunnanLI Ying(Datun Tin ore of Yunnan Company,Gejiu 661018 , Yunnan,China)Abstract: The recovery of tin fine mud of a mineral processing plant with the gravity process by shaking table in yunnan is low.In order to improve the recovery rate of fine cass

3、iterite, the Cassiterite flotation test of tin clay ore was carried out . The results show that the technical index of tin concentrate grade 8.47%and tin recovery rate 78.13% can be obtained by using the technology of dehumidification-desulfurization-tin floatation, using oxalic acid as regulator, T

4、L-1 as collector and P86 as auxiliary collector. On the basis of this, the cassiterite flotation industry test was carried out. Compared with the original process, tin grade increased 5.84 %, recovery rate increased 3.18 %, and economic benefits were significant.Key words: fine-grain cassiterite ；Ca

5、ssiterite flotation；industrial test ； economic benefits 无论砂锡还是脉锡，由于锡石密度较大，重选是回收锡石的主要方法。根据我国几十年来在选锡方面的研究生产实践经验表明：重选在处理+37m 锡石，粒级回收率为 75%85%，-37+10m 的锡石效果较差，粒级回收率为 10%20%，而对于-10m 的锡石，重选几乎是无效的。云南某选矿厂车间处理的矿石为铜锡硫化矿，原矿破碎到合格粒度后经一段磨矿分级，半优先浮选铜，选铜后尾矿先脱硫后入重选回收锡石。重选进行泥砂选别，砂矿进行二段选别，次精矿集中复洗，中矿再磨再选产出粗锡精矿；砂矿系统分级箱、分

6、泥斗溢流经旋流器分级后，溢流进入泥矿系统，采用产出锡富中矿。近年来，矿山的原矿性质逐变，锡品位下降，含氧化率增加，锡石结晶粒度变细，2严重影响锡的回收，通过多次测定，入泥矿系统产率约占 30%，金属率为 12%，其粒度组成-74m 占98%左右,其中-10m 占 40%45%，锡金属量占 37%42%。根据选矿厂泥矿生产指标统计，泥矿产出锡富中矿产出锡品位为 4.32%4.76%，对原矿回收率为 1.70%1.78%。因此，锡石浮选回收细粒锡石显得尤为重要。为了提高细粒锡石回收率，以选矿厂车间铜锡硫化矿泥矿为研究对象，先后开展了锡石浮选小型试验及工业试验，均取得了较好的试验指标，经济效益显著

7、1。1 泥矿性质分析1.1 泥矿多元素分析对泥矿多元素分析见表 1由上表可知：该细泥中锡是主要回收的金属，含量为 0.380%；试料含硫 1.16%，对锡石浮选品位和回收率的提高有一定影响，应考虑在锡石浮选前的作业排除。1.2泥矿矿物组成泥矿含锡品位 0.380%，锡矿物以锡石为主，黝锡矿、硫锡矿为次；金属矿物主要为赤铁矿、褐铁矿及其他含铁矿物；脉石矿物主要为方解石、石英、白云母、白云石、铁白云石等；锡石单体解离度较低，仅 54%；锡石结晶粒度较细；锡石共生嵌布关系较为复杂，其与主要脉石矿物、金属矿物均形成不同程度的共生嵌布关系。1.3泥矿筛析对泥矿筛析结果见表 2表 2 试样筛析结果Tabl

8、e 2 sieve analysis results of sample /%粒级/mm 产率 锡品位 锡金属率+0.074 1.24 0.123 0.41-0.074+水析 0.074 1.08 0.228 0.66-水析 0.074+0.037 15.19 0.299 12.16-0.037+0.019 27.13 0.564 41.04-0.019+0.010 7.22 0.405 7.84-0.010 48.14 0.294 37.89合 计 100.00 0.373 100.00上表可知，泥矿-74m 产率占 98.76%，其中-10m 粒级产率占 48.14%，锡金属率占 37.8

9、9%，该细泥粒度极细，且金属主要集中在-37m 粒级，对锡金属的回收与富集有较大影响。表 1 试样多元素分析结果Table 1 Multi-elements analysis results of sample元 素 Sn S Fe Zn CaF2 MgO SiO2 Al2O3 CaO含 量 0.380 1.16 13.72 0.044 4.48 4.20 18.44 3.98 25.9032、试验方案的确定通过多次对泥矿进行锡石浮选发现，泥含量多少直接影响锡石浮选结果，且脱硫作业也是锡石浮选前的关键作业，如果浮锡之前脱硫不干净，浮锡是大部分的硫会进入锡精矿中，消耗大量的药剂，严重影响锡精矿的

10、品位 23。入选锡石浮选的矿浆-10m 产率控制在 12%以下、含硫品位小于 0.3%，锡石浮选作业回收率稳定 4。为此对泥矿进行分级脱泥-浮选除硫-制备锡石浮选给矿试料，并对其开展锡石浮选药剂制度条件试验研究。3、锡石浮选给矿物料的制备3.1锡石浮选给矿物料的制备流程3.2锡石浮选给矿试料性质分析泥矿经过 100mm 深锥旋流器三次分级脱泥、浮选除硫，最终得到作业产率为 40.62%，锡石回收率为 55.17%的锡石浮选给矿物料，其锡石浮选给矿含锡品位由 0.380%提高到 0.497%，含硫品位由1.16%降至 0.21%，含铁品位由 13.72%降至 10.76%，为锡石浮选创造了较好的

11、条件，其粒度分析结果见表 3。砂（锡石浮选给矿）一次脱泥二次脱泥泥(丢)图 1：锡石浮选物料制备Fig.1: Preparation of tin flotation material.除硫硫精矿三次脱泥除硫泥矿4由表 3可知，经过锡石浮选物料的制备，试料中的-10m 粒级产率由 48.14%降至 8.03%，锡金属率由 37.89%降至 5.44%。4 锡石浮选试验4.1捕收剂种类及用量优化试验依据前期的试验经验及本次试料的性质，对羟肟酸类的 BY-9、GY-C3、JSY-19、TL-1L 四种捕收剂，在粗选固定硫酸 2000g/t,P86：150 g/t，扫选药剂减半的条件下，进行捕收剂种

12、类及用量优化效果对比试验，试验流程见图 2。试验结果证明，BY-9、GY-C3 用量均在 1200g/t、JSY-19 用量在 3375 g/t、TL-1 用量在 900g/t时具有较好的分选效果。将各种药剂最佳用量时分选效果进行对比，结果见表 4表 3 锡石浮选给矿粒度分析结果Table 3 sieve analysis results of cassiterite flotation锡（%）粒 级（mm）产 率（%）品位 金属率+0.074 3.98 0.196 1.59 -0.074+水析 0.074 2.51 0.742 3.80 -水析 0.074+0.037 43.23 0.420

13、 37.06 -0.037+0.019 39.01 0.592 47.16 -0.019+0.010 3.24 0.749 4.95 -0.010 8.03 0.332 5.44 合 计 100 0.490 100 图 2： 条件试验流程Fig.2: The flowsheet of condition test混合粗精矿给 矿 药剂用量单位：g/t ；搅拌、浮选时间单位：min；33 调整剂（变）5 捕收剂（变）6 P86 （变）粗选尾 矿32 捕收剂（减半）3 P86 （减半）52扫 选5Table 4 Summary results of tests on type and dosage

14、 of collector试验结果表明，JSY-19、BY-9、GY-C3、TL-1 四种捕收剂达最佳用量时，均能取得较好的试验结果，富集比 3.454.2 倍，锡回收率 93.7996.98%。其中，选择性较好的是 BY-9 和 JSY-19，捕收性较好的是 GY-C3、TL-1。综合考虑混合粗精矿产率、品位、回收率，选用 TL-1作为锡石浮选捕收剂。4.2辅助捕收剂（兼起泡剂）P86 用量试验辅助捕收剂（兼起泡剂）P86 主要成分是磷酸三丁酯,单用 P86不能浮选锡石，而单用锡石捕收剂能浮选锡石但用量较多，若将两者混用，彼此间能互相促进在锡石上的吸附，产生协同效应，使锡石表面疏水性增强 5

15、，根据多个资料及相关文献报道，使用羟肟酸类捕收剂浮选锡石时，添加适当用量的辅助捕收剂 P86（兼起泡剂） ，可以提高锡回收率。因此，在固定粗选硫酸 2000g/t, TL-1：600 g/t，扫选药剂减半的条件下，开展 P86用量条件试验。试验流程见图 2，试验结果见表 5。表 5 P86用量试验结果Table5 Results of P86 dosage test混合粗精矿药剂用量（g/t）粗选+扫选给矿品位（%） 产率（%） 锡品位（%） 锡回收率（%）富集比(倍)松醇油：40+20 0.510 18.40 2.382 85.95 4.67 P86： 150+75 0.510 25.60

16、1.932 96.98 3.79P86： 300+150 0.494 22.42 2.129 96.64 4.31 试验结果表明，不添加 P86，加常规的起泡剂松醇油上浮锡金属少。添加 P86对提高锡回收率有利；但当粗选用量达 300g/t时，泡沫脆、泡沫层薄，操作难度大，为此确定粗选 P86添加 150g/t。4.4浓度条件试验在浮选过程中，矿浆浓度不仅影响精矿质量、回收率、药剂及水电消耗，还影响浮选机的生产能力和浮选时间，因此在固定粗选硫酸：2000g/t, TL-1：600 g/t，P86：150g/t 条件下进行浓度条件试验。试验流程见图 2，试验结果见表 6表 4 捕收剂种类及用量试

17、验结果混合粗精矿/%捕收剂种类药剂用量/g/t给矿品位/% 产率 品位 回收率 富集比BY-9 800+400 0.490 22.82 2.057 95.80 4.20JSY-19 2250+1125 0.510 23.70 2.018 93.79 3.96GY-C3 800+400 0.494 28.08 1.703 96.82 3.45 TL-1 600+300 0.510 25.60 1.932 96.98 3.79 表 6 矿浆浓度试验结果Table6 Results of the pulp solid concentraton6试验结果表明，在浓度 2832%时，随粗选浓度增加，混合

18、粗精矿产率、锡回收率逐渐上升；超过 32%，混合粗精矿产率及回收率下降。综合考虑品位、回收率，开路选择粗选浓度 28%，待闭路时中矿返回，粗选作业浓度会增加。4.5 介质调整剂种类及用量试验矿浆 pH值对锡石浮选效果的影响较大。根据矿石性质和所用捕收剂种类，选择适当的调整剂，将矿浆调整到适宜的 pH值，扩大锡石与其他金属矿物、脉石矿物之间的可浮性差异，是取得较好结果的重要条件。在固定粗选捕收剂 TL-1用量 600g/t，P86：150g/t 条件下，进行不调浆、碳酸钠调浆、硫酸、草酸调浆的条件试验。试验流程见图 2，试验结果表 7。表 7 调整剂种类及用量试验结果Table7 Test re

19、sults of type and dosage of adjuvant混合粗精矿调整剂种类及用量（g/t） pH给矿品位（%） 产率（%） 锡品位（%） 锡回收率 （%） 富集比(倍)调整剂 0 6 0.498 26.56 1.701 90.70 3.41碳酸钠 700 7 0.490 20.06 2.037 83.41 4.16草酸 1000 5. 56 0.499 23.26 2.006 93.54 4.02硫酸 2000 5.5 0.494 21.60 2.066 90.32 4.18由上表可知，用 TL-1捕收剂时，碳酸钠调浆，混合粗精矿产率及锡回收率明显偏低，锡石被抑制。用硫酸或草

20、酸调浆,在弱酸性环境中可以活化锡石、抑制脉石，增加锡石与脉石矿物之间的可浮性差异，可取得较好的浮锡指标。由于硫酸属于危险化学品，其运输、储存、使用等环节的管理要求都较为复杂，故选择草酸作为介质调整剂，用量 1000g/t。4.6闭路试验在确定最佳锡石浮选药剂条件的基础上，开展闭路试验，试验流程见图 3，试验结果见表 8混合粗精矿粗选浓度（%） 给矿品位 （%）产率（%） 锡品位（%） 锡回收率 （%） 富集比(倍)28 0.496 15.94 2.774 89.16 5.5932 0.491 19.55 2.322 92.46 4.7336 0.498 18.23 2.445 89.50 4.

21、9140 0.502 17.07 2.561 87.12 5.10药剂用量单位：g/t ；搅拌、浮选时间单位：min；精矿给矿33 草酸 10005 TL-1 5006 P86 150粗选尾 矿33 腐植酸钠 305 TL-1 100精精32 TL-1 2003 P86 4052543精图 3 闭路试验流程Fig.3 Flowsheet of closed ciruit test扫选7表 8 闭路试验结果table 8 The results of closed-circuit test产品名称 产率（%） 锡品位（%） 锡回收率（%）精矿 4.59 8.47 78.13尾矿 95.41 0.

22、114 21.87给矿 100 0.497 100闭路试验通过一粗一扫三精工艺，获得了锡品位 8.47%，锡回收率 78.13%的结果。5工业试验2016年2017 年泥矿锡石浮选小试取得理想的试验指标基础上，于 2017年 10月底在大屯锡矿硫化矿泥矿开展锡石浮选工业试验，试验规模确定为 600 t/d，用全浮选流程取代全重选工艺流程。其工艺流程为、系统泥矿通过圆筒隔渣筛隔渣后，进入 150mm旋流器一次脱泥，其沉砂进入100mm旋流器二次脱泥，溢流进入 100mm旋流器三次脱泥；二次脱泥的沉砂进入锡石浮选前的浮选除硫作业，采用一粗二扫一精工艺，产出硫精矿，除硫尾矿再进入锡石浮选，采用一粗三

23、扫三精工艺，产出锡精矿。二次脱泥的溢流与一次脱泥的溢流合并进入 100mm旋流器三次脱泥；三次脱泥的沉砂返回到一次脱泥的给矿，三次脱泥溢流与锡石浮选尾矿作为最终尾矿丢弃。5.1.工业试验调试及优化工业试验期间，通过流程考察及现场分析，初步发现主要存在以下几个方面的问题：一次、二次脱泥旋流器给矿泵选型偏小，矿浆泵不完，经常漫泵或从备泵出砂口溢出；旋流器压力波动大，分级脱泥效果差，进入锡石浮选作业的矿量、金属量少，部分可回收的细粒锡石从溢流抛尾中损失； 除硫浮选及锡石浮选粗选第一槽有三股矿浆量进入，致使液面“翻花”严重，给操作带来一定困难；P86 药剂对塑料管有较大腐蚀性，管道损坏较为频繁，影响给

24、药的稳定性；锡石浮选给矿、精矿计量器均存在排矿口直径偏小，给矿、精矿体积量波动大时，经常漫矿，影响计量准确性。根据存在问题，更换了一次、二次脱泥旋流器给矿泵各一台，一次脱泥矿泵由 100ZJ改为 150ZJ泵，二次脱泥矿泵由 65ZJ改为 80ZJ泵。更换了一次脱泥旋流器沉砂口，由原来的 24mm更换为 28mm、增开二、三次旋流器脱泥的组数；改变除硫及锡石浮选扫一的回路管；P86 药剂管全部更换为不锈钢管，确保给药稳定。增大锡石浮选给矿、精矿计量器出砂咀直径、更换最大镑称。通过对局部不合理的地方进行了改进，并对旋流器参数、药剂制度进行优化调整，同时加强现场管理，规范工艺及操作，通过多次调整，

25、整个生产流程趋于平稳，技术指标稳中有升。5.2工艺指标对比2017年 9月前，泥矿采用重选选别，其 2017年 19 月重选生产指标为：锡品位 4.21%，对原矿回收率 1.78%。2017 年 10月 30日早班开始，泥矿采用锡石浮选选别，通过两个班的现场调试，整个生产趋于平稳，对 2017年 11月至 2018年 2月锡石浮选生产指标进行统计，并对泥矿重选与锡石浮8选工艺生产指标对比见表 9。由表 9可知， 2017112018.2 所产锡精矿品位累计 10.06%，对原矿回收率为 4.96%。处理同样的原矿，泥矿采用锡石浮选，产出的锡精矿品位和对原矿回收率指标较原泥矿重选流程有较大提高，

26、其锡精矿品位提高 5.84个百分点，回收率提高 3.18个百分点。5.3经济效益分析 以表 9生产指标计算，产生利润如表 10:其中锡精矿价格：以含锡 40%合格精矿，2017 年 1-12月平均不含税价 112137元/吨。锡精矿品位为10.06%，串换成合格锡精矿折率为 86.53%；富中矿品位为 4.21%时，串换成合格锡精矿折率为51.05%。依据: 按锡品位为 7，折率 85，品位1 个百分点，折率0.5 个百分点；富中矿品位为 2.00%，锡精矿折率为 40%，品位0.1 个百分点，折率0.5 个百分点。表 10 经济效益分析Table 10 Economic Benefit an

27、alysis 原 矿 精 矿工 艺 矿量(t)品位(%)金属量(t)品位(%)回收率(%)金属量(t)折合格锡(t)销售收入(万元)选矿成本（万元）利润（万元）重 选 230468 0.9302143.920 4.21 1.78 38.162 19.482 218.46 73.28 145.18 锡石浮选 230468 0.9302143.920 10.05 4.96 106.338 92.014 1031.81 281.58 750.23 由表 10可知：处理相同原矿，泥矿采用锡石浮选比重选月新增创效 150万元，预计年新增创效1800万余元。6、 结 论1）硫化矿泥矿粒度细，-0.010m

28、m 粒级产率占 48.14%，锡金属率占 37.89%，重选选别回收率低，经过旋流器三次脱泥、浮选除硫，可抛弃干扰锡石浮选微细泥和硫化物，为锡石浮选创造较好的条件。2）对制备好锡石浮选给矿试料，通过锡石浮选药剂制度和浓度的试验研究，用最终优化后的条件开展闭路试验，取得了浮锡给矿品位 0.497%、锡精矿品位 8.47%，浮锡作业回收率 78.13%的试验指标。表 9 生产指标统计Table 9 Statistical results of production quota /%原矿 泥矿产出锡精矿工 艺 时间 矿量（t） 品位(%) 数量(t) 品位(%) 对原矿实收率(%)重 选 20171

29、12018.2 230468 0.930 906.461 4.21 1.782017.11 44997 0.953 234.382 6.97 4.022017.12 49968 0.900 219.686 9.94 4.812018.01 67807 0.800 281.122 9.66 5.12018.02 67696 1.068 322.839 12.321 5.5锡石浮选累 计 230468 0.930 1058.029 10.06 4.96锡石浮选 重 选 差 值 5.84 3.1893）泥矿锡石浮选工业试验，以 2017年 11月2018 年 2月处理原矿来计算，产出的锡精矿品位和对

30、原矿回收率指标较原泥矿重选流程有较大提高，经济效益显著，其锡精矿品位提高5.84个百分点，回收率提高 3.18个百分点，平均月新增创效 150万元，预计年新增创效 1800万余元。4）泥矿采用锡石浮选工艺取代重选工艺，不仅提高了微细粒锡石回收率，还较大幅度的减少了摇床的数量，减少了设备占地面积，减少了操作人员，提高了实物劳动生产率。本技术攻关成果对公司内部其它选厂矿泥的选别有示范作用，为国内类似矿山选厂推广应用锡石浮选新技术提供可借鉴的实践经验。参考文献：1全柏飞，刘子帅. 提高某选矿厂细泥锡石回收率的试验研究J.有色金属（选矿部分） ，2014（3）：51-54.2汪美琼.脱硫选锡工艺J.云南冶金，1994 (11):30-33.3胡 真，王成行，童 雄，等.金属硫化矿中回收微细粒锡石的选矿试验研究J 矿山机械，2012，40（1）：81-85.4莫 峰，何庆浪，兰希雄.都龙矿区细粒锡石浮选实验研究J 矿冶工程，2012,32（4）：59-61.5农升勤，邓位鹏，姚贵明，等.低品位细粒锡石浮选试验研究J.有色金属（选矿部分） ，2014（3）：37-40.作者简介：李 英 (1981- )，女 ，云南绿春人，选矿工程师。现从事选矿技术工作及生产实践工作。