柳州華錫集團(tuán)大廠92#礦體是含錫、鉛、鋅品位較低的礦體,錫品位約0.77% ,儲(chǔ)量約占大廠礦區(qū)的一半,開采92#礦體迫在眉睫。華錫集團(tuán)為了保證其規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益,即保證現(xiàn)有的錫、鉛、鋅金屬產(chǎn)量不變,開采92 # 礦體必須將開采量由現(xiàn)在的130萬t/a提高到200萬t/a。銅坑采礦場(chǎng)距離車河選廠較遠(yuǎn),礦石由索道運(yùn)輸?shù)杰嚭?索道的設(shè)計(jì)能力為130～140萬t/a;車河選廠目前的工藝流程適合選別高品位礦石,要選別低品位礦石,車河選廠工藝流程系統(tǒng)必須改造;華錫集團(tuán)為避免索道運(yùn)輸和車河選廠的系統(tǒng)改造,決定在銅坑實(shí)施粗粒預(yù)選拋廢工程,拋棄30%～35%的廢石,降低礦石運(yùn)輸量和提高礦石的入選品位,以達(dá)到降低運(yùn)輸費(fèi)用、選礦成本及系統(tǒng)改造費(fèi)用的目的。
1、礦石性質(zhì)
  92#礦體是大廠礦區(qū)最大的礦體,屬錫石-多金屬硫化礦。其中金屬礦物有錫石、鐵閃鋅礦、脆硫銻鉛礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、方鉛礦;脈石以硅酸鹽為主。礦石硬度大,礦石真密度2.89g/cm3。-20mm時(shí)脈石的解離度較高,-20+4mm粒級(jí)經(jīng)重液分離輕產(chǎn)品產(chǎn)率44.99 % ,含錫、鉛、鋅品位分別為0.05%、0.015 %和0.37%,這表明該礦石可以在粒度較粗情況下采用重選丟棄部分低品位脈石。
  本次試驗(yàn)的礦石是由銅坑礦負(fù)責(zé)采取,根據(jù)92#礦體的分布情況,按照合理出礦要求,進(jìn)行多點(diǎn)采樣,礦樣總重800t,經(jīng)破碎后堆放在礦倉內(nèi)。由于本次試驗(yàn)所用的礦量較大,無法混勻,在試驗(yàn)過程中給礦的品位和粒度稍有波動(dòng)。原礦經(jīng)化學(xué)分析含Sn0.70%、Pb0.34%、Zn2.34%、Sb0.32%、Ag3.13g/t。
  2、粗粒鋸齒波跳汰機(jī)的分選原理
  粗粒鋸齒波跳汰機(jī)是北京礦冶研究總院在“九五”期間設(shè)計(jì)、研制的一種新型預(yù)選設(shè)備,其跳汰曲線為鋸齒形,選別原理如圖1 所示。原礦首先進(jìn)入礦物分層區(qū),-3.2mm礦物經(jīng)跳汰、篩分大部分成為篩下產(chǎn)品;粗粒礦物經(jīng)跳汰分層,重礦物逐漸沉積于篩網(wǎng)底部,輕礦物浮于表層。上升水流經(jīng)導(dǎo)流篩框產(chǎn)生向前推動(dòng)力使粗礦物向前運(yùn)動(dòng),在跳汰機(jī)的尾部有一精礦、尾礦分隔V型板,尾礦由V型板兩側(cè)排出,精礦穿過V型板與篩網(wǎng)的間隙,進(jìn)入精礦區(qū),再越過精礦堰板排出為粗精礦。

圖一：粗粒鋸齒波跳汰機(jī)原理圖
1、礦物分層區(qū)  2、Ｖ型分隔板  3、精礦區(qū)
4、精礦出口   5、尾礦出口   6、編織篩網(wǎng)
7、導(dǎo)流篩框　  8、細(xì)粒精礦

  3、試驗(yàn)工藝流程
  半工業(yè)試驗(yàn)采用小型鋸齒波跳汰機(jī),篩板面積為0.36m2 。半工業(yè)試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室小型試驗(yàn)流程基本一致,都采用-20mm全粒級(jí)入選工藝(見右圖) 。從原礦篩析結(jié)果知-0.076mm粒級(jí)含量占11.15%,這部分細(xì)泥金屬品位較高,全粒級(jí)預(yù)選有部分細(xì)泥隨水流進(jìn)入尾礦中,造成金屬損失嚴(yán)重,回收率降低。因此,此次半工業(yè)試驗(yàn)增加尾礦脫泥作業(yè),將尾礦通過篩網(wǎng)脫泥,篩上為尾礦,篩下作為精礦。
4、半工業(yè)試驗(yàn)及試驗(yàn)分析
  4.1 調(diào)整試驗(yàn)粗粒鋸齒波跳汰機(jī)于2000年5月底在大廠銅坑碎礦車間安裝完畢,6 月初進(jìn)行調(diào)整試驗(yàn),在試驗(yàn)過程中,由于礦石性質(zhì)的變化和給礦量不穩(wěn)定等因素,給調(diào)整試驗(yàn)帶來了一定的困難。改進(jìn)給礦裝置,使給礦量基本穩(wěn)定后,通過多次條件試驗(yàn),尋找出一組較為理想操作參數(shù),在此參數(shù)條件下連續(xù)4次進(jìn)行調(diào)整試驗(yàn),其選別指標(biāo)基本一致,其中選別效果最佳的一次試驗(yàn)結(jié)果如表：

  由表2得知,拋廢率為30.13%時(shí),錫、鉛、鋅金屬回收率分別為96.24%、92.09%、92.93%,尾礦品位分別為Sn0.09%、Pb0.098%、Zn0.61%。
  4.2 連續(xù)半工業(yè)試驗(yàn)
  在條件試驗(yàn)指標(biāo)基本達(dá)到華錫集團(tuán)公司要求后,于6月22日正式進(jìn)行了2天6個(gè)班的連續(xù)半工業(yè)試驗(yàn)。這6個(gè)班的綜合指標(biāo)如表3所示。

   由表3可知:6個(gè)班的綜合指標(biāo)為拋廢率30.45%,錫、鉛、鋅金屬回收率分別為93.48%、90.38%、90.75%,尾礦品位為Sn0.15%、Pb0.11%、Zn0.72%,基本達(dá)到華錫集團(tuán)公司的要求。綜合處理量為1.0t/h ,耗電量為0.669kW·h/t,耗水量為6.55 m3/t 。耗水量偏高,其原因是編織篩網(wǎng)周邊沒有固定在篩框上,篩網(wǎng)周邊與篩框之間產(chǎn)生縫隙,造成篩下跑粗,這樣原篩下細(xì)精礦排口由直徑16mm增大到直徑19mm;另外,后三個(gè)班的礦石粒度明顯較粗,這都導(dǎo)致耗水量的增加,扣除不正常的因素,平均耗水量約為5.5m3/t。
  4.3 產(chǎn)品分析
  4.3.1 產(chǎn)品篩析
  尾礦篩析樣為未經(jīng)脫泥的鋸齒波跳汰機(jī)尾礦,篩析結(jié)果見表4 。篩析結(jié)果表明: ①尾礦中只有-0.5 mm 粒級(jí)具有回收價(jià)值,而-0.076mm 粒級(jí)產(chǎn)率和金屬分布率分別占具有回收價(jià)值粒級(jí)的98.97%、99.40% ,因此對(duì)鋸齒波跳汰機(jī)的尾礦只需進(jìn)行脫泥作業(yè),就可以將其回收。②尾礦中+3.2-10mm粒級(jí)的品位偏高,金屬損失率較高,這說明寬級(jí)別分選工藝不甚合理,因此建議采用分級(jí)分別預(yù)選工藝,這樣拋廢率和金屬回收率有望進(jìn)一步得到提高。

  4.3.2 精礦粒級(jí)回收率分析
  鋸齒波跳汰機(jī)預(yù)選大廠92#礦體的精礦粒級(jí)回收率見表5,-10+5mm 尾礦品位較高,粒級(jí)的金屬回收率較低。粒級(jí)回收率分析再次說明-20mm全粒進(jìn)入型鋸齒波跳汰機(jī)預(yù)選,-10+3.2mm粒級(jí)的分選指標(biāo)較差,所以建議采用分級(jí)分別預(yù)選工藝。

  5、結(jié)　論
  (1)大廠92#礦體礦石20～0mm全粒級(jí)入選,鋸齒波跳汰機(jī)預(yù)選拋廢率為30.45%,錫、鉛、鋅金屬回收率分別為93.48%、90.38%、90.75%。
  (2)礦石性質(zhì)及產(chǎn)品的粒級(jí)回收率分析說明,92#礦體礦石采用分級(jí)預(yù)選工藝更合理,拋廢率可望進(jìn)一步得到提高。建議分級(jí)預(yù)選流程如圖3。
  (3) 試驗(yàn)證明,92 # 礦體礦石可以采用跳汰機(jī)預(yù)選拋廢工藝解決華錫集團(tuán)車河選礦廠面臨的生產(chǎn)接替問題。