浮選法是處理鎳礦常用的一種選礦方法,而階段磨浮工藝能夠提高鎳礦浮選效率,該工藝通過分階段進行磨礦和浮選,提高礦物解離度,避免過磨造成的泥化等問題。那么階段磨浮工藝在處理鎳礦上有哪些優勢呢?具體步驟是怎樣的呢?本文將逐一展開介紹。
一、鎳礦階段磨浮工藝的定義與優勢
1、定義:階段磨浮工藝是指將磨礦和浮選過程分為多個階段進行,每個階段根據礦石的特性和選礦要求,分別進行磨礦和浮選操作。這種工藝可以有效提高礦物的解離度,減少過磨現象,提高浮選效率和金屬回收率。
2、優勢:
提高解離度:通過分階段磨礦,可以確保礦物充分解離,提高浮選效果。
減少過磨:避免礦石在磨礦過程中過度粉碎,減少礦泥化現象,提高浮選選擇性。
提高浮選效率:每個階段的浮選可以根據礦石的特性進行優化,提高精礦品位和回收率。
降低能耗:合理控制磨礦細度,減少不必要的磨礦工作,降低能耗。
二、階段磨浮工藝的具體步驟
1、粗磨與粗選
磨礦細度:粗磨階段的磨礦細度一般控制在-0.074mm占60%左右,確保大部分礦物能夠解離。
浮選條件:粗選階段的浮選條件包括藥劑制度和浮選時間。常用的捕收劑有黃原酸鹽,起泡劑有松醇油,調整劑有石灰等。浮選時間一般控制在3-5分鐘。
2、中礦返回與再磨
中礦處理:粗選后的中礦根據其特性決定是否返回粗選或進行再磨。如果中礦中含有較多未解離的礦物,可以返回粗選;如果中礦粒度較粗,需要進行再磨。
再磨細度:再磨階段的磨礦細度一般控制在-0.074mm占80%以上,確保礦物充分解離。
再選條件:再選階段的浮選條件與粗選類似,但藥劑用量和浮選時間可以適當調整。再選后的精礦與粗選精礦合并,中礦返回再磨或粗選。
3、精選
精選次數:精選階段通常進行2-3次,每次精選的藥劑制度和浮選時間根據精礦的品位和回收率進行調整。
藥劑調整:精選階段的藥劑用量相對較少,主要目的是提高精礦品位。常用的藥劑有黃原酸鹽和松醇油,浮選時間一般控制在2-3分鐘。
精礦質量控制:通過多次精選,逐步提高精礦品位,最終達到選礦工藝要求的精礦品位和回收率。
三、階段磨浮工藝的優化策略
1、磨礦細度優化
實驗研究:通過實驗室小試和工業試驗,確定最佳磨礦細度。一般情況下,磨礦細度控制在-0.074mm占60%-80%之間,能夠有效提高礦物解離度,減少過磨現象。
生產實踐:在生產實踐中,根據礦石的特性和選礦要求,動態調整磨礦細度。通過在線監測設備,實時監測磨礦產品的粒度分布,及時調整磨礦參數。
2、藥劑制度優化
藥劑選擇:根據礦石的特性選擇合適的捕收劑、起泡劑和調整劑。常用的捕收劑有黃原酸鹽、黑藥等,起泡劑有松醇油、醚醇油等,調整劑有石灰、硫酸銅等。
藥劑用量:通過實驗研究和生產實踐,確定最佳藥劑用量。一般情況下,捕收劑用量為100-300g/t,起泡劑用量為20-50g/t,調整劑用量為1000-2000g/t。
藥劑添加方式:合理選擇藥劑添加方式,可以提高藥劑的利用率。例如,分段添加捕收劑和起泡劑,可以提高浮選效果,減少藥劑用量。
3、工藝參數優化
浮選機參數:優化浮選機的充氣量和攪拌強度,可以提高浮選效率。一般情況下,充氣量控制在0.3-0.5m3/(m2·min),攪拌強度控制在10-20r/min。
浮選時間:合理控制浮選時間,可以提高精礦品位和回收率。一般情況下,粗選時間控制在3-5分鐘,再選時間控制在3-5分鐘,精選時間控制在2-3分鐘。
礦漿濃度:合理控制礦漿濃度,可以提高磨礦效率和浮選效果。一般情況下,磨礦濃度控制在70%-80%,浮選濃度控制在30%-40%。
四、階段磨浮工藝的成功案例
某鎳礦選礦廠采用階段磨浮工藝,取得了顯著的經濟效益。該廠的鎳礦石為硫化鎳礦,礦石中含有較多的黃鐵礦和磁黃鐵礦。通過階段磨浮工藝,鎳的回收率從原來的60%提高到75%,精礦品位從原來的8%提高到12%。
工藝流程:
粗磨與粗選:鎳礦原礦經過破碎后,進入球磨機進行粗磨,磨礦細度控制在-0.074mm占60%。粗磨后的礦漿進入浮選機進行粗選,浮選條件為:捕收劑用量150g/t,起泡劑用量30g/t,調整劑用量1500g/t,浮選時間4分鐘。
中礦返回與再磨:粗選后的中礦返回粗選,再磨細度控制在-0.074mm占80%。再磨后的礦漿進入浮選機進行再選,浮選條件為:捕收劑用量100g/t,起泡劑用量20g/t,調整劑用量1000g/t,浮選時間4分鐘。
精選:再選后的精礦進入浮選機進行精選,精選次數為3次。每次精選的浮選條件為:捕收劑用量50g/t,起泡劑用量10g/t,浮選時間2分鐘。最終精礦品位達到12%,鎳的回收率達到75%。
五、結論
鎳金屬在現代工業中應用廣泛,特別是近幾年,隨著新能源汽車的推廣,更帶動了鎳金屬的市場。而鎳礦作為提取鎳的主要礦產資源,形勢也逐漸走高。階段磨浮工藝在鎳礦選礦方面能夠有效提升浮選效果,提升精礦品位和選礦回收率,為合理利用鎳礦資源提供了更優方案。