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铜冶炼渣的浮选

发布时间:2018-01-11    文章来源:山东浮选机厂家    作者:lynn

目前,我国铜冶炼渣年产1100万吨,含铜27.5万吨,是二次铜资源的重要组成部分。铜冶炼炉渣的处理方式主要有火法贫化、湿法浸出和选矿富集几种。火法贫化的弃渣含铜高、能耗高、环境污染严重;选矿富集工艺虽然渣缓冷场占地面积大,基建投资较高,但铜回收率较高,选矿尾渣含铜可以控制在0.3%以内,并且渣中金银回收率较高、能耗低、成本低,因而被广泛应用。国内采用选矿富集处理铜冶炼渣的企业主要有白银有色集团、铜业集团、铜陵有色集团、大冶有色集团及祥光铜业集团等。

某铜冶炼渣含铜0.62%、含铁35.58%,主要含铜矿物为黄铜矿、蓝铜矿和辉铜矿,铜矿物与主要脉石矿物橄榄石等嵌布关系复杂,嵌布粒度细微。王祖旭等人研究在细磨条件下、以冰铜为“载体”进行“载体浮选”,获得的铜精矿中含铜21.30%、铜回收率86.20%。

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铜炉渣是铜精矿选别过程中产生的工业废渣,近年来随着铜矿资源的不断开采,铜炉渣的排放量也在逐年增加,实现对铜炉渣资源的综合回收利用有着重要的经济与环保价值。本文就此进行研究分析。

铜废炉渣,主要含有铜、铅、锌、铁、金、银、硅等元素,其铜品位可达2%~5%,主要具有以下特性:

铜冶炼炉渣多呈黑色或是褐色,表面有金属光泽。铜冶炼炉渣基本上是玻璃体,结构致密。矿物组成中绝大多数是铁橄榄石和磁铁矿,还有少量脉石组成的玻璃体。嵌布粒度不匀。铜冶炼炉渣虽然组成较简单,但各组分嵌布关系复杂,炉渣中的铜粒度粗细不匀。硬度高、密度大。

目前世界上普遍采用选矿方法回收渣中铜。铜冶炼炉渣的碎磨工艺与普通矿石一样主要有两种:一种是传统碎磨工艺,即闭路破碎筛分+球磨;另一种是半自磨工艺,即粗碎+半自磨+球磨。一般来说半自磨工艺较传统碎磨工艺,具规模大、流程简短、占地面积小、产尘少、环境友好、操作管理方便、生产稳定可靠、易于实现自动化控制等优点。

炉渣性脆,在半自磨机内受冲击作用,实现渣打渣,使炉渣获得很好破碎;炉渣硬度高,高于普通矿石,低于钢球,因此在半自磨机内,可以替代部分钢球介质起到研磨作用,实现渣磨渣。半自磨机排出的渣浆经旋流器分级后,粒度达到要求的进入浮选工序,粗颗粒的炉渣则进入球磨机进一步细磨,其排出的渣浆也需经旋流器分级,以保证进入浮选的渣浆满足粒度要求。半自磨工艺的使用既可使炉渣经一次球磨就可获得浮选要求的粒度,又可降低磨机的总负荷,从而实现电耗由72.85kW·h/t渣降至60.44kW·h/t渣。

总之,处理铜冶炼炉渣采用半自磨+球磨的碎磨工艺流程,与常规二段一闭路+球磨的碎磨工艺流程相比,具有能耗更低的特点,故半自磨+球磨的碎磨工艺是铜冶炼炉渣碎磨流程的首选。

贵州某冶炼厂之前加工工艺采用破碎筛分流程为二段一闭路破碎筛分流程,磨选流程为三次阶段磨矿阶段选别流程,用于回收转炉渣中的铜。转炉渣选矿设计常规工艺流程见图1。

但是实际生产效果并不理想,故将传统碎磨工艺改为半自磨工艺,电炉和转炉渣的混合渣选矿设计半自磨工艺流程见图2。

改为半自磨工艺后,流程变短,操作简单,钢耗和电耗也有所下降,两种工艺实际生产指标对比见表6。

从表可知,半自磨工艺不仅钢耗下降了47.85%,下降率是普通矿石的4~5倍;电耗也下降了17.04%。

贵溪冶炼厂渣选生产实践证明,铜冶炼炉渣采用半自磨工艺与原传统碎磨工艺相比,电耗更低,可以达到降低能耗的目的。因此,该厂采用半自磨工艺代替常规的碎磨工艺的做法可作为类似处理铜冶炼炉渣项目的借鉴。

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