云浮廣業(yè)硫鐵礦集團有限公司現(xiàn)有富礦、貧礦兩條生產(chǎn)線，設(shè)計原礦處理能力各為150萬t/a。富礦線礦石經(jīng)過三段開路破碎、一段閉路小破碎、一段開路磨礦（棒磨）、分級脫水等工藝生產(chǎn)-3 mm硫鐵礦；貧礦線礦石經(jīng)過一段破碎、二段磨礦（自磨開路+球磨閉路）、浮選、濃縮過濾等工藝生產(chǎn)硫精礦。伴隨-3 mm硫鐵礦生產(chǎn)過程產(chǎn)生的分級溢流（簡稱棒磨溢流，下同），粒度較細（-0.074 mm含量在90%一95%），品位相對較低(S%=23%-30%)，不能直接混入-3 mm硫鐵礦中或硫精礦中，必須通過管道輸送到貧礦線浮選富集成硫精礦。
1 礦石性質(zhì)
礦石礦物主要為黃鐵礦，有少量的磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦等，黃鐵礦為他形半自形和自形晶體，粒度一般為0.05-0.5mm，少量0.01-0.05 mm和0.5-1 mm。磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦一般是礦體上部少，下部增多。脈石礦物主要為石英、方解石、絹云母，其次為碳質(zhì)和石墨、透閃石、石榴石、鉀長石、螢石等。超細粒級溢流，是伴隨-3mm硫鐵礦的生產(chǎn)過程而產(chǎn)生，一部分來源于山上原生態(tài)粉礦，由爆破作業(yè)而產(chǎn)生，一部分由選礦碎磨作業(yè)而產(chǎn)生，-3 mm硫鐵礦生產(chǎn)工藝見圖1。
2 棒磨溢流選礦實踐
超細粒級溢流，是伴隨-3 mm硫鐵礦的生產(chǎn)過程而產(chǎn)生，一部分來源于山上原生態(tài)粉礦，由爆破作業(yè)而產(chǎn)生，一部分由選礦碎磨作業(yè)而產(chǎn)生，-3衄硫鐵礦生產(chǎn)工藝見圖1。1995年-3 mm硫鐵礦開始正式生產(chǎn)時，由于生產(chǎn)規(guī)模小，棒磨溢流量較少。我們直接將棒磨溢流送到貧礦線與浮選精礦一起濃縮過濾，混入硫精礦產(chǎn)品中，由于所占比例少，棒磨溢流對硫精礦產(chǎn)品質(zhì)量影響不大。隨著-3 mm硫鐵礦產(chǎn)量的大幅增加，棒磨溢流量也相對增大，必須通過浮選辦法把棒磨溢流富集成硫精礦。近5年棒磨溢流選礦生產(chǎn)統(tǒng)計見表1。
2.1 棒磨溢流單獨浮選
2005年3月，我們在工業(yè)上單獨進行棒磨溢流浮選處理，棒磨溢流經(jīng)濃縮，利用貧礦線改造淘汰下來的6A浮選機單獨組成半個系列直接浮選。棒磨溢流單獨浮選工藝流程與貧礦線三個系統(tǒng)相似，但多增加一道高效濃縮斗進行脫泥，脫泥后溢流作回水使用；棒磨溢流單獨浮選工藝采用6A浮選機22槽，其中粗12槽、粗Ⅱ8槽，掃I4槽、掃Ⅱ2槽，精1 4槽、精Ⅱ2槽，具體流程見圖2。棒磨溢流可浮性較好，經(jīng)富集可得較高的精礦品位，精礦品位與磨浮三個系列指標(biāo)相近。但在生產(chǎn)實踐中，因礦粒細化，尾礦中- 400目含量高達71.2%，含硫為13.07%，跑尾嚴重。
2.2 棒磨溢流分配到三個系列浮選
隨著棒磨溢流人選量的增加（見表1），原6A浮選機拼湊起來的棒磨溢流單獨浮選系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足選礦需要，加上循的6A浮選機設(shè)備性能差，棒磨溢流難處理，尾礦品位高，結(jié)合2005年底已經(jīng)完成貧礦線三個系列的浮選機更新改造，我們將棒磨溢流分配到三個系列浮選。I-Ⅲ系列浮選設(shè)備為XCF/BSK-8，XCF/BSK-4系列浮選機，粗I為3槽XCF/BSK-8．粗Ⅱ為5槽XCF/BSK-8，掃I為4槽XCF/BSK-8．掃Ⅱ為3槽XCF/BSK-8，精I為4槽XCF/BSK-4．精Ⅱ為5槽XCF/BSK-4浮選機。為去除棒磨溢流部分細粒礦泥，減少泥化礦石對浮選的影響，采用高效濃縮池替代原濃縮斗去除細泥。2006年對高效濃縮池進行技術(shù)改造，采用自動控制高效濃縮池液面的變頻技術(shù)，用底流泵將礦漿揚送至高位礦漿分配桶，再從分配桶自流到I一Ⅲ系列浮選。底流泵的采用，穩(wěn)定了濃縮效果，有效除去礦泥，改善了浮選條件，對降低棒磨濫流選礦尾礦品位和穩(wěn)定棒磨溢流人選系列的礦漿量有顯著改善。硫鐵礦選礦設(shè)備工作現(xiàn)場：
3 棒磨溢流柱浮選探討
為進一步降低棒磨溢流選礦尾礦品位，完善選礦生產(chǎn)過程，提高回收率，探索將浮選柱應(yīng)用于云浮硫鐵礦選礦流程、提高選礦指標(biāo)的可行性，與中國礦業(yè)大學(xué)合作進行了硫鐵礦旋流一靜態(tài)微泡浮選柱分選半工業(yè)試驗研究。
3.1 浮選柱分選方法的原理
旋流—靜態(tài)微泡浮選柱分選原理如圖3所示。該柱分選方法包括柱浮選，旋流分選、管流礦化3部分。整個設(shè)備為柱體，柱浮選位于柱體上部，它采用逆流碰撞礦化的浮選原理，在低紊流的靜態(tài)分選環(huán)境中實現(xiàn)微細物料的分選，在整個柱分選方法中起到粗選與精選作用；旋流分選與柱浮選呈上、下結(jié)構(gòu)連接，構(gòu)成柱分選方法的主體；旋流分選包括按密度的重力分離以及在旋流力場背景下的旋流浮選。旋流浮選不僅提供了一種高效礦化方式，而且使得浮選粒度下限大大降低，浮選速度大大提高。旋流分選以其強回收能力在柱分選過程中起到掃選柱浮選中礦作用。管流礦化利用了射流原理，通過引入氣體以及粉碎成泡，在管流中形成循環(huán)中礦的氣固液三相體系并實現(xiàn)了高度紊流礦化。管流礦化沿切向與旋流分選相連，形成中礦的循環(huán)分選。
3.2 浮選柱半工業(yè)試驗系統(tǒng)
試驗系統(tǒng)采用中國礦業(yè)大學(xué)自行研制的旋流一靜態(tài)微泡浮選柱系統(tǒng)，包括調(diào)漿系統(tǒng)、柱分選系統(tǒng)和液位自動控制系統(tǒng)，柱分選系統(tǒng)采用2臺400 mmx4 000 mm的旋流一靜態(tài)微泡浮選柱、1臺+1000mm xl 000 mm的攪拌桶、2臺500 mm x750 mm的攪拌桶、2套液位自動控制系統(tǒng)以及配套管道、閥門等組成。
3.3 棒磨溢流礦分選試驗
原礦從棒磨溢流濃縮底流送至I系列浮選機的管道中分流，礦漿未加藥調(diào)漿，自流進入1000mm x1000 mm分流攪拌桶，試驗采用一臺400mm x4 000 mm浮選柱做粗選，400 mm x4 000mm浮選柱做精選。棒磨溢流礦分選試驗采用一次粗選一次精浮選工藝，工藝流程見圖4。
3. 3.1 試驗條件
經(jīng)過試驗，確定最優(yōu)的試驗條件，粗選：處理量400- 500 kg/h．黃藥500—600 g/t，起泡劑50—70g/t，泡沫層厚度200 ~300 mm，循環(huán)壓力0.24 MPa，充氣量2.6 ~3.2Irt/h；精選：泡沫層厚度300- 400mm，循環(huán)壓力0.18 MPa，充氣量2.4-2.8m3／h。
3.3.2 試驗結(jié)果
對于棒磨溢流，經(jīng)連續(xù)分流試驗，在原礦平均硫品位為28.43%，-0.074 mm含量為91%時，經(jīng)過浮選柱一次粗選一次精選閉路分選，可獲得平均硫品位48.28%、回收率93.47%的硫精礦，試驗結(jié)果見表2。
試驗結(jié)果表明，旋流一靜態(tài)微泡浮選柱對-0.074 mm以下含量占到90%以上的棒磨溢流礦有很好的分選效果和回收能力，并且具有工藝短、流程簡單、指標(biāo)穩(wěn)定及分選效率高的特點，對降低棒磨溢流選礦尾礦品位有顯著效果。
4 結(jié)語
(1)棒磨溢流選礦工藝上，在不同時期，分別采用了單獨浮選處理與分配到貧礦線3個系列浮選實踐，完善了棒磨溢流礦的脫泥處理工藝，對降低棒磨溢流選礦尾礦品位和穩(wěn)定棒磨溢流人選系列的礦漿量有顯著改善。但由于棒磨溢流粒度較細，選礦回收率及尾礦品位一直難以取得較好的工藝指標(biāo)。
(2)在與中國礦業(yè)大學(xué)的合作下，對于棒磨溢流礦，進行旋流一靜態(tài)微泡浮選柱半工業(yè)選礦探索，試驗結(jié)果表明，浮選柱工藝對-0.074mm含量為90%以上的較細的硫鐵礦石的浮選有較好的分選效果和回收能力，解決了浮選機在選別細粒級礦石回收率不高的難題，為棒磨溢流礦選礦回收提供了一條新思路。
(3)鑒于浮選柱在回收能力和提高精礦品位上的優(yōu)勢，我礦將在新建V系列磨浮系統(tǒng)技改項目浮選段采用機一柱聯(lián)合浮選流程。V系列磨浮系統(tǒng)技改工程是在富礦線進行-3 mm硫鐵礦轉(zhuǎn)產(chǎn)硫精礦，棒磨溢流將由V系列處理，探索一條解決棒磨溢流礦難處理的選礦新方法。
佛瑞機械是專業(yè)的硫鐵礦選礦設(shè)備制造廠家，本廠對硫鐵礦的選礦提純有豐富的經(jīng)驗，微細粒級硫鐵礦的回收是一個大難題，通過此次對浮選柱在微細粒硫鐵礦選礦中的應(yīng)用，我們探索出了一條微細粒硫鐵礦選礦的新方法，新思路，在未來的硫鐵礦選礦領(lǐng)域必然大放異彩，歡迎廣大新老客戶到廠參觀指導(dǎo)，洽談合作，聯(lián)系電話：0371-64588838.