一种金矿石中黄铁矿的旋流器分级指标控制方法与流程

1.本发明涉及一种旋流器分级指标控制方法，具体涉及一种金矿石中黄铁矿的旋流器指标控制方法。所述黄铁矿又称硫铁矿、硫精砂、硫精矿、硫化铁、二硫化亚铁等，是硫铁矿石中的主要含硫矿物，是金矿石中主要载金矿物。

背景技术：

2.水力分级是根据矿粒在运动介质中沉降速度的不同，将粒度级别较宽的矿粒，分成若干窄粒度级别的过程。水力分级和筛分的性质相同。但筛分是比较严格地按几何尺寸分开，筛分产物具有严格的粒度界限。而水力分级则是按沉降速度差分开。矿粒的形状、密度以及沉降条件对按粒度分级均有影响，因而水力分级不是严格按粒度级进行的，具有较宽的粒度范围。
3.水力旋流器是利用回转流进行分级的设备。其结构简单，便于制造，且工艺效果良好，常用来与磨机组成磨矿分级系统，使磨矿产品中达到合格粒级的矿物由溢流排出，进入下一道选矿工序。
4.金矿石中包括多种矿物，其中黄铁矿是常见的一种组成矿物。由于金具有亲硫性，黄铁矿常常是金矿石中主要载金矿物。对于载金矿物主要为黄铁矿的金矿石，磨矿分级以及后续的浮选作业的主要目的矿物是黄铁矿，磨矿分级系统需要最大限度地提供合适粒级范围内的黄铁矿进入浮选作业。
5.黄铁矿(fes2)，又称硫铁矿、硫精砂、硫精矿、硫化铁、二硫化亚铁等，是硫铁矿石中的主要含硫矿物，是金矿石中主要载金矿物。常有完好的晶形，呈立方体、八面体、五角十二面体及其聚形，密度为4.90～5.2g/mm2。黄铁矿是一种重要的化学矿物原料，主要用于制造硫酸。
6.在选矿厂中，分级效果好坏通常用分级效率来评价。分级效率就是指分级作业给料中某特定细粒级经分级后进入溢流中的重量占给料中该粒级的重量的百分数，也就是该粒级在溢流中的回收率。分级效率(当原料中细粒级的含量不大时，可用量效率计算；当原料中细粒级含量很大时，则用质效率公式计算。在实际生产中大都用质效率计算分级效率)通常有两种表示方法：
7.(1)分级量效率：
[0008][0009]
式中，e
分级量效率
为分级量效率；α、β、θ分别表示分级机的给矿、溢流、沉砂中某一级别重量百分数，％。
[0010]
(2)分级质效率：
[0011][0012]
式中，e
分级质效率
为分级质效率；α、β、θ分别表示分级机的给矿、溢流、沉砂中某一级别
重量百分数，％。
[0013]
目前，国内外常用所述分级效率分析矿石分级指标、分级设备性能以及分级过程参数控制情况。此方法操作简单，取分级设备给料和产品样品进行筛分，得到相关粒级的产率代入计算公式即可。但是，针对矿物组成比较复杂的矿石，由于组成矿物的形状、比重不同，即便粒径相同，同样的分级条件下分级指标不尽相同。因此，现有技术中矿石的分级效率并不能很好地反映出矿石中组成矿物的分级指标。尤其对于载金矿物主要为黄铁矿的金矿，由于矿粒的形状、密度对旋流器分级有影响，同样粒径的黄铁矿与金矿石中其它组成矿物的分级效果不同，导致以金矿石为目的矿物计算的分级效率不能真实有效地反应金矿石中黄铁矿的分级效率，影响旋流器设备性能分析以及操作条件的控制。黄铁矿的分级不仅影响金矿石中黄铁矿的磨矿效果，还影响后续浮选指标。这种情况下，用金矿石的分级效率显然不能反映出其中黄铁矿的分级情况，会一定程度误导磨矿、分级、浮选等生产作业，影响金的选矿回收率。
[0014]
影响分级旋流器分级指标的因素包括结构参数和操作参数，实际生产中分级旋流器的结构一定，通过改变旋流器操作参数可实现分级指标的优化。分级旋流器的操作参数主要包括入料压力、入料量、入料浓度和入料粒度。实际生产中，入料浓度、粒度条件与球磨机入料和排料性质相关，不易调整。入料量与入料压力相关，随着入料压力增大入料量增加。因此，通过改变入料压力来实现分级指标的优化是现场便捷有效的方法。
[0015]
入料压力是旋流器工作的重要参数。提高入料压力，可以增大矿浆流速，物料所受离心力增大，可以提高分级效率和沉砂浓度。处理粗物料时采用低压力(0.05～0.1mpa)操作，处理细粒及泥质物料时采用高压力(0.1～0.3mpa)操作。

技术实现要素：

[0016]
本发明所要解决的技术问题是，提供一种金矿石中黄铁矿的旋流器分级指标控制方法，用以提高黄铁矿分级指标，使磨至合格粒级的黄铁矿尽可能多地从旋流器溢流中排出，避免进入沉砂返回磨矿导致过磨，达到提升后续浮选选金(硫)指标的目的。
[0017]
本发明的技术方案如下：
[0018]
一种金矿石中黄铁矿的旋流器分级指标控制方法，其特征在于：首先改变分级旋流器分级条件，得到不同的分级产品；然后根据下面两个公式分别计算金矿石中黄铁矿的对应分级量效率和分级质效率；最后将分级量效率和分级质效率进行综合评价得到最高综合分级效率，并将所述最高综合分级效率对应的分级条件作为分级指标控制中选定的条件；
[0019][0020]
式中，为金矿石中黄铁矿的分级量效率；α为给料中小于一定粒级的含量，％；β为溢流产品中小于一定粒级的含量，％；θ为沉砂中小于一定粒级的含量，％；ω1为给料中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω2为溢流产品中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω3为沉砂中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％。
200目粒级样品有效硫含量，数据如表1所示。
[0035]
表1
[0036][0037]
4)、将表1数据代入以下公式计算金矿石中黄铁矿的分级量效率和分级质效率：
[0038][0039]
式中，为金矿石中黄铁矿的分级量效率；α为给料中小于一定粒级的含量，％；β为溢流产品中小于一定粒级的含量，％；θ为沉砂中小于一定粒级的含量，％；ω1为给料中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω2为溢流产品中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω3为沉砂中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％。
[0040][0041]
式中，为金矿石中黄铁矿的分级质效率；α为给料中小于一定粒级的含量，％；β为溢流产品中小于一定粒级的含量，％；θ为沉砂中小于一定粒级的含量，％；ω1为给料中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω2为溢流产品中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω3为沉砂中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω为给料有效硫含量。
[0042]
5)、计算结果如表3所示。
[0043]
表3
[0044]
入料压力/kpa金矿石中黄铁矿的分级量效率/％金矿石中黄铁矿的分级质效率/％4066.6469.426062.7075.088042.0246.6110020.6418.38
[0045]
如表3所示，相较40kpa，当入料压力为60kpa时，该金矿石中黄铁矿分级量效率低3.94％，但分级质效率高5.66％，且入料压力60kpa所对应的分级效率明显高于其它两个入料压力条件对应的分级效率。因此，考虑分级质效率对分级溢流产品质量更具指导意义，入料压力60kpa为最高综合分级效率对应的入料压力条件。为达到控制该金矿石中黄铁矿分级指标的目的，确定入料压力为60kpa。

技术特征：

1.一种金矿石中黄铁矿的旋流器分级指标控制方法，其特征在于：首先改变分级旋流器分级条件，得到不同的分级产品；然后根据下面两个公式分别计算金矿石中黄铁矿的对应分级量效率和分级质效率；最后将分级量效率和分级质效率进行综合评价得到最高综合分级效率，并将所述最高综合分级效率对应的分级条件作为分级指标控制中选定的条件；式中，为金矿石中黄铁矿的分级量效率；α为给料中小于一定粒级的含量，％；β为溢流产品中小于一定粒级的含量，％；θ为沉砂中小于一定粒级的含量，％；ω1为给料中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω2为溢流产品中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω3为沉砂中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％。式中，为金矿石中黄铁矿的分级质效率；α为给料中小于一定粒级的含量，％；β为溢流产品中小于一定粒级的含量，％；θ为沉砂中小于一定粒级的含量，％；ω1为给料中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω2为溢流产品中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω3为沉砂中小于一定粒级的金矿石的有效硫含量，％；ω为给料的有效硫含量；所述有效硫是指硫铁矿中的硫化物硫。2.如权利要求1所述的金矿石中黄铁矿的旋流器分级指标控制方法，其特征在于所述分级条件为给料压力。

技术总结

本发明公开了一种金矿石中黄铁矿的旋流器分级指标控制方法，首先改变分级旋流器分级条件，得到不同的分级产品；然后根据公式分别计算金矿石中黄铁矿的对应分级量效率和分级质效率；最后将分级量效率和分级质效率进行综合评价得到最高综合分级效率，并将所述最高综合分级效率对应的分级条件作为分级指标控制中选定的条件。本发明通过提高黄铁矿分级指标，一方面使磨至合格粒级的黄铁矿尽可能多地从旋流器溢流中排出，避免进入沉砂返回磨矿导致过磨；另一方面使未磨至合格粒级的黄铁矿尽可能少的从溢流排出，避免因粒度过粗导致难以浮选，达到提升后续浮选选金（硫）指标的目的。达到提升后续浮选选金（硫）指标的目的。