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氧化铜矿处理——离析法

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根据焙烧阶段物料处理方法的不同,离析法分为“一段离析”和“两段离析”两种类型。一段离析法是将矿石、食盐及还原剂混合后一并进入焙烧炉内(大部分采用卧式回转窑),物料的加热和离析都在同一设备中进行。两段离析法又称“托尔科”法,是先将矿石预热至反应温度,然后混入适量的食盐和还原剂进入离析反应器内离析。现在的生产表明,两种离析法都能达到较高的选别指标。

回转窑

石录铜一段回转窑离析工艺

我国广东石录铜矿属深度氧化难选铜矿,含铜品位高达1.3~2.5%。1964年以来,有关科研、设计单位经过多种方案比较,认为离析-浮选法具有流程简单、精矿品位和回收率较高等优点,于1966年进行设计,并于1970年建成投入试生产。

难选氧化铜矿直接加热一段离析法是一项新工艺,国外尚无实践经验可以借鉴。在投产初期,遇到不少问题,如处理能力低、设备运转不正常,精矿品位和回收率都比较低,生产很不稳定。经过几年的努力和反复改进,基本上解决了直接加热回转窑一段离析工艺和设备关键,初步获得了较好的离析效果,基本上达到了投入生产的水平。

回转窑

1)原矿性质

该矿属于石英闪长斑岩与石灰系灰岩接触交代矽卡岩铜矿床。矿石呈土状,氧化程度较深。由于成岩阶段次生富集作用,铜液扩散推移过程中与硅、铁和铝的盐类及其氧化物形成结合性氧化铜,覆盖于表面及间夹于孔雀石类型矿石中。含铜矿物以孔雀石为主,有少量蓝铜矿、硅孔雀石和水胆矾等。铁的矿石主要为褐铁矿,磁铁矿和亦铁矿次之。脉石除铁质粘土外,还有石英、云母、石榴子石、角闪石、蛇纹石、绿泥石和方解石等。原矿中铁质粘土含量很高,-200目高达48%,矿石含水27.1%,较大块的矿石300毫米左右。原矿物质组成列于表9-2-10和表9-2-11。

原矿被细泥严重污染,铜的结合率较高,一般来说原矿品位高则结合铜相应增高。根据物相分析结果:结合铜占总铜的5~40%,自由氧化铜占50~80%,硫化铜占9~20%。

2)离析—浮选工艺

浮选流程中(图1和图2),实线表示1975年3月以前使用的流程,浮选机三次精选精矿品位可达40%以上。

图 1

图 2

湿法尘含铜量和水溶铜损失3.8%,离析窑作业率70%,精矿品位(浮选柱一次精选)25%以上,尾矿品位0.5~0.7%,离析—浮选实收率77%左右。

3)解决离析工艺及设备方面问题的主要措施

A、为在热工制度上尽量满足离析的要求,既要有适宜的离析温度,又要使窑内保持适宜于离析的气氛(呈中性或弱还原性)。

B、为改善重油燃烧条件,避免火焰进窑继续燃烧而引起炉料的烧结,改革了燃烧室。

           a:燃烧室的体积由22米3加大到33米3,降低空间热强度。

           b:将喷嘴位置由原来的正面改为侧面,以延长火焰路程。

           c:将单喷嘴(1000千克/吨)改为多喷嘴(4×25千克/吨)。

C、窑头换接2米耐热不锈钢筒体,采用玻璃布伸缩连结活动磨块,无水冷却的密封装置等。

D、采用风量1053时、气压9810帕(103毫米水柱)的排风机。

浮选工艺

E、为解决防腐问题,1#窑湍动收尘冷却塔烟气入口短管和塔的下半部均用环氧树脂砌衬石墨板,3#窑采用花岗岩并以环氧树脂胶泥砌筑的湍动收尘冷却塔,入口衬石墨和钛板短管。

F、为简化收尘系统和改善操作条件,将干法收尘设备提高10米,使干尘自动返回窑内。同时,离析配料和加料全部改装圆盘给料机,并安设了自制皮带磅秤和必要的测量仪表。

G、改建粉煤系统,采用链磨机破碎,风力分级生产离析用煤,解决离析煤产量不足、质量差、煤中混矿、矿中混煤的问题。

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