转载(二）：尼尔森选矿机及其应用 [ 文章编号 ] 100228951(2003)0320028204

3 1 2 　砂金设备尼尔森选矿机应用情况调查结果

较之一些沙漠地区可能出现距离水源较远，可能会用到砂金干选设备,砂金干选机械,尼尔森离心机则充分发挥了重选中水的利用。

为了更好了解尼尔森选矿机的应用情况 , 在1998 年曾对全球客户进行了随机抽样调查 , 摘录部分调查内容 ( 平均值 ) 如下 : 精矿 Au 品位为 20 949g/ t ; 金回收率为 31 1 76 %; 设备运转率 96 1 89 %; 主要耐磨件使用寿命预期 13978 ～ 40 000 小时 ; 备件消耗成本 0 1 8 美分/ t (以 CD30 英寸为例 ) 。调查结果说明 , 沙金设备尼尔森选矿机具有令人满意的重选工艺性能 , 设备日常维护工作量和费用很低。

3 1 3 　砂金设备尼尔森选矿机生产实例
3 1 3 1 1 　在炭浆厂的应用
南非的 President Steyn 金矿采用炭浆工艺 , 月处理矿量 70 000 ～ 95 000t 。在 1999 年后期到 2000年 3 月 , 对磨矿流程进行了改造并引进沙金设备尼尔森选矿机进行重选。包括将 1#和 3#两台半自磨机改为全自磨和恢复 2#磨机生产 , 三个磨矿回路各加装 1 台KC - CD20(20 英寸 ) 尼尔森选矿机。优化工艺流程以期达到如下目标 : 降低浸渣品位 ; 消除偶尔浸渣品位极高的 ( 不稳定 ) 现象 ; 降低入浸品位和减少浸出时间 ; 增加金总回收率 1 % ～2 %; 有效的安全性 ; 改善现金流 ( 较大部分金尽早产出 ) 。在试验结果评估的基础上 , 该矿先后在 2000 年3 月 15 日之前安装了 3 台 CD20(20 英寸 ) 设备。第 1 台设备安装到 3#磨机回路 , 于 1999 年 11月 15 日试车 , 并于当月底比预期多产金 62kg , 这部分金来自于原系统的金沉积和循环负荷 ; 第 2 台安装在 2#磨机回路 , 当时磨机是新衬板 , 没有发现预想的“丢”金现象。沙金设备尼尔森选矿机使得循环负荷中金没有再进入衬板中。安装时将一段旋流器位置提高 , 在沉砂池的底部加装带有控制阀的 6 英寸出口管 , 给料至筛孔为3mm 的筛子。筛下物自流到尼尔森选矿机 , 筛上物和选矿机尾矿自流进入磨机给矿端。控制阀由选矿机的独立控制系统控制。第 3 台尼尔森选矿机装在 1#磨机回路 ,2000年 3 月 15 日试车使用。选矿机的精矿各自排至储料箱中 , 用安全笼防护。每天清空储料箱 , 送至冶炼间进一步处理。选矿机的精矿经 Gemeni 摇床精选后焙烧、冶炼。选金矿机械摇床尾矿返回到磨机。 Gemeni 摇床精选的作业回收率约为 85 % 。试验预期实际生产中尼尔森重选回收率可能为30 % ～ 32 %( 精选之前 ) 。投产后 , 发现冶炼浇铸金的回收率已达 30 % ～ 35 % , 估算尼尔森重选回收率为 35 % ～ 41 %; 后经优化操作参数 , 冶炼浇铸金的回收率达 44 % ～ 45 % 。估算尼尔森重选回收率可达 51 % ～ 53 % 。选金矿机械尼尔森的重选应用达到或超过原预期目标。浸渣品位由过去平均为 0 1 22g/ t 降至 0 1 16g/ t ; 浸渣品位波动远比以前要小 ; 入浸品位也由 4 1 5 ～ 5 1 0g/ t降为 2 1 7 ～ 3 1 0g/ t , 由于要求的浸出时间减短 , 因此去掉了 6 个浸出槽中的 2 个 ; 氰化物的用量降低10 %; 重选投产后金的总回收率大于 97 % , 而过去的月平均值小于 95 % , 因此金的总回收率提高了2 % 以上。
3 1 3 1 2 　砂金设备尼尔森选矿机代替磨矿回路中的传统重选设备
(1) 代替跳汰机。位于西班牙的 Rio Narcea 金矿是一个含铜矿山 ,Au 4 1 0 ～ 6 1 0g/ t ,Cu 0 1 2 % ～0 1 9 % , 其中铜 90 % 以上为氰化易溶铜。选厂于 1998 年初投产 , 处理能力 60 ～ 70t/ h ,工艺流程为“沙金提取设备跳汰重选 + 浮选 + 炭浸”。沙金提取设备重选金回收率为 2 % , 浮选金回收率为 70 % , 炭浸回收率为18 % , 金总回收率约 87 % 。浮选金的冶炼厂净返(NSR) 值仅为 82 1 5 % 。从 1998 年 10 月起 , 采取加装 1 台 30 英寸沙金提取设备尼尔森选矿机作重选为主要措施 , 辅以其他一些相关改造 ,30 英寸沙金提取设备尼尔森选矿机的精矿用 12 英寸尼尔森选矿机精选后卖出。至 1999 年 10 月 , 金的重选回收率由原来的 2 % 提高到了 20 % ～ 25 % , 这部分金的冶炼厂净返 (NSR) 值为 97 1 3 % , 仅此一项月增效益 150 000 美元。此外还增加了选厂处理能力30 % , 生产流程更加稳定。
(2) 代替沙金提取设备摇床。澳大利亚的 Paddington 金矿处
理矿石 120 万 t/ a , 采用炭浸工艺。原设计在磨矿回路中的旋流器底流用沙金提取设备摇床回收粗粒金 , 投产后重选金回收率仅为 3 1 22 % 。后改用 2 台 30 英寸尼尔森选矿机代替沙金提取设备摇床 , 其重选回收率从 3 1 22 % 提高到32 1 8 % , 并使选厂金的回收率提高了 2 % 。应用结果既减少了劳动力 , 改善了劳动条件 , 又提高了经济效益。
3 1 3 1 3 　在伴生金的有色矿山应用
位于秘鲁的 BHP 公司的 Tintaya 铜金选矿厂 ,日处理 17 500t 含铜硫化矿石 , 原矿含 Cu 1 1 60 % ,Au 0 1 35g/ t 。选矿厂原浮选回路铜的回收率为90 % , 金的回收率为 60 % 。用尼尔森选矿机对 3 个系列中的一个系列的磨矿回路中的循环负荷进行重选 , 使整个选矿厂的金回收率提高了 5 % , 所得重选精矿金品位 320g/ t 。位于加拿大温哥华岛的 Westmin 矿是一座中型有色矿山 , 处理矿石 3 500t/ d 。矿石中包括黄铜矿和闪锌矿的硫化物约占 50 % ,Au 2 1 0g/ t 。经浮选理 , 金在铜精矿中的回收率为 35 % , 锌精矿中15 % , 其余 50 % 流失在尾矿中。后在磨矿回路中加装 1 台 30 英寸尼尔森选矿机处理部分旋流器沉砂 ,金的总回收率增加了 3 1 3 % 。
3 1 3 1 4 　砂金设备尼尔森选矿机“全重选”选金工艺
用“全重选”工艺选金是建立在更高效率的尼尔森重选技术之上的现代环保选金工艺。在这些金选厂的流程中 , 还运用了粉矿预先筛分选别、旋流器分级富集和最佳的循环负荷等措施 , 来最大限度地提
高金的回收率。图 1 是其中可供选择的流程之一。
a —尼尔森选矿机
图 1 　一种全重选工艺流程
全重选的优点是 : 工艺流程简单、投资少 , 返本期短 ; 不使用化学试剂 , 环保条件好 , 建厂易被政府批准。
3 1 3 1 5 　砂金设备尼尔森选矿机在低品位砂金矿的应用
澳大利亚 Metana 矿物公司在 Howley 地区的砂金处理厂采用“筒筛 + 跳汰”处理流程 , 投产后金回收一直在 0 1 25 ～ 0 1 30g/ LCM( 松散立方米) ,远低于试验预期。原因在于砂矿中含有粘土团粒 , 一是包裹金粒从跳汰进入尾矿 , 二是与其他筛上物一起从筒筛进入尾矿。后用 1 台 30 英寸尼尔森选矿机再处理其尾矿库尾矿 10 224m 3 , 回收金 0 1 73g/ m 3 , 而同样的尾矿5 000m 3 用跳汰再处理 , 回收金仅为 0 1 25g/ m 3 ( 因为粘土团粒在尾矿库已有碎散 ) 。
经过比较 , 该厂重新建立了一个包括 3 台 30 英寸尼尔森选矿机在内的新重选流程 , 处理能力 80 ～100m 3 / h 。 Metana 矿物公司稍后又在原处理厂不远的地方建了一个新厂 , 生产流程与原厂相同 , 总共安装有 9 台 30 英寸尼尔森选矿机。在生产成本没加大的情况下 , 金回收率提高了约 35 % 。
3 1 3 1 6 　砂金设备尼尔森选矿机铂族金属的回收
从 1996 年至今 , 在俄罗斯诺里斯克 (Norilsk) 矿业公司共安装有 26 台 48 英寸尼尔森选矿机 , 用以加强铂族金属和金的选矿回收。尼尔森公司推算 ,在诺里斯克单由尼尔森选矿机回收的铂族金属可能为 4 ～ 5t/ a 。处理物料有选厂磨矿分级回路产品、现生产浮选尾矿和尾矿库老尾矿等。在诺里斯克 , 尼尔森选矿机的高效重选产出了高品位的铂族金属精矿 , 减少了其在尾矿中丢失 , 并使这部分高品位重选精矿可以得到单独处理 , 而不再涉及更为复杂的回收铜镍等的火法和湿法生产主流程。这显著提高了贵金属的总回收率。
3 1 4 　砂金设备尼尔森选矿机工程建设其它费用的确定
工程建设其它费用一般占总概算投资的 40 %左右 , 是指从工程项目筹建到工程竣工验收交付使用的整个建设期间 , 除建筑安装工程费和设备、工器具购置费以外的 , 为保证工程建设顺利完成和交付使用后能够正常发挥效用而发生的各项费用的总和。其中包括土地及资源转让费 , 与项目建设有关的其它费 , 与未来企业生产经营有关的费用 , 工程预备费 , 建设期贷款利息 , 固定资产投资方向调节税。这些费用对于一个具体的工程项目来说有些是必需的 , 而有些就不一定发生 , 在作概算时要根据工程项目的实际情况来确定。由于该部分所占投资比例较大 , 而且又有一定的弹性 , 因此在作概算时一定要认真研究 , 要与项目法人和地方政府进行密切合作 , 切不可简单套用书本行事。例如土地及矿产资源补偿费问题 , 首先必须搞清楚是无偿划拨还是有偿转让 ,若为无偿划拨则不计取这两项费用 , 若为有偿转让就得根据国家土地及矿产资源有关条例对其进行资产评估 , 以确定其价格列入概算内。对于有些费用有一定的取值范围 , 一定要根据工程具体情况而定 ,而不能简单从事。例如工程预备费一般规定为占工程费和其它费之和的 7 % ～ 15 % , 究竟取上限还是中限或下限要根据具体情况而定。例如冬瓜山铜矿从表面上看应取上限 , 因其井深开采难度大 , 生产规模大 , 基建周期长。而实际情况并不完全如此 , 因冬瓜山铜矿从探建结合开始至今井巷开拓工程已完成近 20 万 m 3 , 难施工地段已基本完成。到目前为止已完成的建安及设备投资近 4 亿元人民币。无论从地面还是到井下不可预见工程已相对减少 , 因此对其工程预备费的比率选取相对取中下限为宜。
4.1 砂金设备尼尔森选矿机总结
通过以上几个方面的论述 , 对如何编制好初步设计概算总结以下几点体会。
(1) 各专业应相互协调使概算所用工程量准确无误。
(2) 开拓单价的确定要体现矿山的实际特征。
(3) 地面建安指标的选取一定要注意工程的类似性和价格内容的完整性。
(4) 设备价格的确定应该采用询价的方式 , 尤其对用量多价格高和进口设备更应如此。
(5) 工程建设其它费的记取一定要根据工程项目的实际情况而定 , 不能照本套用。
4 .2 砂金设备尼尔森选矿机结语
尼尔森选矿机为更多的矿物资源利用无污染的重力选矿技术选别提供了更好的选择 , 为在选矿流程中尽早回收单体解离的有用矿物开创了一条新路 , 为回收贵金属的选矿厂改变或优化选矿产品的贵金属产出结构提供了可行的技术手段。特别是在有色金属 —贵金属共生矿山 , 国外出现了尽量用尼尔森重选技术改变选矿产品的贵金属产出结构 , 提高贵金属冶炼厂静返 (NSR) 值 , 以取得更好经济效益。这种现象值得国内相关企业重视和借鉴。在现阶段 , 用该设备替代现有金矿选厂的混汞作业 , 在保持相近回收率的情况下 , 具有更重要的环保意义 , 而且日常运营成本很低。我国的许多金矿、金铜矿或伴生贵金属的有色矿山都有很好的尼尔森选矿机应用条件。如山东蓬莱的黑岚沟、大柳行金矿等 , 金的嵌布粒度粗 , 磨矿易于单体解离 , 常规重选加浮选难以达到最佳的回收效果 ; 河南金源黄金矿业公司、湖北的鸡笼山金铜矿和三鑫金铜股份公司等矿山也都有很好的资源应用条件 ; 德兴铜矿和金川镍铜矿 , 根据有关资料判断 , 也都有应用尼尔森选矿机加强贵金属回收的潜力 , 既可提高贵金属选矿回收率 , 又能产出高品位贵金属精矿 , 这些都会给企业带来可观的经济效益。