轉載(二）：尼爾森選礦機及其應用 [ 文章編號 ] 100228951(2003)0320028204

3 1 2 　砂金設備尼爾森選礦機應用情況調查結果

較之一些沙漠地區可能出現距離水源較遠，可能會用到砂金干選設備,砂金干選機械,尼爾森離心機則充分發揮了重選中水的利用。

為了更好了解尼爾森選礦機的應用情況 , 在1998 年曾對全球客戶進行了隨機抽樣調查 , 摘錄部分調查內容 ( 平均值 ) 如下 : 精礦 Au 品位為 20 949g/ t ; 金回收率為 31 1 76 %; 設備運轉率 96 1 89 %; 主要耐磨件使用壽命預期 13978 ～ 40 000 小時 ; 備件消耗成本 0 1 8 美分/ t (以 CD30 英寸為例 ) 。調查結果說明 , 沙金設備尼爾森選礦機具有令人滿意的重選工藝性能 , 設備日常維護工作量和費用很低。

3 1 3 　砂金設備尼爾森選礦機生產實例
3 1 3 1 1 　在炭漿廠的應用
南非的 President Steyn 金礦采用炭漿工藝 , 月處理礦量 70 000 ～ 95 000t 。在 1999 年后期到 2000年 3 月 , 對磨礦流程進行了改造并引進沙金設備尼爾森選礦機進行重選。包括將 1#和 3#兩臺半自磨機改為全自磨和恢復 2#磨機生產 , 三個磨礦回路各加裝 1 臺KC - CD20(20 英寸 ) 尼爾森選礦機。優化工藝流程以期達到如下目標 : 降低浸渣品位 ; 消除偶爾浸渣品位極高的 ( 不穩定 ) 現象 ; 降低入浸品位和減少浸出時間 ; 增加金總回收率 1 % ～2 %; 有效的安全性 ; 改善現金流 ( 較大部分金盡早產出 ) 。在試驗結果評估的基礎上 , 該礦先后在 2000 年3 月 15 日之前安裝了 3 臺 CD20(20 英寸 ) 設備。第 1 臺設備安裝到 3#磨機回路 , 于 1999 年 11月 15 日試車 , 并于當月底比預期多產金 62kg , 這部分金來自于原系統的金沉積和循環負荷 ; 第 2 臺安裝在 2#磨機回路 , 當時磨機是新襯板 , 沒有發現預想的“丟”金現象。沙金設備尼爾森選礦機使得循環負荷中金沒有再進入襯板中。安裝時將一段旋流器位置提高 , 在沉砂池的底部加裝帶有控制閥的 6 英寸出口管 , 給料至篩孔為3mm 的篩子。篩下物自流到尼爾森選礦機 , 篩上物和選礦機尾礦自流進入磨機給礦端。控制閥由選礦機的獨立控制系統控制。第 3 臺尼爾森選礦機裝在 1#磨機回路 ,2000年 3 月 15 日試車使用。選礦機的精礦各自排至儲料箱中 , 用安全籠防護。每天清空儲料箱 , 送至冶煉間進一步處理。選礦機的精礦經 Gemeni 搖床精選后焙燒、冶煉。選金礦機械搖床尾礦返回到磨機。 Gemeni 搖床精選的作業回收率約為 85 % 。試驗預期實際生產中尼爾森重選回收率可能為30 % ～ 32 %( 精選之前 ) 。投產后 , 發現冶煉澆鑄金的回收率已達 30 % ～ 35 % , 估算尼爾森重選回收率為 35 % ～ 41 %; 后經優化操作參數 , 冶煉澆鑄金的回收率達 44 % ～ 45 % 。估算尼爾森重選回收率可達 51 % ～ 53 % 。選金礦機械尼爾森的重選應用達到或超過原預期目標。浸渣品位由過去平均為 0 1 22g/ t 降至 0 1 16g/ t ; 浸渣品位波動遠比以前要小 ; 入浸品位也由 4 1 5 ～ 5 1 0g/ t降為 2 1 7 ～ 3 1 0g/ t , 由于要求的浸出時間減短 , 因此去掉了 6 個浸出槽中的 2 個 ; 氰化物的用量降低10 %; 重選投產后金的總回收率大于 97 % , 而過去的月平均值小于 95 % , 因此金的總回收率提高了2 % 以上。
3 1 3 1 2 　砂金設備尼爾森選礦機代替磨礦回路中的傳統重選設備
(1) 代替跳汰機。位于西班牙的 Rio Narcea 金礦是一個含銅礦山 ,Au 4 1 0 ～ 6 1 0g/ t ,Cu 0 1 2 % ～0 1 9 % , 其中銅 90 % 以上為氰化易溶銅。選廠于 1998 年初投產 , 處理能力 60 ～ 70t/ h ,工藝流程為“沙金提取設備跳汰重選 + 浮選 + 炭浸”。沙金提取設備重選金回收率為 2 % , 浮選金回收率為 70 % , 炭浸回收率為18 % , 金總回收率約 87 % 。浮選金的冶煉廠凈返(NSR) 值僅為 82 1 5 % 。從 1998 年 10 月起 , 采取加裝 1 臺 30 英寸沙金提取設備尼爾森選礦機作重選為主要措施 , 輔以其他一些相關改造 ,30 英寸沙金提取設備尼爾森選礦機的精礦用 12 英寸尼爾森選礦機精選后賣出。至 1999 年 10 月 , 金的重選回收率由原來的 2 % 提高到了 20 % ～ 25 % , 這部分金的冶煉廠凈返 (NSR) 值為 97 1 3 % , 僅此一項月增效益 150 000 美元。此外還增加了選廠處理能力30 % , 生產流程更加穩定。
(2) 代替沙金提取設備搖床。澳大利亞的 Paddington 金礦處
理礦石 120 萬 t/ a , 采用炭浸工藝。原設計在磨礦回路中的旋流器底流用沙金提取設備搖床回收粗粒金 , 投產后重選金回收率僅為 3 1 22 % 。后改用 2 臺 30 英寸尼爾森選礦機代替沙金提取設備搖床 , 其重選回收率從 3 1 22 % 提高到32 1 8 % , 并使選廠金的回收率提高了 2 % 。應用結果既減少了勞動力 , 改善了勞動條件 , 又提高了經濟效益。
3 1 3 1 3 　在伴生金的有色礦山應用
位于秘魯的 BHP 公司的 Tintaya 銅金選礦廠 ,日處理 17 500t 含銅硫化礦石 , 原礦含 Cu 1 1 60 % ,Au 0 1 35g/ t 。選礦廠原浮選回路銅的回收率為90 % , 金的回收率為 60 % 。用尼爾森選礦機對 3 個系列中的一個系列的磨礦回路中的循環負荷進行重選 , 使整個選礦廠的金回收率提高了 5 % , 所得重選精礦金品位 320g/ t 。位于加拿大溫哥華島的 Westmin 礦是一座中型有色礦山 , 處理礦石 3 500t/ d 。礦石中包括黃銅礦和閃鋅礦的硫化物約占 50 % ,Au 2 1 0g/ t 。經浮選理 , 金在銅精礦中的回收率為 35 % , 鋅精礦中15 % , 其余 50 % 流失在尾礦中。后在磨礦回路中加裝 1 臺 30 英寸尼爾森選礦機處理部分旋流器沉砂 ,金的總回收率增加了 3 1 3 % 。
3 1 3 1 4 　砂金設備尼爾森選礦機“全重選”選金工藝
用“全重選”工藝選金是建立在更高效率的尼爾森重選技術之上的現代環保選金工藝。在這些金選廠的流程中 , 還運用了粉礦預先篩分選別、旋流器分級富集和最佳的循環負荷等措施 , 來最大限度地提
高金的回收率。圖 1 是其中可供選擇的流程之一。
a —尼爾森選礦機
圖 1 　一種全重選工藝流程
全重選的優點是 : 工藝流程簡單、投資少 , 返本期短 ; 不使用化學試劑 , 環保條件好 , 建廠易被政府批準。
3 1 3 1 5 　砂金設備尼爾森選礦機在低品位砂金礦的應用
澳大利亞 Metana 礦物公司在 Howley 地區的砂金處理廠采用“筒篩 + 跳汰”處理流程 , 投產后金回收一直在 0 1 25 ～ 0 1 30g/ LCM( 松散立方米) ,遠低于試驗預期。原因在于砂礦中含有粘土團粒 , 一是包裹金粒從跳汰進入尾礦 , 二是與其他篩上物一起從筒篩進入尾礦。后用 1 臺 30 英寸尼爾森選礦機再處理其尾礦庫尾礦 10 224m 3 , 回收金 0 1 73g/ m 3 , 而同樣的尾礦5 000m 3 用跳汰再處理 , 回收金僅為 0 1 25g/ m 3 ( 因為粘土團粒在尾礦庫已有碎散 ) 。
經過比較 , 該廠重新建立了一個包括 3 臺 30 英寸尼爾森選礦機在內的新重選流程 , 處理能力 80 ～100m 3 / h 。 Metana 礦物公司稍后又在原處理廠不遠的地方建了一個新廠 , 生產流程與原廠相同 , 總共安裝有 9 臺 30 英寸尼爾森選礦機。在生產成本沒加大的情況下 , 金回收率提高了約 35 % 。
3 1 3 1 6 　砂金設備尼爾森選礦機鉑族金屬的回收
從 1996 年至今 , 在俄羅斯諾里斯克 (Norilsk) 礦業公司共安裝有 26 臺 48 英寸尼爾森選礦機 , 用以加強鉑族金屬和金的選礦回收。尼爾森公司推算 ,在諾里斯克單由尼爾森選礦機回收的鉑族金屬可能為 4 ～ 5t/ a 。處理物料有選廠磨礦分級回路產品、現生產浮選尾礦和尾礦庫老尾礦等。在諾里斯克 , 尼爾森選礦機的高效重選產出了高品位的鉑族金屬精礦 , 減少了其在尾礦中丟失 , 并使這部分高品位重選精礦可以得到單獨處理 , 而不再涉及更為復雜的回收銅鎳等的火法和濕法生產主流程。這顯著提高了貴金屬的總回收率。
3 1 4 　砂金設備尼爾森選礦機工程建設其它費用的確定
工程建設其它費用一般占總概算投資的 40 %左右 , 是指從工程項目籌建到工程竣工驗收交付使用的整個建設期間 , 除建筑安裝工程費和設備、工器具購置費以外的 , 為保證工程建設順利完成和交付使用后能夠正常發揮效用而發生的各項費用的總和。其中包括土地及資源轉讓費 , 與項目建設有關的其它費 , 與未來企業生產經營有關的費用 , 工程預備費 , 建設期貸款利息 , 固定資產投資方向調節稅。這些費用對于一個具體的工程項目來說有些是必需的 , 而有些就不一定發生 , 在作概算時要根據工程項目的實際情況來確定。由于該部分所占投資比例較大 , 而且又有一定的彈性 , 因此在作概算時一定要認真研究 , 要與項目法人和地方政府進行密切合作 , 切不可簡單套用書本行事。例如土地及礦產資源補償費問題 , 首先必須搞清楚是無償劃撥還是有償轉讓 ,若為無償劃撥則不計取這兩項費用 , 若為有償轉讓就得根據國家土地及礦產資源有關條例對其進行資產評估 , 以確定其價格列入概算內。對于有些費用有一定的取值范圍 , 一定要根據工程具體情況而定 ,而不能簡單從事。例如工程預備費一般規定為占工程費和其它費之和的 7 % ～ 15 % , 究竟取上限還是中限或下限要根據具體情況而定。例如冬瓜山銅礦從表面上看應取上限 , 因其井深開采難度大 , 生產規模大 , 基建周期長。而實際情況并不完全如此 , 因冬瓜山銅礦從探建結合開始至今井巷開拓工程已完成近 20 萬 m 3 , 難施工地段已基本完成。到目前為止已完成的建安及設備投資近 4 億元人民幣。無論從地面還是到井下不可預見工程已相對減少 , 因此對其工程預備費的比率選取相對取中下限為宜。
4.1 砂金設備尼爾森選礦機總結
通過以上幾個方面的論述 , 對如何編制好初步設計概算總結以下幾點體會。
(1) 各專業應相互協調使概算所用工程量準確無誤。
(2) 開拓單價的確定要體現礦山的實際特征。
(3) 地面建安指標的選取一定要注意工程的類似性和價格內容的完整性。
(4) 設備價格的確定應該采用詢價的方式 , 尤其對用量多價格高和進口設備更應如此。
(5) 工程建設其它費的記取一定要根據工程項目的實際情況而定 , 不能照本套用。
4 .2 砂金設備尼爾森選礦機結語
尼爾森選礦機為更多的礦物資源利用無污染的重力選礦技術選別提供了更好的選擇 , 為在選礦流程中盡早回收單體解離的有用礦物開創了一條新路 , 為回收貴金屬的選礦廠改變或優化選礦產品的貴金屬產出結構提供了可行的技術手段。特別是在有色金屬 —貴金屬共生礦山 , 國外出現了盡量用尼爾森重選技術改變選礦產品的貴金屬產出結構 , 提高貴金屬冶煉廠靜返 (NSR) 值 , 以取得更好經濟效益。這種現象值得國內相關企業重視和借鑒。在現階段 , 用該設備替代現有金礦選廠的混汞作業 , 在保持相近回收率的情況下 , 具有更重要的環保意義 , 而且日常運營成本很低。我國的許多金礦、金銅礦或伴生貴金屬的有色礦山都有很好的尼爾森選礦機應用條件。如山東蓬萊的黑嵐溝、大柳行金礦等 , 金的嵌布粒度粗 , 磨礦易于單體解離 , 常規重選加浮選難以達到最佳的回收效果 ; 河南金源黃金礦業公司、湖北的雞籠山金銅礦和三鑫金銅股份公司等礦山也都有很好的資源應用條件 ; 德興銅礦和金川鎳銅礦 , 根據有關資料判斷 , 也都有應用尼爾森選礦機加強貴金屬回收的潛力 , 既可提高貴金屬選礦回收率 , 又能產出高品位貴金屬精礦 , 這些都會給企業帶來可觀的經濟效益。