某铜冶炼渣选矿缓冷工艺的改进及效果评价

某铜冶炼渣选矿缓冷工艺的改进及效果
评价
摘要：本文对某铜冶炼渣选矿缓冷工艺进行分析，并提出改进建议，最后对改进的效果进行评价，为相关项目提供参考，积极推动缓冷工艺的改进水平，满足实际需求，推动铜冶炼渣选矿企业的发展。

关键词：铜冶；炼渣选矿；缓冷工艺；改进；效果评价
铜冶炼渣选矿缓冷工艺是铜冶中的重点工艺，由于我国是一个铜产出大国，所以为确保铜冶的效果，需要保证铜冶炼渣选矿缓冷工艺的合理运用，但是实际上，却存在缓冷工艺的应用效果不理想问题，基于此，本文结合某一具体的铜冶炼渣选矿厂为例，对铜冶炼渣选矿缓冷工艺进行分析，提出工艺的改进方法，并对其进行效果评价，为同类项目提供参考，积极推动铜冶炼渣选矿企业的发展。

1.选矿厂案例
本文以某一具体的铜冶炼渣选矿厂为例，该厂于2011年6月试生产，2012年6月达标达产，公司设计生产能力年产粗铜10万t，硫酸40万t，余热发电3240万度，冶炼渣选矿35万t，铁粉30万t，年产值约60亿元。

现针对该厂的实际情况进行分析，分析缓冷工艺的实际情况。

炼渣选矿缓冷冷场的缓冷渣分侧吹炉渣和炉转渣2种，原先这几中，缓冷生产能力三班倒制度，总计共有100个渣包，其中冶炼厂侧吹炉和转炉一共占用6个渣包，维修补焊渣包2个，渣选厂缓冷场一共循环使用92个渣包，每班次（8小时）11包侧吹炉渣和2包转炉渣，每班次共计13渣包，三个班次（一天24小时）累计39渣包，自然风缓冷48-56小时，需要39个包/天×2天=78个包，每个班次循环14个渣包，总计92个渣包基本满足缓冷炉渣制度，确保浮选尾矿品位含铜0.23%以下。

2015年以后冶炼厂逐年生产能力提高，产渣量的增加，现在每班次需要13
个侧吹炉渣包和2个转炉渣包，每班次共计15个渣包，三个班次（一天24小时）累计45渣包，按自然风缓冷48-56小时，需要45个包/天×2天=90个包，每个
班次需要循环15个渣包，可是现实情况只有2个渣包，为确保冶炼厂正常的用
包量，只能提前8小时倒包，导致炉渣中心大量熔体未能凝固，铜相分子不能得
到充分的“长大”，不能满足缓冷制度，导致后续浮选尾矿品位含铜高于0.23%
以上。

为改变渣包不足的情况，本文对具体的改造进行分析，有效改善了缓冷工艺
的应用水平，满足工厂的生产需求，且效果显著。

2.铜冶炼渣选矿缓冷工艺的改进方案
现结合该厂的实际情况，研究改善渣包不足的缓冷工艺改进方案，详细内容
如下。

结合实际情况，提出两套改进方案，方案一：
对缓冷工序、碎矿工序、磨浮、浓密过滤工序这四步工序进行改造，其中，对缓冷场区进行扩建，同时一台冶金吊难以满足生产要求，需再增加一台同型号冶金吊，确保安全生产连续性。

对碎矿车间进行扩建，粗碎六九颚式破碎机设备保留使用，需要将其位置进行改变，改至四六破原矿仓东侧上部，直接破碎排矿仓内，进而保证生产环境的安全可靠，同时减少破碎过程中所能产生的粉尘，确保碎矿满足实际的需求，减少粉尘的污染。

为进一步提高改造效果，对碎矿工序两条皮带及设备设施等进行流程改造。

中碎四六颚破碎机设备需要进行改造，在实际改造中，应将中碎设备变更为细碎设备，选择这样的设备，可以保证破碎比大小的调节范围变大，从而可有效提高生产能力，延长生产周期，降低维修难度，原来的设备，换成CC2000型细碎圆锥破碎机，该设备炉渣的破碎最小排矿粒度较小，可有效的减少返回量，提高细碎的破碎效率。

对于磨浮工序进行优化，主要是对球磨段，浮选段和浓密机、过滤机等进行优化，相应的调整磨矿浓、细度及浮选浓度，强化生产指标，从而有效实现对的缓冷工艺的改造。

方案二：
原有渣选厂选矿工艺系统继续保留使用，在二车间主厂房增建一套日处理量400吨/日选矿系统，两套选矿系统总处理矿量达到1000吨/日。

综合对方案1和方案2进行比对，发现，方案1要明显优于方案2，但是方案1在实际的改造中，前期的资金投入量会相对较大，按长期生产经营经济效益全面计算，方案1要明显优于方案2，主要是因为方案1的选矿经营成本和单消耗的成本会相对降低。

如下图1所示，为方案1的具体的工艺流程图。

图1：方案1的具体的工艺流程图
3.铜冶炼渣选矿缓冷工艺的改进的效果评价
为确保铜冶炼渣选矿缓冷工艺的改进效果，本文结合实际情况，对具体效果评价进行分析，详细如下。

3.1效果预估
改造中，通过改造作业，喷淋水冷炉渣的硬度要比自然缓冷炉渣的硬度会降低一些，当钩机破碎锤在打渣时，渣坨会出现易碎的问题，所以，所产生的炉渣粒度直径会＜500mm的较多。

同时，还能有效减少破碎车间的开机时间，降低长去中的用电水平，从而满足节能的需求。

另外，对粗碎、中碎、细碎设备的动、定颚衬板磨损较轻，会延长衬板的使用周期，从而能有效的降低维修成本。

面对现有缓冷场地的场地受限，渣包数量不足的问题，会造成冶炼厂渣包的使用，同时还能解决自然缓冷的时间不够，从而改善尾矿含铜偏高的问题，保证其自然回收率，避免自然回收率偏低。

3.2效果评价
（1）渣包使用量的变化。

结合当前市场行情，一个渣包15万元，9个渣包的价格是135万元，当不使用缓冷场2夸钢结构工程时，可有效降低基建费用30万元。

从而能有效减少资金投入，135万+30万=165万元，从基本的投入看，使用方案1后，有效的节省基本建设资金，能满足实际需求。

（2）回收率的变化。

六个月多回收铜含量 1.47X6=8.82吨，按目前有色金属价格计算8.82tX47000元/t=41.4540万元。

从中可以看到，回收的铜含量有着明显的增多，促进了产能的增加，符合炼铜的基本需求。

（3）缓冷角度。

用水浇缓冷渣会使用大量的水分，在改造之后，使用喷淋缓冷，从而可杜绝了水的外排情况，有效的提高了水的利用率，经过四个月的生产观察，发现，使用这一方案后，有效降低了生产成本，同时还达到降本增效的作用，为节能环保做出贡献。

结束语：
本文结合某铜冶炼渣选矿厂的基本情况，对选矿厂的基本情况进行分析，并在此基础上，研究缓冷工艺的改造方案，并根据最终实际情况，确认所选的改造方案，最后对方案效果进行预估和评价，确认符合改造需求，促进了选矿厂的成本控制，提高了节能水平。

参考文献：
[1] 余彬, 张鑫, 王礼珊. 铜冶炼急冷转炉渣与缓冷电炉渣混合浮选生产实践[J]. 矿产综合利用, 2019, No.215(01):131-134.
第一作者：赵树文，男1988年1月出生，选矿工程师，主要从事有色金属
浮选。

通讯作者：陈鹏泽，男1986年9月出生，选矿工程师，主要从事有色金属
浮选。