銅爐渣選礦工藝設計及其應用實例分析

銅爐渣是銅精礦選別過程中產生的工業廢渣，近年來隨著銅礦資源的不斷開采，銅爐渣的排放量也在逐年增加，實現對銅爐渣資源的綜合回收利用有著重要的經濟與環保價值。本文就此進行研究分析。

銅爐渣性質

銅廢爐渣，主要含有銅、鉛、鋅、鐵、金、銀、硅等元素，其銅品位可達2％～5％，主要具有以下特性：

銅冶煉爐渣多呈黑色或是褐色，表面有金屬光澤。銅冶煉爐渣基本上是玻璃體，結構致密。礦物組成中絕大多數是鐵橄欖石和磁鐵礦，還有少量脈石組成的玻璃體。嵌布粒度不勻。銅冶煉爐渣雖然組成較簡單，但各組分嵌布關系復雜，爐渣中的銅粒度粗細不勻。硬度高、密度大。

銅爐渣選礦工藝設計

目前世界上普遍采用選礦方法回收渣中銅。銅冶煉爐渣的碎磨工藝與普通礦石一樣主要有兩種：一種是傳統碎磨工藝，即閉路破碎篩分+球磨；另一種是半自磨工藝，即粗碎+半自磨+球磨。一般來說半自磨工藝較傳統碎磨工藝，具規模大、流程簡短、占地面積小、產塵少、環境友好、操作管理方便、生產穩定可靠、易于實現自動化控制等優點。

爐渣性脆，在半自磨機內受沖擊作用，實現渣打渣，使爐渣獲得很好破碎；爐渣硬度高，高于普通礦石，低于鋼球，因此在半自磨機內，可以替代部分鋼球介質起到研磨作用，實現渣磨渣。半自磨機排出的渣漿經旋流器分級后，粒度達到要求的進入浮選工序，粗顆粒的爐渣則進入球磨機進一步細磨，其排出的渣漿也需經旋流器分級，以保證進入浮選的渣漿滿足粒度要求。半自磨工藝的使用既可使爐渣經一次球磨就可獲得浮選要求的粒度，又可降低磨機的總負荷，從而實現電耗由72．85kW·h／t渣降至60．44kW·h/t渣。

總之，處理銅冶煉爐渣采用半自磨+球磨的碎磨工藝流程，與常規二段一閉路+球磨的碎磨工藝流程相比，具有能耗更低的特點，故半自磨+球磨的碎磨工藝是銅冶煉爐渣碎磨流程的優選。

銅爐渣加工生產實例

貴州某冶煉廠之前加工工藝采用破碎篩分流程為二段一閉路破碎篩分流程，磨選流程為三次階段磨礦階段選別流程，用于回收轉爐渣中的銅。轉爐渣選礦設計常規工藝流程見圖1。

但是實際生產效果并不理想，故將傳統碎磨工藝改為半自磨工藝，電爐和轉爐渣的混合渣選礦設計半自磨工藝流程見圖2。

改為半自磨工藝后，流程變短，操作簡單，鋼耗和電耗也有所下降，兩種工藝實際生產指標對比見表6。

從表可知，半自磨工藝不僅鋼耗下降了47．85％，下降率是普通礦石的4～5倍；電耗也下降了17．04％。

貴溪冶煉廠渣選生產實踐證明，銅冶煉爐渣采用半自磨工藝與原傳統碎磨工藝相比，電耗更低，可以達到降低能耗的目的。因此，該廠采用半自磨工藝代替常規的碎磨工藝的做法可作為類似處理銅冶煉爐渣項目的借鑒。

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