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新疆哈密黃土坡銅鋅礦選礦廠設計及安裝調試實踐

作者:admin來源:本網 日期:2017-11-15 16:05:38 人氣: 標簽:

  被譽為世界礦產資源三大待開發區域之一的新疆維吾爾自治區(簡稱新疆),擁有全國1/6的國土面積,據報道目前已發現礦種138種,占全國已發現礦種的80.7%,查有礦量的有117種,礦產種類繁多,是全國少數幾個礦種比較齊全的省、自治區之,僅次于四川省,列全國第2位,已發現的138種礦產分布在4 000多處礦產地、1059處礦床ra.目前各大礦業公司正在加大對新疆資源開發的投入,但新疆的礦產地多為經濟不發達的山區或荒漠、戈壁,水、電、交通等設施匱乏,這對礦產開發是一個巨大的挑戰。

  黃土坡銅鋅礦是新疆重點勘查項目,位于新疆哈密市城區西南260°方向約160km處,行政區劃隸屬哈密市五堡鄉管轄。黃土坡銅鋅礦礦區屬沙漠戈壁和寬谷丘陵低山地帶,地形平坦。礦區位于歐亞大陸腹地,屬典型的大陸性干旱氣候,冬冷夏熱,春秋風多,干旱雨少,溫差懸殊。礦區年平均氣溫10~13丈,平均降水量10~25爪爪,蒸發量2 700爪以以上,蒸發量遠大于降雨量。礦區每年4一6月為風季,有時有暴風,多為西北風,風力通常7~8級以上。區內因干旱無水,動植物極為稀少,區內戈壁茫茫,人煙渺無,五堡鄉是離礦區最近的居民點,距離礦區約80km. 1礦區礦石性質1.1地質資源及礦床特征0黃土坡銅鋅礦礦床為典型塊狀、脈狀硫化物型銅鋅礦。礦區分為6個工區,其中已探明I礦段銅鋅礦工業礦石量1750.74萬t,銅金屬量18. 299萬t,品位1. 05%,鋅金屬量19.61萬t,平均品位朱長亮(1980),男,工程師,056006河北省邯鄲市學院北路1.12%.以勘探線L1850為界,I礦段分為I、兩個礦群,由于n礦群礦體分散、厚度小,因此確定開采分為2期,1期開采I礦群的礦石,二期開采I礦群的礦石。一期設計開采范圍是L1850線以東的礦體,即I礦群的礦體,設計開采范圍內工業礦石量為1370.80萬t,銅金屬量為14.71萬t,銅平均品位1.07%;鋅金屬量為19.61萬t,鋅平均品位1.43%. 1.2工藝礦物學研究礦石自然類型為硫化礦石,工業類型為銅鋅礦石和銅礦石,礦石未被氧化,也未見混合礦石,全部為硫化物礦石。礦石主要有用組分為銅、鋅,銅鋅礦石中伴生有益組分有金、銀、硫等,金在局部地段有富集現象,但很不連續。有害組分為砷,礦石中其含量甚微,僅0.008%~0.224%,平均0.08%.原礦多元素分析結果見表1.表1原礦多元素分析結果元素含量元素含量注:Au,Ag,Cd含量單位為g/t.礦石中主要金屬礦物為黃銅礦、黃鐵礦,次為閃鋅礦,并含極少方鉛礦等;非金屬礦物為石英、云母及少量的綠泥石、方解石、重晶石、長石等。致密塊狀礦石中金屬硫化物含量高達90%以上,僅含少量石英、云母等非金屬礦物。礦石構造有致密塊狀、稠密浸染狀、角礫狀、條帶狀、細粒-網脈浸染狀等。銅主要賦存于黃銅礦中,鋅主要賦存于閃鋅礦中,硫主要賦存于黃鐵礦等硫化物中。金銀與鋅礦化關系密切,銅鋅礦石中金銀含量高,而單一銅礦石中金銀含量明顯較低。金以微細粒碲化物形式嵌布在閃鋅礦及黃銅礦晶隙中,銀以微細粒輝銀礦及螺硫銀礦形式嵌布在閃鋅礦及黃銅礦晶隙中。

  分細碎二段磨礦2工藝流程設計根據礦物組成、礦石性質、選礦試驗報告以及附近礦山選廠生產實踐,確定采用三段閉路破碎流程,磨礦采用兩段閉路磨礦,銅礦石選別采用單一浮選工藝,銅鋅礦選別采用“抑鋅浮銅”優先浮選工藝,選礦原則工藝流程見。銅鋅礦浮選為先選銅后選鋅并同時將金、銀富集在銅精礦和鋅精礦中。

  浮選精礦經濃縮、過濾二段脫水后得最終銅精礦、鋅精礦。浮選藥劑制度為銅浮選使用丁黃藥、石灰、硫化鈉、硫酸鋅、亞硫酸鈉、2油,鋅浮選使用丁黃藥、硫酸銅、2油、石灰。

  鋅稍選I鋅選I選礦原則工藝流程3主要設計方案3.1原礦運輸根據地形地貌、交通等條件,選礦廠廠址選擇在副井的正西方向直線距離260m處,原礦倉頂標高為602.88m,采用曲軌側卸式礦車運輸。為緩解采場供礦的不均衡和配礦需要,在給入原礦倉前增加了套曲軌側卸裝置將采出礦石側卸至原礦堆場并用裝載機將礦石倒運至原礦倉。設計原礦倉給礦曲軌時曲軌軌道高出并距離倉口3m成45°卸礦,即原礦倉給礦曲軌標高為605.88m,有利于調節生產。

  3.2破碎篩分設計采用三段閉路破碎篩分流程,最終產品粒度為-12mm.為了減少處理原礦中大塊率問題,經過與業主溝通,粗破碎選用沈陽某重型機械有限公司制造的復擺顎式破碎機;中細碎設備選用具有“層壓破碎”效能的國外GP100SC和GP11FF圓錐破碎機;篩分設備選用湖北某機電制造有限公司制造的YSC2160單層圓振動篩,篩孔14mmx 28mm,聚氨酯篩板;整個破碎系統聯動試產時即達到了設計產能要求。

  3.3磨礦浮選根據黃土坡銅鋅礦礦石特點并結合業主要求的高效、節能、大型化、自動化標準,設計采用一系列磨礦方案,主要優點是設備規格較大、數量較少、能耗較低、廠房面積較小。

  黃土坡銅鋅礦有用礦物之間關系密切,不經細磨難以單體解離,故設計采用兩段閉路連續磨礦流程,最終磨礦細度為-74pm占90.0%.一段磨礦選用MQY3245溢流型球磨機與FX500~GTx4旋流器組構成閉路磨礦,二段磨礦選用MQY3245溢流型球磨機與FX350~PUx8旋流器組構成閉路磨礦。

  浮選原則工藝流程見,銅粗選、掃選和鋅粗選、掃選設備選用了XCFnAYFn46充氣機械攪拌式浮選機,銅精選和鋅精選設備選用了xcfn 4充氣機械攪拌式浮選機,增加了浮選機液位、溫度、風量自動控制裝置。配套選用了2臺C2504.35離心鼓風機供風。

  3.4精礦脫水銅精礦、鋅精礦選用濃縮、過濾兩段脫水。銅精礦濃縮設備選用NXZ45鋼結構濃縮機,過濾設備選用2臺12m2陶瓷過濾機;鋅精礦濃縮設備選用NXZ42鋼結構濃縮機,過濾設備選用2臺12m2陶瓷過濾機。

  3.5尾礦處理~50%進行回水,底流再用渣漿泵輸送至尾礦庫。尾礦輸送距離約2km,采用1臺渣漿泵對應1條管道配置,1用1備。尾礦濃縮選用GZN-45周邊傳動濃縮機,輸送管道選用耐磨陶瓷管。

  4安裝與調試存在的問題4.1安裝存在的問題設備安裝直接影響整個建設工程的進度,這是各個礦山選礦廠建設階段普遍存在的問題。設備訂貨、供貨、驗收、安裝必須層層把關,才能保證建設工程的進度。黃土坡銅鋅礦安裝過程中存在的問題包括:由于某種原因業主將球磨機廠家更換,廠家供貨時將一段磨機人孔位置開錯導致工程滯后,幾次協調廠家均未安排人員現場指導修正,經業主與施工單位溝通,由廠家出承諾書,現場施工單位根據現場技術人員討論的結果重新開人孔并且根據廠家提供的人孔加厚板進行安裝,從空轉運行情況看存在動靜平衡被破壞現象,具體情況還需帶料試車后觀察。

  球磨機安裝過程中存在慢傳減速機裝配故障,經確定無法使用,由廠家更換;自帶配件不足,如毛氈、螺栓、螺帽等不足;進料端和出料端軸承座基礎螺栓短50mm,段磨機襯板型式不正確,都需要重新更換;二段磨機彎管給料小車無法安裝并且未按照提供的圖紙制造,經業主與設計單位現場代表溝通,根據實際情況修改,并達到了設計要求;球磨機電機設計時依照廠家提供基礎圖設計,根據現場與施工單位技術人員交流建議在電機中心線附近增加兩組對稱螺栓以保證電機運轉穩定。)銅精選浮選機未按照設計設備配置圖加工,經業主與設計單位現場代表溝通,根據實際情況對浮選機槽體進行了改造,最終實現了設計目的。

  由于浮選機訂貨時供風管路閥門采用氣動閥門并未提供設計單位,設計時未考慮,經業主與設計單位現場代表溝通,根據實際情況增加1臺帶儲氣罐的空壓機;液位控制需要消泡水源以保證槽體內物料不會影響不銹鋼桶體內浮球的上下浮動,經業主與設計單位現場代表溝通,根據實際情況直接接入水管管線。

  現場浮選跨、濃縮跨起重機5t起重能力小,應更換為10t起重機。

  由于旋流器閥門訂貨時選用氣動閥門未溝通設計單位,設計時未考慮氣源,經業主與設計單位現場代表溝通,根據現場情況從球磨機附屬空壓機儲氣罐接分配頭聯接至旋流器氣動閥門。

  為防止礦漿對管路彎頭的沖擊,設計采用盲腸式直管代替彎頭,減少了更換彎頭帶來的不必要的停產。

  4.2調試存在的問題新建選礦廠經歷了單機調試、無負荷聯動及負荷聯動3個試車階段。在試車過程中流程比較順利地一次打通,沒有出現大的問題,但在調試過程中發現了一些細節問題值得借鑒。

  皮帶機在試運轉過程中,發生跑偏、打滑等現象。調整皮帶機的拉緊裝置,調整調心托輥,并調整皮帶機卸料漏斗卸料的方向,使皮帶機正常運轉。

  由于顎式破碎機能力富余較大,與中碎礦倉不匹配,中碎緩沖倉半小時內便放滿,由于倉內粉塵較大無法視覺確定料位,導致礦石堆積至皮帶機頭部使得皮帶機返料,造成試車重大事故。根據該情況現場將重板給礦速度調至適宜,加強對料倉觀測,在后續生產過程中無此類事情發生。

  振動篩篩上量較大,合格產品未能有效篩分。根據此種情況采取了邊調節細碎破碎機排礦口,一邊調節振動篩偏心塊以增大振幅來增加激振力,經過幾次試驗最終完全解決了該問題。

  5結語總結新疆哈密黃土坡銅鋅礦2 000t/d選礦廠設計經驗,得到以下幾點啟示。

  選礦廠設計要確定合理的工藝流程。黃土坡銅鋅礦礦石包括銅礦石和銅鋅礦石,設計時針對銅礦石與銅鋅礦石分兩套工藝還是套工藝進行了很縝密的研討,確定采用套工藝,處理銅礦石時將銅掃尾礦直接排入濃縮池,在銅浮選設備選擇時充分考慮單一銅礦石浮選的情況,加強了生產調節和控制部分,減少了投資。

  選擇適宜的工藝設備。在初步設計階段對設備選型在使用效果及經濟上進行了充分論證,采用國內外先進、應用成熟、可靠的設備,保證設計目標的質量。

  精心設計、重視細節。選礦廠設計不但要注重大的方案,主要設備的配備、配置等,更要重視細節,設計中的一個細節可以決定一個設計項目的成敗。

  建議正在施工的選廠必須要求設備提前于設備基礎完工前一個月到場并組織建設方、施工方、監理方、設備廠家對所有到場設備按到貨清單逐一驗收,以免漏發配件。

  設備具備安裝條件時必須提前通知設備廠家配齊指導人員,以便順利安裝,現場出現問題可及時溝通并處理。

  嚴把設備質量關,低價不低質,以減少現場安裝時產生不必要的費用。

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