宜春钽铌矿的技术改造实践.pdf

宜春 钽铌矿 的技术改造 实践 宜 舂 钽 铌 矿 勾璃 忠 提 要 j本文赍鲳了直春钽健矿 依靠科技进步．解决了一e千技术难题． 使掖末设造得以 戒功，韭 得了较 好 的技术经济效果． 宜 眷钽馄矿是 一个含钽 、 铌 、 锂 、锶、 弛等 多种稀有 金酒 和含 长石，高砖 上等非 金属 的大 型矿 山，它具有 工业僻 瞳火、开 采 条律好 ，综 合利 用价值 高，交通方便 等优势 ，它是 】 ⋯q 有 色金属 工 总公司的主 要钽锯 、锂 矿石原 料私 琏璃 、陶瓷 优质 原料 基地 之一 。 F { 前可 向市场 大最 供应钽铌 精 ‘ 、髑 云母 精矿 ，长 f l 和『 高 蛉 土 产品 。 该 矿 于 i 9 7 0 午 0 开 主 { J } 建 漫 了 J 工程 ， 设 计 生 产 能 力 为 日 、 造 矿 石 1 5 0 0 吨 。 g 7 6 年 上半 年韭 末建 成，置 进行 试生 。实 践 汪 一 ， 幽1 矿 u置 芷 “卜 年 动乱 ” 1 “ 三 逾” 箍 下 建 ， 。 ,7 C l 物 。 。 漩 质 ， 连 矿 让 上 矗 豇一 厂 房 啊 J 质 究 不 ， 艺没 备 连 充 d、 够克 ， 生 ． 纂 H 一 连 门题 。 如 露天 乐 ‘ t t 爆破 大 块 率 ，_ 采装 设备小 ； 井 连矿 ，堵塞 重}选矿 给矿，细 泥 ． 艺等 环 不 一醣通 ， 适 矿 二 业 场 地 啦现 孵 坡 隐也 以及 部 分适矿 殴备不 过 关 菩睛 况， 生 产观 漠 达 到 设计能 力 ． 分 之一 定胄，给采霜 、运输 、 粗 碎带 来 盈 响， 经过 1 匈外 科研， 设计单位 的 共 同 努 ， 玎 展 试 验 研 究 n 敞 靠 科 进 步 解 决 了一 、 个难 关。 为矿 山技术 改造提供 依 据 和 块 ； 资 料 。 I g s z年 l有昌有 色冶金 设计研究 院 提 交 了 一擀 发造方察 设计 ，紧接 着进行 了矿 山改 造 E程 的施工 ， 1 9 8 4 年改 造工程 基本完成 ， 1 9 8 ,5 j } 进 l行 r选 矿工 艺 流程 生 产 谰试 稚【 全 面 试 生 产， 获得 了预 期 良 好 效 果 ，1 9 8 6 年 3月 2 6 日， 通 过 改 造 竣 工 验 收 ， 正 式 转 人 生 产 。瑭 对 一 阁 工程技术 改造的主要 成果 进行 如下 介绝． ，控 制原矿矿石 块 度的综合措施 1 ．降低露天 矿一次爆 破大 块 率 宜 磐钽铌 矿是 I I 坡型露 天矿，矿 体 为结 { 旬 杂 i f i 堆噪 的头体 抗矿 。试生 产J ， 暴站 的 嘉一个技 术难 关就是采矿。 次爆破 大 块 率 微 。 ，达 O O ％，所 9 T 9 年 冶 垒弼 将此烈 为 - - -． 技攻关项 目。 第 一 阶 段 近 三 年 的试 验 研究 ， 久 块 率 降 骶 到 3 0 ． 但 仍 不 能 超 足 产 的 需 要 。 1 9 } ； 3 年 由 矿 山和 矿冶研究院负责，赣州有色冶金研 究所 参加 ，进行第二 阶段 降低 爆破 大 块率 的研 究 ， 其 目标 是 露 天 采 矿 一 次 爆破 火 块 率 最 大尺 寸8 0 0毫 米 降低 到 1 0 以下 实现 采 选 1 5 0 0 吨／目 的生产 能力。经过 三年时 间进 行 了十 四次工业爆破 试验 ，采 用小 孔径 密孔 网， 控制炮 孔质 量，实行 多分 段，低填 塞和 高单 耗 的偶 合装药，短 微差 间隔起爆顺 序 以及 预裂控 制爆破 等技术 措施，形 成 了小抵抗 线六 区短微 差预 控爆破新 技术，取得 了洚 低太琏率到 1 0 以下 的好 结果。 为铲装 、 运输 、 放矿 ， 粗 碎机给矿 创 造 厂前提 条件 ，获得 了显著的经济效 益和社 会效 益。这- 成果在 矿 山改造中得 到 了应 甲。 有 色矿 山一 l 9 8 9 ． 6 维普资讯 2 ．改 用较大 型 铲装设 备 原 设 计露 天采矿场 采 l米 。 铲 ， 适 应 铲装 8 0 0毫米合 格 块度 的矿石 ，因此 在坎 术 改 造 r { J 增加 一台 4米 电铲 ， 1 9 8 7 年 己 更 新 一台 4米 电铲 ，这 样使铲装 设 高大型化 ，适 了 矿 石 块 度要求 3 ．溜并 凸增 设风 动碎 葛机 原 设计 采矿 场 的矿石 出汽车 运输 到 8 9 0米 卸矿 平 台卸矿 ，矿 石 无格 筛控制 经 垂 直 高 度 1 0 0米 的斜 溜槽 进人 l 8米 的溜井受矿 口下 人 溜井 。 尽 管规定不台 格块 度矿石不 准装车 ， 但也 难 免 有个 别大块 进入溜井 ，造成培 塞 ，粗 碎机 卡 矿 等事故 发生 。因此，在 按术改 造 中除 加弧 电铲 挑 选大块进行 采场钻 浅眼二次破 碎外 ，废 除斜溜橹 ，缩 小 受矿喇 叭 口，监在 7 9 0米标 高 溜 井 口安装 0 ． 7 1 ． 0米 的方 格筛 控制矿 石 块 度 。 同时 在溜井 口增 设一 台3 2 0 千 克一米破 碎功 的风动 破 碎机 ， 破 碎筛 上的不 合 格大块 。 从而， 基本 上消除 了大块堵塞 滔井 ，卡 井 ，卡 粗 碎机 的现 象 4 ．改造 粗碎设 备 原 设 计的粗碎 机为 PEF 6 0 0 9 0 , 0颚 式 破 碎 机 ，其给矿合 格块度 为 ∞ 毫米 。现 改 用了 PEFg 0 0 X 1 2 0 0 颚式破 碎机 ， 将给矿合格 块度增 大 到8 0 0 毫米，适 应 了原矿矿石 块 度的要求 。 上述 综台措施 的应用 ，使采、运 、选 愿矿 石 块 度得 到 了控 制 ， 确保 了采运 的正 常生产 ， 1 __ j 生， 能 力高达 到了2 3 1 7 吨／ 日。 二 、粉矿的处理措施 原地 质报 告，把原矿石 分成 为残 坡积型 表 土矿 和原 生矿 两种 ，而丧 只 占 总 旌 时 0 ． 8 ％ ，故 设计采 用表 土矿 生邬剥 离堆存另行处 理，韭认 为原生矿石不 鬻 先洗矿脱 。实蛀 证 明，主矿体 矿石 存在 三 群 类型 ．邓残 坡 积型 表 土矿 ，风 化型风化矿 { l l 半风化矿． 原生 矿。 参 与测量 计算，一期 _ 『 _ 程 殳计开 幂范围 内的 8 8 0 米水平 以上 ，原 生 眨半 风化矿 占8 1 ． 1 ， 有 色 矿 山一 l 9 8 9． 6 耪 矿 一3 毫 米 占l 8 ． 9 ，粉矿 中小于O ． 0 7 4 毫 米粒级 占2 6 右 ；另外溜井 放矿 中 生次 生 粉 矿 I i 原矿 的 ． 6 ， 其 叶 小 于 0 ． O 7 4 毫米 粒 级 的 含量 为2 ． 6 。由于原矿 性质 昀变化 ， 进入溜井 和选矿厂 的矿 石 粉矿 含量 高， 之} 方 雨 水 较 多 ． 量 钠 化 矿 石 易 风 亿 ，粉矿 i 秕 卜 矿物 遇水膨胀 ．牯结 ，造 成溜 _』 丰 “ 跑矿 ”．“ 堵 塞 ” 严 重 ， 事 故 频 繁 ， 选 厂 各 卑业“ 跑 ． 堵 塞 ” 亦 很 严 重 ，不 但 不 能 正 常 生 产 ， 还 影 响选别效 果。 针对上述 储况在技 术改 造 L } ] 采取 了如 下几 项措施 ，收到 了比较 好的效果 。 1 ．正确一定 矿体 的矿 石类型 即把残 坡积型表 土矿，风 化矿 ， 半风化 矿 ， 原生矿 ，在开 采设计 和单 体爆 破设计 对时予 以 充分 考虑 。 2 ．按季节台 理配矿 由于雨 、旱季节对 溜井安全放 矿 影嘲极大 因此，根据不 同季 节确定不 同的配矿 比侧 ，一 般 要求 雨季按 粉矿 与块矿之 比 为2； 8 ，暴 雨天 或连雨天不 出粉矿 。旱 季可 多 出一些 粉矿 ，一 般 粉矿 与 块 矿 之比 为46 ，而 在矿石 r 0 湿 度 适 中的季节 坚持3 7 的配矿 比。 3 ．严 格控 莉溜并贮矿 商度 严 格控制 溜井贮矿 高鹱是宜 舂铥 钍矿 溜肆 { 理的关键 环节 ，是确保 溜井安生 ，正常生 产 的重要措施。实践 证 明放 矿条 件下j f 高度控 制在3 0 8 o 米之 问较台适 。控 制 船 业 一 高度 的主要措施 育准 确掌握 留井 的投矿 ；每 天 测 量溜井 贮矿 高 度 }严格 控 削溜井 的放矿量。 4 ．改港 溜并 的放矿方式 辣 没计采 婀 1 6 s 6 x 0 0 0 , r． 8 O ％ ， 难 以保 证选别工 艺 的要求 。 螺 旋分 级机 ，水力 旋流器，水 力分级箱 等 设备 的分 级效率 也不 高 ，致 使入选 物科粗 中赛 细，细 中含粗 的现象 严重 ，如 t 0 ． 5 ～O ． 2 毫米 级别 中 一0 ． 2 毫米 粒级 占3 5 4 o ，其 中 一O ． 7 毫米粒级 占2 0 ％，0 ． 2 ～O ． 0 7 4 毫米粒 级占2 5 ～ 3 O ． 分 级是 选 别作业 的厄要条件 ，分级 不 好， 选 别 效 果 必 然 差 。 4．次生 细 泥处理 业不 正常， 钮铌 回收 率 低 次生 细 泥主要 来 自磨 重段 的湓流，原设计 采用我 国锡选厂细 泥处理 流程 ． 毫米 水力 旋 流 器 脱 泥 一 离心选 矿机 粗选皮带溜槽 精选一 刻 槽孺床 选皮带 溜槽尾矿联 合 回收徽细靛 缓 一0 ． 0 7 4 毫 米 钽铌矿物 的单一 重选流 程。 因工 艺 流程及 没备存在一些 技术 问题生产 一直不 正 常 ， 金属 流失 太 ， 选矿 指标 低 ， 几年来 精矿 品位 只 有 l 8 ． 9 3 ， 作 业 回 收 率 5 ． 4 7 ％ ， 原 矿 0 ． 7 6 。 针对存在 问题 ，进行 l『 矿 内外 与 大专院校 科 研院所 ，设 计单 位 等联合攻 关，在 磨适流程 改造 设计 中积 极采 用 了 “ EGS J振动 给矿筛 分 机 和筛洗 新工 艺” ，解 决了粉矿仓 放矿 困难 问 题 。取哨了 R1 0 0 01 0 0 0 x 6 5 。双 联 弧形筛 ， 改 用 ES氆直线捱 功筛 j 棒 磨机组 成一 段 闭略 磨 - I ，桥 分效率提 高倍 ，达 纠8 0 I坦 有 色 矿 山一 l g g 9． 6 维普资讯 选 设备采 用螺旋溜槽 代替 了组台 涌槽 ，水 力分 级 精换成 了水 力分 级机 ， 将 6 一 S 型 堆 钷 床 面 ， 应用于细 粒级 钽铌 矿重选 ， 取得 了比术 质摇 床 面 更大 的优越 性 。 在 技术 改造 过程 中 ， 对二 段 磨 矿采 用水 力分级机 美国 0 f 进的德瑞 克细筛联 台 的两段分级 工艺构 成闭路磨 矿流 程进行小型 试 验和现 场流程 铡定，均 取得 了较 好 的效 果； 对 次 生 细 泥 回 牧 钽 铌矿 物 进 行 的 试 验 研 究 工 作， 国内不 论采 用重一浮一 重，还 是重一 磁一 浮虿工乏流程都取得了比较理想的结果．宜 春 钽铌矿 已经 怍了次生 细泥技 术改造可行 性研 究 报告 I 我矿 与广 州有 色垒属 研究 院 ， 南昌有 色 冶 金设计 研究 院， 耪州有 色冶金杌修 厂还 进行 了 对美国 引进的德瑞 克细筛 的消化 吸 收 的研制 工怍 ， 已经取得 了预期 效果 1 9 8 4 年 改造 工程 基 本完 成 ， 1 9 8 5 年 进行 了选矿 工艺流程 生产调试 。 调 试结果证 明 改造后 的钽 铌选矿 流程 是 比较 完 善 、合理 的 ，选 用的主体设 备较 先进，该 漉 程处理能力可 以达到 1 5 0 0 吨／ 日的设计规模。 经 步初测定，得 到 了精 矿品 位 4 3 ． 9 9 ，全厂 回 收率 5 0 ． 5 9 的指标 ． 四、改造后的主 要效果 ， ．生产 睦力显 著增 长 改造前 的1 9 7 7 年至1 9 8 2 年平均 年 来 量 儿 ． j 万 吨。选矿年 平均 处理 星9 ． 7 万吨 ， 改造后 1 9 8 6 年 至 1 9 8 7 年 平 均 年 采 矿 量 2 0 ． 1 万 吨 ，选 矿年平均处理量I 9 ． 0 l 万u ，实际艇力分 j j Ij 增 7 9 ． 5 和9 6 ％ 转产 后 由亍 供 电不 足 等 冈素 影 响只有一 个系列开车 生产 ，1 9 8 8 年 4月 巳按 日采选原 矿石 1 5 O 0 吨两个系列 组织 生l ，生产 能 力 基本 上达到 了技术 改造 | 殳计水平 。 2 ．产品产量显 著增 加 改 造前 1 9 7 7 年至1 9 8 1 年平均 年产钽铌 精矿 2 5 ． 2 1 吨，锂 云母精 矿7 2 8 吨 ， 长石 粉 1 2 5 9 5 ] ， 改造 后 的 1 9 8 6 竿至 1 9 8 7 年 平均 年』 钽铌 糌矿 50 ．2 7 吨，锂云母 犄矿 l 9 0 2 8吨，长石 粉 O 7 2 6 有 色矿 山一 1 9 8 g ． G 吨分 别增 长 l倍 、l 6 ． 9 倍 和4 ． 6 苍。 3 ．能源 和主要 材料 消耗 显著下降 在 改造 中建 漫了 3 o 米 次生细 怩浓缩 机 和 4 5 米尾矿 浓缩机 ， 其 溢流水被生产循 环利 用， 太 大地 降低 了新水耗 用量 ， 由1 9 8 1 年新水 1 2 ． 0 E ／ 吨坞 ，降为1 9 8 7 年的6 ． 6 7 吨／ 吨 低了4 8 年节约新水1 2 3 ． 5 5 万 E 节它 1 2 3 ． 5 5 万 千瓦 时 ， 由于 一段磨矿 筛分效率 的罐 高，捧磨 返砂 比 的降低 ，装棒 量从 4 吨 减为l 7 吨 ，铜棒单 耗 由蝤8 1 年 的0 ． 7 千克／ “ L 降到1 9 8 7 年 的0 ． 5 3 2 千克／ 吨 ，年节 约钢捌2 4 吨． 4 ．选矿 回收率显 著提 高 改造前 的 1 9 7 8年 至 1 9 3 1 年 生 厂 回 收 率 4 2 ． 2 4 ％， 磨重段4 4 ． 5 6 ， 细记段 1 6 ． 0 6 X ， 改造后 的1 9 8 7 年 垒厂 回牧率4 5 ． 4 2 ，屠 重段 4 7 ． z 0 ， 细 花 段 2 1 ． 8 5％。分 别 提 高 3 ． 1 8 ，2 ． e 4 车 5 ． 7 9 ％ 5 ． 成 本 显 薯 降 低 1 9 8 0 年 至l 9 8 1 年钽铌 精矿 品位5 0 ， 。 均 每 吨 成 本 l 3 ． 2 2 万 兀 ， 1 9 8 6 年 至 1 9 8 7 ， 均 每 吨成 本7 ． 9 1 万 元 ，改 造后成 术 减 少 5 ． 3 1 元， 降低率迭4 O ． 1 7 。 6 ．利润显著 上升 1 9 8 6 年利 润为 8 8 ． 7 5万 元 年 利橱 上升 率 l 7 ．3 。 实践证 明宜 春钽铌 矿一 期工 程 的技术 改 造 过 程是 科技进 步 的过程 。矿 山生产 力发 展检 验 了科 技 进 步成果是 先 进有 效 约， 改过 是成 功 的。宜 吝钽铌矿 一期改造 工程 同样也还存 在一 些问题 如 采矿 场运矿 汽车载 重小与 电铲不 匹 配，穿孔设备效率低， 边坡采矿困难； 酿矿运输 筚一 溜井没有 备用通道 j选厂 旧二段开路 碎矿 流程 台理 ，台 格矿石 粒 度 一2 j 毫 米 太 ， 刁 利 于 降低磨 矿费 用 }二段 磨 矿排 粒 度 ～0 ． 2 毫 米 迭不 到 设计 的8 0 上 虬要求 j次生 缅 汜 改造 ，精矿车 蒯 建 设 以及综 台 回收和 甩等 诸问题都需 要继 续依 靠 投 进 步 ，进 一 步如J 以 改造 。 参 考 文献 略 、 维普资讯