振动放矿解决粘结矿石放矿实践.pdf

， { 采矿 ； 、 ， 振动放矿解决粘结矿石放矿实践 黄沙坪铅锌矿周 白成 提 要 本文介绍了； f 『 用矿石性髓和电 振机被扳动矿石，碱坏曩斗矿石粘结收品增大矿石浅 动性与有硪出矿 口高度和水平跨度，谜剜祜性 矿石幡最放出曲目曲，隽效果髭济．简单 牢靠遣 直性好 黄抄坪镀蟹矿是商品位的硫化铅锌矿体 矿 石氧化易 结块 ，部分矿石 燃烧易粘 培，围岩 主要是灰岩 石英斑岩 砂岩和砂页岩．矿石 安 息角为4 0 ’ “ - - , 4 8 ‘ ．采矿 方法 是上向水 平分屡 充填法，凌石充填与尾矿充填各为5 0 噼左右． 设计 采矿 能力 I 5 0 0 t ／ d ，4 9 ． 5 万t ／ a ．实际4 “ - - 5 个回来中段，年采矿能力t 2 万 ． i 9 8 4 年矿山扩建建成箕斗井提升系统 图 1 ， J KM2 ． 2 5 X 4 m卷扬机 ， 姐l 。 箕斗 ， 卷 扬机 硐 室标高4 O 5 m，井筒粉矿硐室标高一 1 6 m。 溜矿井 高度是 7 3 m - 5 6 m，设计负担6 个中段的卸矿， 实酥 已形成 四个中段的矿 石可同时倒入稻井 ． 灌井断面 3 m； 5 6 m储矿段断面 5 m， 混凝土建 筑井壁，内镶锰嵌 钢 衬 板．出矿口宽1 ． O m， 高I ． 5 m底 板 坡 度41 ‘ ，链 带闸 门，3 8 5 8 m 段为上部矿仓 ． 断面4 4 m． 出 矿口壁倾角5 5 。 1 2 O 0 X5 0 0 0 ra m 铁板给 矿机 运 矿 至6 0 09 0 0 f i l m老虎 口． 2 0 - 3 8 m段为 下部矿仓 ， 矿 石螃度在 3 4 0 mm以下 ． 出矿 口壁坡度为5 0 ‘ 和 9 0 ’ ． i 2 0 0 4 5 0 0 ram铁板给 矿机运矿 至Bi O m的皮带运 输机到计量斗 ． 然后经箕斗提升到3 6 矿仓 ． 最 后经地表运 输到选矿 厂． 矿石从 溜并堕落 冲击碰撞，在井 下破碎和 喷水 雾防尘 ，提到 3 4 8 矿 仓时 ． 矿 石 潮湿 、含水 率 4 7 晡 ，当井 下文明生产清 理 出台沙 高的矿 一 4e一 啊1箕斗提升系统示■■ 卜卷橱机房‘2 一 皿井 臂 I 9 蕞斗；4 一 4 ‘ 专 ， 平衡锤I 6 一 曲 皿漕矿井I丁 一 5 正溜井错矿部分；T 门I 帙扳培矿机； 老 虎口，1 0 铁板培矿机i l 卜鹿带嚣 榆机；1 2 一 计量斗，1 3 一 榜矿婀室 币 ，2 0 m出矿口需加水增 大下放速度，此时矿 石含水更多。矿石 粉矿 牲 径 I 一0 0 7 6 mm， l 1 ． 4 3 嘶，0 ． 0 7 6 mm以下 占8 ． 9 8 ％． 箕斗 提升系统 自i 9 8 5 年初投产 以来 ，由于 3 4 6 矿仓矿石易粘结，尤其矿仓 盛 满矿石，矿 仓漏 斗矿石 粘结更严重 ，以至根本 赦不 出来 ． 为了维持生产 ，3 4 6 矿 仓不存矿 ， 提升饲入一 篮 有 色矿 山一 1 的 ● 1 维普资讯 斗矿石即放出，矿车被机车拉走后，提升也停 止 ，放 运2 0 事矿石要 4 0 参分钟。当漏斗装满矿 石时 ，出于矿 石不顺 利自稻 下来，只好用 风水 抻击矿石 ，有对矿 石结 日程度 高，风 水也不起 作 用，曾多次使用炸药包瀑松矿仓下部矿石， 每月来人工精洗矿仓一次。人工清洗矿仓和爆 破松动矿石中，作业不安垒，劳动强磨大，爆 破 波对机房 电气与机械设 施影 响太，用水 冲洗 矿石常 出现斗口泻抄 ，有时泻矿击倒放矿平巷 的矿车 ．清理巷道泥水矿 困难，时问长，影响 箕斗提升运矿系统的生产能力，矿山生产不得 不用罐笼提升运输系统来补充矿石的提运。同 对 泥水矿运至选矿厂，影响选厂的正常生产． 为了解决3 4 6 矿仓放矿 问题。 我们子1 9 3 7 年 1 l Y ] 进行了矿仓底部结掏改造 改造后无论什 么矿石都能顺利放出，放运2 0车 矿石只有8 一 I 3 分钟l箕斗提丹系统提运矿石 日生产达．2 3 0 0 t ，超过设计能力5 0 0 t ，尤其1 9 8 8 年 元月初， 井 下提上的矿石绝大部分粘性大，过去是无法放 l出的，改造后，电振机械_只有短暂开动 1 0 一 I 6 秒钟，撮斗内矿石即可 自溜下来，做到了 矿石畅通无阻放出，免除了矿仓清理，同时风 动 闸 门夏防止泥水矿泻矿 现 象。 原矿仓 结构 与矿石 结固分析 矿仓开挖于石英斑岩体肉，矿仓周壁是钢 瑚 混凝建 筑，仓底铺设钢轨树垫，漏斗周边 用锰钢板傲村垫．矿仓上 面卸矿平台3 7 4 m 出 矿 口底 13 4 9 m，漏斗底板上端 折线 标高3 5 3 ． 5 m，仓身颤角6 1 ． 3 6 ， 断面3 ． 5 3 ． 5 m 四心拱， 捕斗底扳辑角4 2 。 ，长6 ． 7 5 m。出 矿 口二 个， 宽1 0 m，高1 ． 0 m,有效 出矿口高度D ． 7 7 m。 斗 日下设钢板榴 槽，倾 角4 2 ’ ，长1 ． 3 5 n 2 1 并安 设 风动 闸门。 矿仓结构设计与施工时，只考虑采场矿石 勒矿少，基本不潮湿，箕斗卸矿，矿仓空间高 2 o 多m，卸下矿 石对漏 斗底板 和 出矿 口冲击能 有 色矿 , ．h 1 9 9 0． 1 蹙大，帮斗结构要扎紧牢靠，曾设想用振 动放 矿机出矿，设计时怕泥粉矿跑澍严重，缺少经 验 ，设计 出于保守，仍为闸门放矿．为避免卸 矿冲击风动闸门造成同 j 启不齐，依据原采场 出矿耩斗 底 板 倾 角3 7 。 一4 2 。 ，选择长磊斗底 板，愤角4 2 。 ，缓和矿石对矿仓诵斗 日的冲击。 施工中虽然议论过采用攮动放矿机出矿与闸门 相结合，终因无实例，冒险性较大，认为闸门 出矿保险，且是成熟的． 闸门放矿 的矿仓矿 石结圃状 况是 矿石结 固分布于鞴斗拄 } 矿l l 周 围，漏斗底板 矿仓主 体的下部，据斗腐板上端折线部位矿石桔结厚 度达1 ． 5 2 ． 0 m，牯结坚固，以至手 工清仓时 扒不动，常需炸药爆破处理．漏斗出矿 日粉矿 粘结成圊环状，出矿 口有效断面缩小，甚至只 有0 ． 3 O ． 4 m，蜘休矿石也 放不 出来，必须进 行 高压永 冲洗 ． 解决矿仓矿石放不出的途径 要使重力放矿能顺利进行，不仅要使矿仓 底板和漏斗底板 的倾角大于矿石安息角，断面 适应块度要求，还要保证 出矿 口钓有效高度与 有效出矿日断面的水平跨度以适 应矿石性质的 需要，达到破坏矿石间戚拱能力和降低矿石问 灼牯结能力，使矿右放 出畅通无阻． 3 { 6 矿仓漏斗底顿倾角4 2 。 ， 总 长8 m多． 重 力出矿静止角5 D ‘ 以上，矿石舳粉矿率高． 期湿 易粘结，出矿 I l 断面宽1 ． 0 m p高o ． 7 7 m．为了 顾和 j 放矿，烈增大 出矿 I l 宽度和 高度及霉斗 城 度， 来提高有效出矿断面的高度和水平跨魔， 客 观上受盛矿设备尺寸与闸门要求豹限止，同时 也受空间相互位置的限止 雀矿仓几何形状条 件下，尽力使其达到矿石瞧旗韵要求．同时也 寻求减步矿石间牯缩力和降低摩擦系数，增大 矿石的流动性，使其处于动淼平衡． 如果漏斗 地板安设澈振机构，电机带动台扳高频振动 ， 其动能传递矿石易产生跳动，借助漏斗衡角， 一 4 0 维普资讯 矿石沿台面跳跃时 的自重力，则矿石沿台面向 下呈抛物线跳跃运 动，减 弱了矿石 的粘结力 ， 增大出矿 口有效跨度与高度，降低矿石流出的 静止角，从 而可解决粘 性矿石 的放矿 问题 ，问 题是选择台板埋设深度与倾角的恰当性．大多 数 的情况下振动放矿台面倾角为 1 2 。 “ - ． 2 0 ’ ，我 矿台板取2 0 。 倾角改造工程大，时 闻 长，为适 应矿 山矿石 性质 ，以提高 漏斗 底 板 上部倾角 适应矿石安息角， 下趣采用振动台面振动． 可解 凑放矿 口的粘性 结固，改 造工程量小 ，施 工简单，只要台板圃结牢靠，尚可节约激振力 与电能。台面倾角4 2 。 是较大的， 但出 矿 口有 闸门装置，当矿石粘性小可自重放出，如粘性 大，电机振动有利粘结矿石放出。矿仓底板有 三个不同倾角的面， ， 箕斗卸下矿石亦可减缓对 出矿 口与撮斗底板的冲击。 三、改遣后的矿仓 底部 结构 图2 原矿仓 漏 斗底 板 上 部2 ． 4 m长改为5 l 倾 角，斜面埋设锚杆浇蔼混凝土，其中预埋钢轨 村垫， ’ 并使其仓身钢轨衬焊接成一整体。漏斗 底板下部4 , 4 m 其倾角仍为4 2 。 ，只在 原锰钢衬 板下开挖两个电机振动装置硐室，钢室规格深 1 ． 4 m，宽0 ． 8 m、高1 ． 7 m．锰钢材垫上安设二 个振 动台 板 ， 台 板宽0 ． 8 m，长4 ． 4 m，厚3 c m 锕板，台面土端用纹链与埋设 的钢轨连接，台 面下部的激振电机与台板用蜉栓连接成一体， 台面与漏斗原底板安设条形橡胶弹簧，电机轴 线至台面下端边的距离1 ． 3 m。斗 口下 面 的溜 槽与风动闸门等装置不变。 嗣室开挖不允许破坏巷道支护，也不允许 破坏漏斗底板设计硐 室 规 格 以外的结构与设 施。施工中采用周边密集炮服，间离留空眼， 装药眼采用间隔硝饿炸药包，导爆索传爆，火 一 5 O- 圈2改造后荫矿仓结构 ● 卜坷矿确室； 2 - 锰锕衬拉； 3 - 钢轨村 4 l锰钢村板 5 振动台面， B 一 密封盖扳， 7 ． 连接搜链， 8 一 I 皇 艘弹簧， 9 赣振电机；1 0 -- 冒 槽 ；1 l r． 且动尉门 1 2 斗日闾壁 雷管 或延发胶质管起爆， 先放中心掏槽孔， 后放周边炮眼，实践中保证了硐室规格，避免 了爆破对矿仓结构与放矿设 等的破坏。 四 激振装置的选择计算 按照溜矿井振动放矿翌矿巷道眉线上垂直 应力a r A I -- C g 4 L ，其参 数 选 按我矿实 际及类似矿石性质 进行，松散矿石容重r ． t ／ m。 ， 内摩擦角4 4 2 ，粘 结力cI t ／ m ， 侧压系数k c ；O 1 7 1矿仓水 平面积A1 2 g l 。 ， 周长Ll 4 m，计算 应 力a 7 ． I t ／ m’ 7 ． 1 x 1 0 1 N ／ m ， 台面上松 散矿 石应 力 影晌高度 H2 3 拿2 D m。 、 有 色矿 山一 l 9 9 口 ． 1 维普资讯 祷斗 振动 台面应力 ， 台面前部分应力是矿 石坍落 长度 上的矿石 重量， 台面后部分应力按 抛 物线分布 。台面倾角4 2 。 ， 出矿 口高度 I m， 矿 石静止角5 0 ‘ ，矿石能自重 溜 放出来。矿石粘 性 太，重力 放矿 静止角大干s o 。 v 6 5 。 ，矿石坍 落长为1 m，台板与电机重1 ． 0 6 t ，计算 台面参 振重量为5 ． 3 t 由于 台面 倾角六，是 靠铰链 与 上部钢轨连 接，参振重量应按单摆振动 计算为 2 ． 4 9 t 。矿 内现成激 扳 电机 为Z OJ 型，转速9 6 0 ‘ ／ J mu 功 率5 5 k w，偏 心块 外半 径1 9 c m，轴 套半 径5 5 c n 1 块体 夹角 1 5 0 。 ，厚3 5 mm2 的 酉组，激振由5 t 5 1 0 ‘ N。实际 计 算需激 振力2 j t 2 5 1 0 ‘ N， 电机 功率3 k w 可适 应 生产， 因此 ，安装时 储心块取 出一 半可满足 需 要 。 五、效果 改 造 后 的矿仓 底部 结构 ，经过 较长生产实 践的检验 ，完 垒解 决 了矿仓 内粘结矿石 放不 出 的问题，操作方便简单，安全可靠适应性强 台面用铰链连接牢靠耐用， 经 放矿2 3 万t 尚未 出现大的磨授。放矿效率高，蔼个敢矿口同时 进行放2 0 车只需8 v l 3 分钟，避免泥 水 矿在 放 出时产生泻矿 现象 。开挖工程量步 ，维修 简单 经济 。矿仓不 存在 结固情 况 ， 不需要清洗矿仓 电机功 率过 大，施 工时 缺3 0 ram钢板 ， 选刚 1 6 ram与 1 4 ram钢板 由 螺栓组 台成 ，未减少原 激振电机上的偏心垆重量， 出现单面台板开裂， 取 出一半 偏心 块 ， 加固 台板受力 医后 ， 再未发现 台板有裂缝 。 ． 稀泥矿经过台面时，在台板侧面尚有漏矿 浆现象，主要是橡胶弹簧垫不是整条咎，而 由 小条块不连续组成，今后应进一步改进t防止 漏矿 浆。 。 一 l 新书介绍l 4mE日a l 矿石选别 矿 石 选 别 0 r P r o c c s s i n E 是印 度编辑出版的系列丛 日之一，该 套丛 书共1 5 本。 本书是最后一本，由S． K． 加因 OZ i a 编 写 。1 9 8 7年 A． A． Ba 1 k e ma ／ Ro t t e r d a m出版 公司 出版。垒书 正文5 0 2 一 ，共分2 0 章 第 1 章 ， 矿物的性质与类型 ；第 2 章，选矿经济学 第3 章，矿石预处理与取样；第4 章，矿 物 解离、 试验宣筛析与工业筛分 第6 章，矿石 碎 磨一 第1 部分；破碎；第6 章，矿石碎磨一第2 部分 磨矿 第7 章，固体 租流体 中的 运动与分级 ； 第8 章，重介质分 离第9 章， ． 垂 流 重 选 跳 汰 ；第1 0 章 ，顺流重 选 ；第 1 { 章， 浮选一历 青 屯矿 山一 I 曲 0 ． 1 史与理论 ；第 1 2 章 ，浮选 药剂及其作用 ；第 1 3 章，浮选实践与设备第1 4 章，磁选与电选 ； 第j 5 章，圃液分离 ；第J 6 章， 化学选矿 ；第1 7 章 ，选别 作业 采用 矿石显微 技术 ；第 1 8 章，进 日矿石的选别与流程；第1 9 章，选别过程中的 取样，控制与计 算 机第2 O 章，选 矿 厂的选 址、规划与设备选择。此书是为冶金、化工和 采矿选矿专业的大学生写的教科书，也可供毕 业后从事选矿工作的工程技术人员参考。。北京 图书馆索书号2 8 8 T D9 J z 6 。 李怀先 一 5I 一 维普资讯