德兴铜矿选矿设备的配置及工艺技术.pdf

德兴铜矿选矿设备的配置及工艺技术 陈 辉 江西铜业股份有限公司, 江西 德兴市 334224 摘 要德兴铜矿拥有我国最大的金属选矿厂,介绍了德兴铜矿选矿的设备配置、 工艺及 自动控制的软硬件使用情况。 关键词金属矿山;选矿设备;工艺 德兴铜矿多年来与国内、 外生产厂家、 高校和研 究单位的合作,选矿设备配置与工艺技术日臻完善, 技术经济指标处于国内外先进水平。矿山选矿生产 能力已达到10万t/d,年产铜精矿含铜约12万t、 含 金约5 t、 含银约20 t,铜回收率达85 ,金银回收率 达65。 1 碎矿设备 碎矿设备采用2台54英寸 74英寸的旋回破 碎机,下部配套2台2000 mm6250 mm重型铁板 给矿机。矿石破碎后,经2台宽1200 mm,长1237 m,提升高度123 m,运行速度4. 33 m /s的钢芯胶带 运输机运至粗碎仓。粗碎仓下部有8台1250 mm 4000 mm板式给矿机和2台带伸缩头皮带运输机, 将矿石分别运至2个预先筛分矿仓。预先筛分采用 4台8英寸 20英寸双层重型振动筛,并配备有 1500 mm4500 mm板式给矿机供矿,筛分后的矿 石分别送至粉矿仓和中碎矿仓。中碎主要设备有4 台7英寸SXHD标准圆锥破碎机,细碎主要设备有 7台7英寸SXHD短头型圆锥破碎机。中细碎圆锥 破碎机均配置功率控制系统,在满负荷连续工作状 态下,具有处理能力大、 破碎效率高、 操作维护方便 等特点。 2 磨矿设备 磨矿分2个系统,各配置4台Φ5. 5 m8. 5 m 溢流球磨机,每台球磨机与7台D26 Krebu旋流器 构成闭路系统,每个系统的旋流器溢流集中后经溜 槽自流至浮选段。分级系统的控制采用计算机自动 控制集散系统。为方便设备检修,配备了起重机、 油 压千斤顶、 机械手等专用检修设备,既提高了自动化 程度,又提高了维修效率。 每个浮选系统配备1台 Φ3. 6 m6. 0 m球磨 机用于粗精矿再磨,另备用1台再磨机作为2个浮 选系统的设备。每台再磨机与8台 Φ350 mm旋流 器构成闭路系统。旋流器溢流经溜槽自流至铜钼浮 选给矿分配器。 矿选厂能耗大,电耗约占矿山电耗的70 ,而 磨矿电耗约占选矿厂电耗的50～60。因此,降 低磨矿电耗不仅是选矿厂节能的关键,也是降低磨 矿成本,提高矿山经济效益的重要内容之一。 1991年10月,德兴铜矿开始在大山选矿厂采 用了碎磨节能新工艺。多年的实践证明,该工艺的 研究与应用是成功的,其特点是较常规工艺所需设 备少、 省电、 节约钢耗,并且节省基建投资。采用该 工艺的技术经济指标为节省基建投资15;节省 电耗2. 77 kWh/t原矿,年节省电耗5492. 5万kWh, 节省费用1483万元;节省钢球消耗0. 39 kg/t矿石, 年节省钢球77. 616万t,节省费用1366万元。 3 浮选设备 铜钼浮选由3个浮选系统构成,每个系列配备 16台BS - K8浮选机,按精选二 ∶ 精选一 ∶ 宜选 ∶ 扫选比为2∶3∶5∶6配置,最终选出铜精矿。 尾矿输送至浓密机,浓缩后的尾矿输送至 Φ3000 mm3000 mm搅拌桶,进行酸性水调浆后 分送至3个浮选系列,按精选 ∶ 粗选 ∶ 扫选比例 为2∶3∶2配置,综合回收硫,选出硫精矿,终尾进 入尾矿明渠。 德兴铜矿购买了1台由CPT及其在中国地区 唯一授权合作厂家JEP合作制造的 Φ2. 44 m10 m浮选柱来代替6～8台BS - K8浮选机,用于大山 选矿厂后3万系统第2段浮选作业3个系列之一的 精选 Ⅱ 作业。该浮选柱于2002年8月中旬完成现 ISSN 1671 - 2900 CN 43 - 1347/TD 采矿技术 第7卷 第2期 Mining Technology, Vol . 7,No. 2 2007年6月 Jun. 2007 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 场安装,由德兴铜矿及JEP人员进行清水试车及负 荷试车。从已获得的选矿指标来看,浮选柱泡沫产 品品位比机械浮选槽泡沫产品品位平均高3～ 4 ,铜回收率及其它伴生元素回收率无下降,不但 减少了浮选机台数,提高了精矿品位,而且比传统浮 选柱的自动化程度更高。 4 自动控制及检测设备 为满足德兴铜矿规模生产要求,确保设备运行 的可靠性,选矿生产主要配备了以下自动控制系统 及检测设备。 1破碎系统采用大型TI565可编程序控制 器,对碎矿系统的开停、 矿仓料位信号、 破碎粒度情 况、 运行状况、 及作业调整等进行生产工艺的全过程 集中联锁控制。 2配备工业电视监视系统,对关键设备、 关键 岗位进行生产过程的全方位实时监控。 3主要设备的运行状况、 电视信号等均通过 TI565系统实时监控及调整。 4中细碎圆锥破碎机配置了电机功率自动控 制和料位保护装置。 5采用引进的计算机集散控制系统Deltav 对磨浮系统的作业状况、 工艺参数及设备运行参数 进行全方位监控。 6磨矿回路自动检测及控制,如给矿控制、 给 水、 磨矿浓度调节、 泵池液位自动调节等。 7浮选系统配备了引进的Courier30X在线分 析仪,可完成中间产品的在线分析、pH值自动调节、 选矿药剂的自动添加及调节、 浮选液面及充气量自 动控制等功能。 8引进了3台PSI- 200粒度仪,实现了对8 台一段球磨机的溢流在线检测。 9通过使用WEB和OPC等先进技术,实现 了控制系统与工厂管理网络的通讯链接;为提高分 析精度,完善了Courier30X荧光分析仪的数学模 型;为提高磨矿粒度测量的准确性,改进了PSI200 粒度仪一次取样系统。在此基础上,通过引进优化 控制软件包,并进行二次开发与应用,以优化磨矿控 制系统和浮选控制系统。 5 结 语 近年来,大型金属矿山选矿工艺技术和设备的 发展向着大型化、 连续化 、 高效化、 流程化、 智能化、 环保化的方向发展。对一个大型金属矿山来说,矿 产品的数量、 质量、 消耗在很大程度上受生产设备、 技术、 工艺的制约。因此,必须充分利用大型矿山的 资源、 设备、 技术、 人才等优势,外引内联,不断开发、 应用新工艺、 新技术及其配套的高效、 节能设备,提 高生产效率和装备水平,改善生产与生活环境,达到 矿山可持续发展的总体目标。 参考文献 [1 ]邹 健.我国冶金矿山选矿技术及设备发展现状与展望[J ]. 金属矿山, 2003, 11 1～3. [2 ]张兴昌. CPT浮选柱工作原理及应用[J ].有色金属选矿部 分 , 2003, 2 22～24. [3 ]JB亚纳托斯.浮选设备的设计、 建模和控制[J ].国外金属 矿选矿, 2004, 4 19～24. [4 ]AA格拉祖诺夫.试论在有色金属选矿过程中浮选药剂的 合理使用[J ].国外金属矿选矿, 2002, 2 20～22. [5 ]肖六均,银纪普.高效细碎机生产应用现状与发展趋势探讨 [J ].中国矿业, 2001, 10 66～69. 收稿日期 2007 - 02 - 12 作者简介陈 辉1974 - ,男,江西樟树市人,工程师,主 要从事矿山设备管理工作。 我国有色金属产量连续5年世界第一 2006年,我国10种有色金属总产量为191701万t,比2005年增长1748 ,连续5年居世界第一 位。据中国有色金属工业协会会长康义介绍, 2006年是我国有色金属工业经济效益最好的一年,在有 色金属价格高位运行的拉动下,我国规模以上有色金属工业企业实现利税16307亿元,比上年增长 8747;实现利润11003亿元,比上年翻了一番,增加利润5487亿元。 在展望2007年我国有色金属工业发展形势时,康义指出, 2007年我国有色金属工业仍将保持较快 发展的良好态势,产品产量将继续保持较快增长,矿产品供应总体趋好,市场价格将继续在高价位运行, 消费需求将持续增加。但是,行业发展也面临着矿产资源形势仍然严峻、 节能减排任务艰巨、 国家宏观 调控政策可能趋紧等一系列挑战。 66 采矿技术 2007, 72 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.