高效浓密机的选型设计.pdf

2 0 0 2年 6月 第 3 1 卷第 3期 J u n ． ， 2 0 0 2 Vo1 ． 31 No． 3 高效浓密机 的选型设计 侯晓 东 中国有色工程设计研究总院，北京 1 0 0 0 3 8 [ 关键词】高效浓密机；尾矿；絮凝剂 [ 摘要】结合山达克铜金工程尾矿厂前高效浓密机回水实例， 介绍了高效浓密机选型设计情况， 并对絮凝剂 制备及浓密机 自动控制系统做了简单描述。 [ 中图分类号】T D 4 6 3 [ 文献标识码】B [ 文章编号】1 0 0 2 8 9 5 1 2 0 0 2 0 3 0 0 3 5 0 2 Ty p e s e l e c t i o n d e s i g n o f h i g h- c a p a c i t y t h i c ke ne r HOU Xi a o - d o n g C h i n a No n f e r r o u s En g i n e e r i n g a n d R e s e a r c h I n s t i t u t e ，B e r i n g 1 0 0 0 3 8 ，C h i n a Ke y wo r d s h i g h c a p a c i t y t h i c k e n e r ；t a i l i n g s ；flo c c u l a n t Ab s t r a c t C o mb i n e d wi t h wa t e r r e c y c l i n g e x a mp l e o f h i g h c a p a c i t y t h i c k e n e r b e f o r e t a i l i n g s p l a n t i n S a i n d a k c o p p e r a n d g o l d p r o j e c t ，t h e t y p e s e l e c t i o n d e s i g n o f h i g h c a p a c i t y t h i c k e n e r i s i n t r o d u c e d ，a n d f l o c c u l a n t p r e p a r a t i o n a n d a u t o ma t i c c o n t r o l s y s t e m o f t h i c k e n e r a r e d e s c r i b e d． 1 前 言 巴基斯坦 山达克铜金矿位于干旱地 区， 地理 位 置偏僻， 天气炎热气 温高， 年 降雨 量少 多年平均 降 雨量仅为 2 4 ． 4 1 mm， 蒸发量很 大， 平均年 蒸发量 为 5 9 4 4 mm， 矿 区用水 取 自 3 9 k m 以外 的塔 夫坦 地 下 水， 取水费用高， 同时选 矿厂尾 矿带 出的水 量又很 多， 每昼夜带出水量为 3 3 2 7 3 m 3 ， 因此尾矿设施设计 本着“ 省电节能多 回水” 的原则， 在对尾矿厂前普通 浓密机 回水 、 厂前高效 浓密 回水及尾 矿库 回水等工 艺进行方案 比较后， 最终设计选用厂前高效 浓密 回 水方案。 2 设计工艺资料 日处理 尾 矿量 为 1 1 8 7 1 ． 9 t ， 尾矿 密 度为 2 ． 6 5 t ／ m3 ， 尾 矿浆重 量浓 度为 2 6 ． 3 ％， 尾矿 浆 p H 值 为 7 ． 8 3 。尾矿粒径组成见表 1 。 表 1 尾矿粒径组成 3 高效浓 密机选择 高效浓密机的效率基本上是加药量与面积的函 [ 收稿 日期】2 0 0 2 0 4 1 0 [ 作 者简介 】侯 晓东 1 9 6 4一 ， 男， 山西 黎 城 人， 高级 工 程师 ， 从事矿 山尾矿设 计工作 。 数 ， 因此高效浓密机 的选型设 计关 键是如何确 定加 药量与面积。 3 ． 1 加药量的确定 高效浓密机浓缩矿浆的效果决定于加药量是否 适宜， 药量 少， 达 不到 尾矿颗 粒快速 固结 沉 降的作 用， 造成溢流跑浑 ； 药量 多， 不但不经济， 而且沉泥层 容易形成孤岛， 致使浓密机不能正常工作。 维普资讯 3 6 有色矿 山 2 0 0 2年 第 3 1卷 在山达 克高效浓密机的选型设计 中， 根据尾矿 的物理特性选 用了高分子絮凝剂 作为添加药剂 ， 絮 凝剂添加量的确 定是使用 山达克 实际矿样， 由矿 山 实验室进行尾矿 浓缩试验后得 出的， 试验结 果见表 2 。实验室确定的最佳絮凝剂用量为 1 2 ． 6 g ／ t 。 表 2 絮凝剂添加量的实验数据 给 矿浓 絮凝剂 不同浓度浓密机实验面积／ m2 ／ t d 溢流水 浑 度／ ％量／ g ／ t 4 5 ％ 5 0 ％ 5 5 ％ 浊度／ 1 0 3 ． 2 高效浓密机面积参数的确定 在 实验 室确定 了絮凝剂最佳添 加量后 。 由絮凝 剂用量的试验结果 ， 选定浓 密机 单位面积参数。根 据山达克选矿厂排出尾矿浓度为 2 6 ％， 浓缩后设计 底流浓度 为 4 5 ％～5 5 ％， 絮凝 剂加 药量 为 1 2～2 6 g ／ t 、 满足溢流水浑浊度小于 2 0 01 0 I 6 的 回水使 用 要 求 时，确 定 浓 密 机 设 计 面 积 参 数 为 0 ． 0 4 1 m ／ t d 。 3 ． 3 高效浓密机的选型 根据 尾矿沉降和 浓缩试验结果 ， 考虑尾矿 实际 生产运用条件， 设计选取用 1台直径为 2 7． 4 m 的高 效 浓 密 机 ， 该 设 备 的 性 能 指 标 为 给 矿 浓 度 为 2 6 ． 7 ％； 排 放 浓 度 为 5 0． 0 ％；溢 流 水 浑 浊 度 2 0 0 1 0 一； 回水量 2 1 4 0 0 t ／ d ； 回水率 6 4 ． 3 ％； 絮凝 剂用量 1 2 ． 6 g ／ t 。 考虑尾矿浓度的波动、 絮凝剂 高分子 量的变化 等因素， 设计最终取值为 给矿浓度 2 6 ． 3 ％； 排放浓 度 5 0 ． 0 ％； 溢 流 水 浑 浊 度2 0 0 1 0 ； 回 水 量 1 8 0 0 0 t ／ d ； 回水率 5 4 ％； 絮凝剂用量 1 5 g ／ t 。 该设备 主要有加药装置 、 脱气箱 、 中心给矿与加 药混合箱、 行架、 耙架组成， 有过扭矩保 护装置及絮 凝剂制备系统等。 3 ． 4 高效浓密机 自动控制 系统 高效浓密机运行的成功与否关键取决于其 自动 控制 系统， 山达克高效浓密机 自动控制 系统 由来矿 控制和排放控制组成。 来矿控制是由来矿的流量计和浓度计及沉淀层 的液位显示计将 4～2 0 mA 的信号送到微机控制 系 统， 经数据处理后作用于 絮凝剂添 加系统 中的流量 计， 由此来决 定絮凝剂的添加量 。 排矿控制是经过底流排放管道上的流量计和浓 度计将测得的流量和浓度 由 4～2 0 mA 的信号送 到 微机控制 系统， 经数据处理后 作用于底流排放泵， 经 过调节渣浆泵的转速来调节底流排放量。 经高效浓密机浓缩后的尾矿矿浆 ， 其溢 流水扬 送至高位水池供选 厂二次使用， 底 流尾矿浆扬送 至 尾矿库排放 。 4 结语 选用如此大的高效浓密机在我国尾矿行业 中还 是第一次， 其面积小， 配置合理 ， 便于生产管理， 效率 是普通浓 密机 的十多倍 ， 同时基 建 费用低 ， 回水率 高， 能耗低 ； 在山达克工程一 次试 车成功， 各面指标 均达到设计要求。 [ 参考文献 ] [ 1 ] T h e r e s u I t s f r o m t h e HI C a p T h i c k e n e r t e s t s d o n e o n a s a mp l e o f fl o t a t i o n c o p p e r f r o m S a i n d a k Pa k i s t a n 1 9 9 2． [ 2 ] Th e U b i q u i t o u s Th i c k e n e r K e l t h R．S u t t i l 1 ． [ 3 ] 詹姆士 麦克哈迪． 现有选矿设备性能的改善[ R] ． [ 4 ] 北京有色 冶金 设计 研 究总 院． 张家 口选 矿高 效 浓密 机 设计 资料 [ R] 。 1 9 8 4 ， 6 ． [ 5 ] 北京有 色冶金 设计 研 究总 院 ． 金 川尾 矿 1 0 0米 普通 浓 密机设计资料[ R] 。 1 9 8 9 。 9 ． 上 接 第 4 4页 同时还应对相应的硬件进行 完善 ， 例 如 3一D视 听 卡、 3 一D图形卡及系统跟踪接 口等。 [ 参考文献 】 [ 1 ] 张瑞新 ， 任廷祥 ． 虚拟 现实技术 及其在 采矿工程 中 的应 用 [ J ] ． 中国矿业大学 学报 ， 1 9 9 8 ， 3 2 3 0 2 3 4 ． [ 2 ] 余 新 。 庞 晓晖 ． 虚拟 现 实技 术 及 其 应 用 [ J ] ． 电子 技 术 。 1 9 9 8 ， 9 2 02 2 ． [ 3 ] 陈健， 孙 兰凤 。 陆达 ． 虚拟现 实技 术 的现 状 与展 望 [ J ] ． 天津纺织工 学院学报 。 1 9 9 8 ， 2 9 29 6 ． [ 4 ] S t e p h e n R． E l l i s ． Wh a t a r e v i r t u a l e n v i r o n me n t s ． CCA。1 9 9 4 。 1 1 72 2． [ 5 ] B i s e C J ．Vi r t u a l r e a l i t y E me r g i n g t e c h n o l o g y f o r t r a i n ． i n g o f mi n e r s ．Mi n i n g En gi n e e r i n g 。1 9 9 7 。 4 9 1 3 7 41． 维普资讯