半自磨在氧硫混合礦選礦廠中的應(yīng)用

張樹軍

摘 要：氧硫混合礦是近年來取代原生礦產(chǎn)而出現(xiàn)的一種礦產(chǎn)資源，它含鐵量較高，錫、鐵、砷、銅等礦物相互共生，現(xiàn)實(shí)開采難度較大，這就對(duì)選礦廠的開采技術(shù)提出了新的要求。針對(duì)該礦床礦種多變、雜質(zhì)含量高等特點(diǎn)， 應(yīng)著力從礦物碎磨這一投資高、消耗能量大的作業(yè)流程入手。半自磨工藝是如今被廣泛采用的一種碎磨工藝。該文擬就通過論述氧硫混合礦選礦廠的礦石性質(zhì)，具體闡述半自磨在氧硫混合礦選礦廠中的應(yīng)用流程，以供參考研究。

關(guān)鍵詞：半自磨 氧硫混合礦 技術(shù)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TD9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）09（c）-0052-01

與常規(guī)破碎磨礦流程相比，半自磨工藝具有流程簡(jiǎn)單、易于操作、投資和經(jīng)營費(fèi)用低、要求的自動(dòng)控制水平高等優(yōu)點(diǎn)。半自磨工藝省去了常規(guī)的二三段破碎及篩分作業(yè)，從而有效緩解了常規(guī)流程處理濕而粘的礦石所導(dǎo)致流程不暢現(xiàn)象，通過改善礦漿的電化學(xué)性質(zhì)，降低了礦物選別的難度；同時(shí)，半自磨能夠有效調(diào)節(jié)礦量和磨礦能力，使其及時(shí)適應(yīng)礦石性質(zhì)硬度粒度的變化。眾多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，半自磨在混合礦選礦廠中能夠發(fā)揮顯著的應(yīng)用價(jià)值。

1 氧硫混合礦選礦廠的礦石性質(zhì)

經(jīng)過專業(yè)研究鑒定，該氧硫混合礦選礦廠的原礦具有以下特點(diǎn)。首先，錫、銅、砷、鐵等元素成分較多，屬錫石多金屬共生的氧硫混合礦，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值；其次，該礦產(chǎn)錫石結(jié)晶粒度較細(xì)，單體解離度較差，在機(jī)床測(cè)試中，原礦破碎程度在-1.2 mm以下時(shí)，此時(shí)礦物存在36.59%的錫石屬包裹體，并與毒砂、方解石、褐鐵礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、云母、石英、螢石等緊密共生，呈包裹及半包裹狀態(tài)共存，屬難選的錫礦石。根據(jù)這一礦石性質(zhì)，我們判定，該礦石碎磨難度較大，需要采用有效的碎磨流程進(jìn)行作業(yè)。

2 半自磨在氧硫混合礦選礦廠中的具體應(yīng)用流程

該選礦廠經(jīng)過自身的發(fā)展，逐步擁有了現(xiàn)在的錫石多金屬氧硫混合礦、殘?jiān)V、渣子礦等多個(gè)礦種，是一家日處理量達(dá)到1300 t礦物的重選廠。該選礦廠原礦破碎機(jī)設(shè)備為PEF顎式破碎機(jī)，該破碎機(jī)主要通過一次粗碎、兩次中細(xì)碎的操作方式進(jìn)行磨礦作業(yè)，其存在問題是最終破碎出的產(chǎn)品粒度依然較粗，>80 mm以上的破碎產(chǎn)品占總數(shù)的10%，這就直接導(dǎo)致該磨礦處理能力低，磨礦機(jī)技術(shù)效率低[1]。因此，該選礦產(chǎn)必須對(duì)原礦制備流程的技術(shù)進(jìn)行改造革新。

針對(duì)該選礦產(chǎn)碎礦效率高、磨礦效率低這一問題，該選礦廠進(jìn)行礦料破碎時(shí)應(yīng)著開發(fā)利用多碎少磨、以碎代磨的先進(jìn)技術(shù)。首先，對(duì)該選礦廠分類采用碎礦和磨礦流程。對(duì)于氧硫混合礦采用三段開路碎礦、一段磨礦的處理流程，對(duì)于錫重礦床采用三段磨礦、三段搖床選別、次精礦集中復(fù)洗的處理流程；對(duì)于脫雜硫化物金屬礦床，采用一次粗選、一次掃選、三次精選的混合浮選工藝。通過對(duì)三種類別的礦產(chǎn)進(jìn)行具體研究，該選礦廠決定采用6 m×3 m的半自磨機(jī)，該半自磨機(jī)臺(tái)時(shí)能力為100 t。其具有特點(diǎn)有：由原有自磨機(jī)改用的，鋼球添加量為3%～6%；采用定速驅(qū)動(dòng)，受礦石性質(zhì)影響大；系統(tǒng)穩(wěn)定性差，設(shè)備規(guī)格小，系統(tǒng)處理能力??；系統(tǒng)控制水平差，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率低，一般為50%～70%[2]。

具體碎磨工藝流程如下。將井下采出的礦石以42-65MK-?旋回破碎機(jī)作粗碎，要求粗碎后的礦石達(dá)到粒度-250 mm，礦石密度3.2 t/m3，礦石松散系數(shù)1.6的標(biāo)準(zhǔn)。然后將主井提升至地表，以皮帶將粗碎后的礦石輸送至選礦廠的粗礦倉，選礦廠的碎磨系統(tǒng)再采用半自磨和旋流器對(duì)其進(jìn)行分級(jí)工藝的控制作業(yè)[3]。同時(shí)，在粗礦倉下部安置8臺(tái)電振動(dòng)放礦機(jī)，要求對(duì)各種粒度和硬度的礦石進(jìn)行合理監(jiān)測(cè)與搭配，并利用先進(jìn)的手段對(duì)半自磨礦物粒度磨碎效果進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，以確保實(shí)現(xiàn)恒定給礦和最大給礦自動(dòng)調(diào)節(jié)回路，加強(qiáng)對(duì)半自磨負(fù)荷的控制。此外，工程人員應(yīng)對(duì)襯板材料及格子孔徑進(jìn)行技術(shù)改造，將格子板的孔徑由15 mm逐步提高到45 mm，并采用多種方法提高襯板硬度，降低襯板卷邊的幾率，從而切實(shí)增加磨細(xì)物料的通過率。另一方面，工程人員還應(yīng)當(dāng)實(shí)時(shí)改進(jìn)鋼球的材質(zhì)、加球工藝與球徑，盡量選用耐沖擊的鍛造鋼球，將鋼球球徑由130 mm逐步增大到150～170 mm范圍內(nèi)，以提高硬礦石抗沖擊破碎的能力。研究結(jié)果表明，通過襯板材料、格子孔徑和鋼球的材質(zhì)、加球工藝與球徑，能夠有效提高半自磨機(jī)的處理能力，其平均處理水平可由250 t/h逐步提高到平均500 t/h[4]。實(shí)踐表明，半自磨機(jī)能夠靈活調(diào)節(jié)給礦量，并根據(jù)給入礦石的硬度和粒度調(diào)節(jié)磨機(jī)轉(zhuǎn)速，保持磨礦產(chǎn)品的性質(zhì)穩(wěn)定。因此，該氧硫混合礦選礦廠改擴(kuò)建工程擬繼續(xù)采用半自磨工藝。

3 結(jié)語

氧硫混合礦選礦廠在其碎磨流程中引進(jìn)了大型半自磨設(shè)備，通過以半自磨工藝取代傳統(tǒng)碎礦工藝的方式，既降低了基建投資、占地面積，同時(shí)又有效地節(jié)約了勞動(dòng)力成本，其應(yīng)用效果穩(wěn)定有效，對(duì)同類氧硫混合礦選礦廠的工藝選擇和配置提供了有利借鑒。同時(shí)，通過對(duì)半自磨設(shè)備給料粒度進(jìn)行合理搭配，能夠有效優(yōu)化磨礦介質(zhì)規(guī)格材質(zhì)及加工工藝，促進(jìn)使半自磨機(jī)的處理能力逐步達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊峰.半自磨技術(shù)在爐渣選礦中的應(yīng)用研究[J].銅業(yè)工程，2012，1（1）：12-13.

[2] 魏超.裝有滑瓦軸承的最大型半自磨機(jī)在澳大利亞運(yùn)行[J].國外選礦快報(bào)，2013，7（14）：55-56.

[3] 鄒健.磨礦發(fā)展趨勢(shì)——大型化·靈巧控制[J].礦業(yè)工程，2011，1（1）：102-103.

[4] D.J.Barratt，孫錦清.半自磨和常規(guī)磨礦流程之比較[J].國外金屬礦選礦，2010，3（6）：66-67.endprint