哈密小黃山銅鎳礦擴產(chǎn)技術(shù)革新

李金良（新疆瑞倫礦業(yè)有限責任公司　哈密　839000）

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哈密小黃山銅鎳礦擴產(chǎn)技術(shù)革新

李金良
（新疆瑞倫礦業(yè)有限責任公司哈密839000）

哈密小黃山某銅鎳礦選礦廠設(shè)計生產(chǎn)能力為45 萬t/a，建設(shè)投產(chǎn)運行4年，生產(chǎn)設(shè)備及工藝較為理想。選礦廠處理的銅鎳礦石屬于原生硫化礦，主要金屬礦物為磁黃鐵礦，其次為黃銅礦、鎳黃鐵礦。脈石礦物主要為滑石、蛇紋石、碳酸鹽類礦物；其次為綠泥石、云母類礦石，礦石普氏硬度系數(shù)f為7～8。

2015年公司決定將45萬t/a生產(chǎn)能力擴產(chǎn)到60 萬t/a生產(chǎn)能力。擴產(chǎn)原則是在現(xiàn)有45萬t/a生產(chǎn)系統(tǒng)上進行增加部分設(shè)備達到60萬t/a生產(chǎn)能力。公司決定請設(shè)計院和選礦廠分別做出擴產(chǎn)技改方案，公司對2個方案進行可行性論證及投資預算，綜合對比最終確定，以選廠擴產(chǎn)技改方案為60萬t/a生產(chǎn)能力技術(shù)改造方案。

1　技術(shù)改造措施

對45萬t/a生產(chǎn)系統(tǒng)擴產(chǎn)到60萬t/a生產(chǎn)系統(tǒng)的技改，具體擴產(chǎn)措施如下：

⑴破碎系統(tǒng)：將二段破碎改為三段破碎。①將C80顎式破碎機更換為C100顎式破碎機；②提高1#皮帶輸送機的輸送能力；③粗破C100顎式破碎機棒條給料機基礎(chǔ)改造安裝達到生產(chǎn)正常運行。

⑵磨浮系統(tǒng)：①在現(xiàn)MQY3200×6000 mm球磨機車間內(nèi)增加一臺MQY2400×5000 mm球磨機；②現(xiàn)生產(chǎn)45萬t/a浮選系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加3臺30 m3浮選機達到60萬t/a生產(chǎn)能力浮選作業(yè)系統(tǒng)。

⑶排尾管道系統(tǒng)改造：將現(xiàn)1 800 m管徑DN250 mm排尾管道技改為管徑DN350 mm管道，達到增產(chǎn)尾礦輸出量。

1.1破碎系統(tǒng)

⑴采用高效節(jié)能設(shè)備，利用降耗增效，充分合理利用現(xiàn)有破碎生產(chǎn)車間進行改造，在不增加破碎車間面積及通過改造美卓C80顎式破碎機混凝土機座達到美卓C100顎式破碎機安裝。首先將C80顎式破碎機基礎(chǔ)座下料口進行切割擴大，由C80顎式破碎機下料口800 mm×500 mm擴大到1 200 mm×500 mm，加工制作C100顎式破碎機鋼體機座然后固定在原C80顎式破碎機基礎(chǔ)預埋件上。由于C100顎式破碎機機體比C80顎式破碎機機體寬500 mm，在C80顎式破碎機混凝土基礎(chǔ)座寬度上加工制作鋼架基礎(chǔ)將整體基礎(chǔ)加寬650 mm，經(jīng)改造后完成了C100顎式破碎機的安裝。

⑵粗破C100顎式破碎機棒條給料機的安裝，由于C100顎式破碎機機體比C80顎式破碎機機體高610 mm，混凝土原礦倉下料口至C100顎式破碎機入料口距離位置不能滿足原棒條給料機安裝位置，設(shè)計院建議改為安裝重板給料機。通過現(xiàn)場反復測量論證及節(jié)約技改投資，最終確定將原混凝土原礦倉下部切去1.2 m就可以達到安裝棒條給料機設(shè)備安裝距離，從混凝土原礦倉下料口向上切去1.2 m，重新加工制作下料口與混凝土原礦倉鋼筋骨架進行固定焊接，再進行混凝土澆注，同時對棒條給料機機座進行制作加高620 mm，通過改造完成了棒條給料機的安裝。棒條給料機安裝方案與改為安裝重板給料機相對比節(jié)約技改資金60萬元。

⑶將粗顎式破碎機破碎物料和HP300中碎圓錐破碎機破碎物料輸送到圓振動篩上的皮帶輸送機寬800 mm，當破碎量增加后，寬800 mm皮帶輸送機將無法滿足增產(chǎn)輸送生產(chǎn)能力。通過臺時處理量計算確定將寬800 mm皮帶輸送機由帶速1 m/s提高到1.7 m/s，通過提高皮帶轉(zhuǎn)速增加皮帶輸送機生產(chǎn)能力，經(jīng)技改解決了擴產(chǎn)后破碎物料輸送生產(chǎn)能力不足的問題。

⑷將原設(shè)計45萬t/a二段破碎一閉路破碎系統(tǒng)技改為三段破碎一閉路破碎系統(tǒng)，在ZYAG2160圓振篩篩分間旁再增加一臺HP300短頭細腔型破碎機，通過皮帶輸送機將ZYAG2160圓振篩下層篩篩上物料輸送到HP300短頭細腔型破碎機進行細破。破碎后物料再返回到ZYAG2160圓振篩，ZYAG2160圓振篩上層篩篩上物料輸送給HP300中碎圓錐破碎機進行破碎，形成了一個完整三段破碎一閉路60萬t/a破碎系統(tǒng)，同時將入粉料倉破碎物料顆粒粒度控制在8 mm以下，實現(xiàn)了多破少磨原則。

1.2磨浮系統(tǒng)技改

（1）根據(jù)礦石譜氏硬度系數(shù)f、可磨系數(shù)及磨機利用系數(shù)等計算確定磨礦細度-200目78%，處理能力500 t/d，球磨機選型MQY2450球磨機，通過對車間設(shè)備布置距離測量確定將MQY2450球磨機安裝在原MQY3260球磨機左側(cè)，2臺球磨機筒體間距為10 m，采用旋流器進行分級形成了一段磨礦、一段分級的磨礦系統(tǒng)。投產(chǎn)后達到了各項生產(chǎn)指標。

（2）由于處理量增加，45萬t/a處理量浮選作業(yè)時間不能滿足60萬t/a浮選作業(yè)時間。通過計算需要對45萬t/a浮選作業(yè)增加浮選槽達到有用礦物選別所需要的作業(yè)時間。根據(jù)現(xiàn)場位置布局合理優(yōu)化流程最終確定，增加3臺30 m3浮選槽，將3臺30 m3浮選槽增加到45萬t/a浮選系統(tǒng)一段粗選作業(yè)前位置，將3臺30 m3浮選槽做為60萬t/a浮選系統(tǒng)一段粗選作業(yè)，原45萬t/a處理量浮選系統(tǒng)一段粗選作業(yè)改為二段粗選作業(yè)，經(jīng)技改達后60萬t/a處理量原具備三段粗選、二段精選、一段精掃、三段掃選作業(yè)浮選系統(tǒng)。浮選流程作業(yè)時間為85 min，投入生產(chǎn)后各項生產(chǎn)指標較為理想。

1.3排尾管道系統(tǒng)技改

由45萬t/a處理量增加到60萬t/a處理量。隨著礦漿量的增加，排尾系統(tǒng)設(shè)施無法滿足擴產(chǎn)后生產(chǎn)尾礦礦漿輸送量，通過45萬t/a處理量生產(chǎn)運行，ZBG500渣漿泵管道高差15 m，管線全長1 800 m，經(jīng)反復計算確定對渣漿泵出口到管線最高點1 000 m管徑DN250 mm排尾管道更換為管徑DN350 mm管道，從最高點到尾礦壩體上長800 m管道呈下坡走勢，經(jīng)反復論證800 m管道不進行更換就可以達到生產(chǎn)礦漿輸送能力，技改投產(chǎn)后排尾渣漿泵變頻運行42 Hz，生產(chǎn)運行效果較為理想。

2　設(shè)計與實際投資分析

哈密小黃山某銅鎳礦選礦廠通過設(shè)計與生產(chǎn)運行總結(jié)的大量數(shù)據(jù)相結(jié)合，對擴產(chǎn)技改方案每個細節(jié)點反復論證優(yōu)化，使技改方案更為合理。擴產(chǎn)工藝流程投產(chǎn)后以較短的時間就達到滿負荷生產(chǎn)，工藝生產(chǎn)指標也達到了理想指標。同時通過反復論證設(shè)計方案也避免過剩投資，此擴產(chǎn)項目設(shè)計院設(shè)計預算投資985.627萬元，經(jīng)論證優(yōu)化方案擴產(chǎn)項目實際投資791.978萬元，減少投資193.64萬元。設(shè)計院設(shè)計投資預算與實際投資對比見表1。

表1　設(shè)計院設(shè)計投資預算與實際投資對比

續(xù)表1

3　結(jié)語

哈密小黃山某銅鎳礦選礦廠通過長期現(xiàn)場生產(chǎn)積累了大量經(jīng)驗和總結(jié)了全面的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，將擴產(chǎn)項目設(shè)計方案與現(xiàn)場總結(jié)數(shù)據(jù)相結(jié)合，對設(shè)計方案進行反復論證，優(yōu)化更為合理的方案。降低設(shè)計與實際生產(chǎn)誤差，獨立自主圓滿完成了擴產(chǎn)項目，擴產(chǎn)項目投產(chǎn)后工藝流程在最短的時間內(nèi)達到了滿負荷生產(chǎn)，同時也為企業(yè)節(jié)約了投資。

參考文獻

［1］楊金貴，李金良.全國選礦前沿技術(shù)大會論文文集.冶金工業(yè)出版社，2012，206-210.

［2］羅立群，李金良，曹佳宏.哈密銅鎳礦工藝礦物學特性與影響選礦的因素.中國有色金屬學報.2014，7.1846-1847.

收稿：2016-03-18

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.024