金穗农机指南

磨碎工艺新进展:自磨将取代常规碎磨,但关键技术依旧依赖国外!

admin 43

随着世界经济的快速发展,对矿产资源的开发利用也得到了迅猛发展,选矿工程在资源开发利用中起着非常重要的作用,选矿厂设计是工程建设的关键环节。

而试验研究部门所提供的选矿试验报告,一般仅对选别工艺流程进行研究,提出推荐的选别工艺流程,对碎磨流程和脱水工艺一般不作研究,设计者必须根据设计和生产实践经验,选择和制定技术先进,工艺成熟,生产可靠,经济效益高的碎磨和脱水工艺方案。

一、碎磨流程的确定

在大多数选矿厂中,碎磨流程是投资高、消耗能量大的单元作业,其设备投资占选矿厂全部设备投资的50%以上,能耗则占选矿厂总能耗的60%—70%。国内外对碎磨流程进行了大量的研究,目前较为常用的碎磨流程有两种:

(1)常规碎磨流程,包括三段一闭路破碎+球磨、二段一闭路加球磨等;

(2)半自磨+球磨流程

随着制造技术和控制水平的发展,对大中型选矿厂来说,半自磨+球磨的碎磨流程其优点越来越明显,特别是处理湿而粘的矿石。

经国内外很多矿山对常规碎磨流程和半自磨+球磨的碎磨流程进行比较后可知,在矿石性质都适应的前提下,半自磨+球磨的碎磨流程具有以下特点:

1、流程简单、易于操作

半自磨流程省去了常规的二、三段破碎及筛分作业,解决了常规流程处理湿而粘的矿石易导致流程不畅的难题,省去了破碎产生的粉尘回收及处理,同时也为整个流程的控制自动化创造了条件。

2、投资和经营费用低

半自磨具有冲击破碎和研磨兼有的磨矿特点,使其设备不断大型化,为大型选矿厂的投资和经营费降低提供了更大的空间。和常规的碎磨流程相比,在同比价格下半自磨流程由于省去了中细碎厂房、筛分厂房和多条带式输送机及其相应的收尘设备、设施等,在基建投资占地面积方面具有优越性。

在经营费方面和常规的碎磨流程相比,半自磨流程的单位能耗高但其金属消耗较低,总的生产费用低。

有数据显示:冬瓜山铜矿碎磨流程设计对上述两种流程进行了技术经济比较,结果表明:采用半自磨+球磨流程,工程造价可减少1129万元,经营费用每年可节约170万元;

3、要求的自动控制水平高

生产实践中为了更好地稳定半自磨机的工作状态,除半自磨机的给矿量可以灵活调节外,大多数的半自磨机采用了变速驱动装置,可以根据给人矿石的硬度和粒度调节磨机转速保持磨矿产品的性质稳定。

1970年,密云铁矿建成了我国第一个采用干式自磨机的选矿厂,共采用φ4m×1.4m干式自磨机2台,φ6m×2m干式自磨机1台,年处理能力100万吨。

1972年,本钢歪头山铁矿建成了我国第一座采用湿式自磨机生产的大型选矿厂,整个选厂采用9台φ5.5m×1.8m湿式自磨机,年处理能力500万吨。

到90年代,先后有南京吉山铁矿、新余良山铁矿、安徽黄梅山铁矿、浙江漓渚铁矿、唐山石人沟铁矿、南山铁矿、福建潘洛铁矿、铜矿峪铜矿、德兴铜矿、武山铜矿、岫岩金矿、阿西金矿、冬瓜山铜矿等矿山选矿厂采用了湿式自磨工艺。

二、国际自磨、半自磨设备状况

世界主要自磨、半自磨设备生产商有Svedala(Metso)、Fuller(FLSmidth)、KruppPolysius(水泥行业)、Tyazhmash(俄罗斯)、ANI、CITIC(中信重工)。

截止到2000年,世界已应用的自磨、半自磨机约为1075台,主要应用于铁矿、铜矿及金矿等金属矿山,同时以每年17%的速度递增。

国际上已应用的大型号的自磨、半自磨机如中信泰富西澳铁矿8400万吨/年项目,采用了6台φ12.2m×10.97m的半自磨机;中铝秘鲁Toro-mocho铜矿的117200吨/天项目,采用了1台φ12.2m×7.92m半自磨机;瑞典BolidenAitik铜矿采用了1台φ11.6m×13.7m自磨机。

三、我国自磨、半自磨设备及工艺发展现状

我国20世纪60年代开始引进湿式自磨工艺,70年代在工业中得到应用。2004年以前,主要以小规模矿山应用为主,其关键工艺技术均靠国外引进,而国内的自磨、半自磨工艺技术发展相对缓慢。

冬瓜山铜矿引进Svedala公司的半自磨机φ8.53m×3.96m(功率为4850kW)于2004年顺利投产,大红山铁矿引进Metso公司的半自磨机8.53m×4.27m(功率为5500kW)于2006年投产。

2009年中国黄金集团乌努克吐山铜钼矿一期工程采用2台φ8.8m×4.8m国产半自磨机,该设备为当时国产最大的半自磨机,功率为6000kW/台,处理能力超过35000t/d。

2010年江铜集团德兴铜矿采用当时国产最大的半自磨生产线也投产,设计使用1台φ10.37m×5.19m半自磨机,功率为2×5586kW,单系列处理能力达到22500t/d。

此后,国产大型(半)自磨的应用不断有新的进展。但在关键技术方面,如设备选型手段、成套电机驱动系统、生产自动化控制手段、关键精密部件、润滑系统、设备检修工具等均为国外引进,特别是设备投产后配合工艺参数的调整或优化较国外先进理念和实践经验有一定差距。

---------第--四--届--低--品--位--矿--采--选--技--术--交--流--会------------

6月22日,孙传尧院士、蔡美峰院士将在《第四届低品位矿采选技术交流会》上分享他们的最新研究进展与对当前矿业形势的看法等。欢迎大家积极参加2017全国低品位矿采选技术交流会!