外文翻译--为金罗斯的里奥帕拉卡图矿产公司(RPM)扩产而设计的半自磨机和球磨机回路【优秀】.doc

1加拿大不列颠哥伦比亚省英属哥伦比亚大学部采矿工程为金罗斯的里奥帕拉卡图矿产公司(RPM)扩产而设计的半自磨机和球磨机回路斯图尔特麦克塔维什1，路易斯阿尔巴诺通多2，韦恩菲利普斯3，安纳托利亚席尔瓦4著1.冶金主管，加拿大安大略省多伦多市SNC-兰万灵公司工程师及创建者，加拿大；2.项目经理，金罗斯的里奥帕拉卡图矿产公司(RPM)，巴西；3.技术服务总管，美洲金罗斯公司，巴西；4.冶金学家，金罗斯的里奥帕拉卡图矿产公司(RPM)，巴西；摘要金罗斯的里奥帕拉卡图矿产公司(RPM)在巴西的黄金开采正在扩大产量，从目前的18000000吨/年增至添加了38英尺半自磨机回路后的50000000吨/年。本文介绍了扩产原理，设备的择选以及由于矿石日益坚硬而导致的矿石加工流程的变化。同时论述了适应流程的布局构思。绪论帕拉卡图公司的矿石开采于巴西，位于距米纳斯吉拉斯州西北部的巴西利亚西南方向230公里处。拥有83000人口的帕拉卡图市就在采矿地点南面2千米处。采矿于1987年开工，同时加工6百万吨/年的矿床氧化部分。该工厂氧化矿石的产量相继提高到约13百万吨/年，并于1997年通过加设研磨机及采用浮游选矿加工硫化矿使产量继续增加。2005年，该工厂加工了17万吨矿石，并且生产了价值为274美元/盎司的黄金180519盎司。2005年年底的储量是11.8亿吨等级为0.40克/吨的金矿，共计15.2万盎司黄金。该矿床以其0.40克/吨的低黄金含量而出名。2矿石地质背景1帕拉卡图发生了一系列的化石叶矿化，形成了广泛的形变和特征优良的石英石香肠构造及相关的硫化物矿化。该地存在4个矿化范围，通过氧化和风化程度以及矿物中的硫化物区分。当地闻名的C,T,B1和B2采矿区迄今已经耗尽了C和T范围内的大部分。余下的工程储备集中在B1和B2范围内。B1和B2范围包含砷丰富区（大于2500百万分之一）和低矿化型砷，以及局限于中央的高砷晶状体部分中的剧烈形变硫化物（IDS）矿化。IDS类型矿石的砷含量超过4000百万分之一。矿床类型1帕拉卡图的矿床是一种在原始层状沉积基质（化石叶）中细微嵌入型黄金矿化的变质类黄金。帕拉卡图的化石叶由于在板块构造过程中产生高度形变。原始的沉积岩已经连续经历了至少三个阶段的热液蚀变，这使得金在原始碳沉积物中移动。矿化1帕拉卡图的化石叶经过热液转化为次级的绿片岩相，形成普遍的绢云母石英变化。硫化物矿化为大量的毒砂和含有磁黄铁矿的黄铁矿以及少量黄铜矿、闪锌矿和方铅矿。黄金与毒砂和黄铁矿有密切的关系，因为游离的细小金粒主要沿毒砂和黄铁矿晶界，以及独立的晶粒缝隙处出现。超薄切片分析表明92的黄金是游离的。黄金晶粒的平均尺寸通常为50-150微米。RPM公司为扩产工程开展的采矿计划中，矿石的硬度预计将在开采进程中稳步增加。实验室邦德球磨工作指标从起初的5.0千瓦时/吨提升到高达13.6千瓦时/吨。由于矿石料软且易碎，目前开采不能使用炸药。采矿时使用推土机破碎矿石，然后直接装入拖运卡车。矿石移交到破碎机时会包含大量的粉末。硬矿石的爆破才刚刚开始，并将在扩产中得到日益广泛的应用。工厂现状最初的加工计划是加工上限为6百万吨/年的氧化矿石，其实验室邦德球磨功指数为3.0千瓦时/吨。该工厂目前通常加工18百万吨/年且平均功指数为6.9千瓦时/吨的软硫化矿。目前矿磨流程如图1所示。3图1：目前的磨矿回路矿石是由100吨的卡车被移至破碎机的进料斗，然后转移到四台并列的德国Hazmag公司的1320型锤磨机。该破碎机的排放筛选标准为25.4毫米，尺寸超规的矿石使用HP200型圆锥破碎机进行开路破碎。破碎回路卸除的是出料粒度为13毫米的排料，并且被移至磨矿回路。四台初级球磨机和一台细磨机被用于生产出料粒度为75微米的最终产品。筛选机由气旋筛的部分下溢供料，从而获取自由黄金和附有黄金的粗毒砂。重选精矿与浮选精矿相结合并且精磨到40微米后滤出。2005年黄金的回收率为78.2，其中81.2回收于浮选回路，96.3回收于精选回路。锤磨机磨损率高，不能应对较硬的矿石。矿石在破碎回路中有形成扁平石料的倾向，造成一些圆锥破碎机的运行问题。当没有运作在阻塞状态时，扁平石料可以滑过破碎机；当阻塞时，破碎机堵塞导致主轴承寿命减短。目前工厂超出设计能力的主要原因之一是运行时磨机中的被测矿石的工作指标明显低于预计的实验室邦德球磨功指数。如图2所示，装料胀满的状态下，RPM系数会影响推动物料通过磨机到达作业点的能力。作为初级磨机，他们还要在高达450的循环负荷下运作。矿石硬度的增加和现有锤磨机破碎机带来的相关高成本费用，以及加工更高吨位的需求都是为扩产选定半自磨机回路的主要因素。测试工作包含了一个半自磨机试验工厂的广泛测试工作已经利用RPM的矿石完成。4这项测试工作由Delboni等人在本次会议上的一个独立文件中提出。加工工厂的资料也被用于发展和提供扩建工程的设计标准。最影响磨矿回路设计的主要因素是邦德球磨功指数中的“RPM系数”。磨矿回路中测量功率的实际数据与实验室邦德球磨功指数的预计功率相比，表明现有球磨机产品的消耗功率约占实验室预计邦德球磨测试结果的63。这以实验室邦德功指数1.6的因数表示。该系数由试验工厂中半自磨机和球磨机的测试工作确定。OrwayMineralConsultants公司的希德尔认为该修正系数源于磨机供料中的高比例的细粉。试验工厂的测试工作还指出，该系数随着实验室邦德功指数的增加而增加。系数如图2所示。用于扩产的系数为常数1.6.图2：RPM功指数系数数值较低的实验室邦德球磨功指数是源于现有工厂的运算，而较高的功指数是从试验工厂的测试工作中获得。实验室和工厂中的冶金测定已经表明，黄金与毒砂在重力选矿中密切相关。目前工厂利用球磨机气旋筛下溢的重力回收粗毒砂。被回收到重力选矿，并作为重力回路供料的黄金也得到增加。设计准则扩产工程的大多数设计标从现有工厂的运行和试验工厂的测试工作中获得。初期的磨矿回路工程针对较软的矿石，并且最初新工厂只配置了一台球磨机。由于矿石硬度的增加，装配了第二台球磨机。随着软矿的消耗，现有的破碎回路将被关闭，并且现有的球磨机被纳入半自磨机回路。半自磨机的供料速度将增加。图3表示采矿计划中矿石硬度的变化曲线和磨机供料速度的变化。