选矿厂设计对工艺流程确定的研究.ppt

选矿厂设计对工艺流程确定的研究 河南省冶金规划设计研究院有限责任公司 主要内容 1 前言2 选矿厂设计工艺流程确定的基本原则3 某铜锌矿选矿厂设计中如何确定工艺流程及选别指标3 1 试验流程的分析研究3 2 原矿入选品位的确定3 3 最终工艺流程及选别指标的确定4 结束语 1 前言 在选矿厂设计中合理的确定选矿工艺流程是选矿厂设计 选矿厂建设 选矿厂顺利投产的前提 科学的确定选矿工艺流程将为企业的生产经营奠定良好稳定基础 因此对每个选矿厂设计在选矿工艺流程的确定要付出的时间和精力最多 现将比较特殊的情况感到纠结的工程设计进行总结分析与同仁分享 符合国家部门行业政策 工艺成熟 技术先进 易于操作 便于管理 text 以选矿报告为依据结合类似选厂生产实践 多破少磨 考虑投资及能耗 2 选矿厂设计工艺流程确定的基本原则 以选矿试验报告为依据 结合类似选矿厂的生产实践 确定选矿厂的工艺流程 确定选矿工艺流程必须符合国家 部门 行业的政策 法规规定 如国家的产业政策 环境保护要求 矿物的综合回收 节能减排的有关规定和对主要选别指标的规定要求 确定的选矿工艺流程 首先是技术先进 工艺成熟 做为选矿厂建议是以规模生产为目的 在试验阶段的选矿工艺 对选别指标不稳定的工艺或虽然技术先进 成熟 但工艺流程复杂技术经济指标不理想 不应选取 从生产实际出发确定的选矿工艺流程结构尽可能简单易于操作 便于生产管理 在工艺流程确定时一定要贯彻多破少磨原则 合理的分配破碎段数 入磨粒度和磨矿段数及磨矿细度 在选矿厂设计时要认真分析研究矿石性质 特别是矿物的结构构造 粒度嵌布特性 合理的选取磨矿细度 它直接影响到选别效果 由于磨机的价格及主厂房的造价高 所以对基建投资影响大 由于磨矿耗电 耗材占的比例大 所以对经营成本影响也比较大 因此看见选取适宜磨矿细度的重要 2 选矿厂设计工艺流程确定的基本原则 在选矿厂设计中以选矿试验报告为主要依据 同时参考类似选矿厂生产实践 确定选矿厂的工艺流程 一般情况 对选矿试验报告选别指标进行修正 适宜降低回收率和精矿品位 作为选矿厂生产的指标 现对于一般情况不再赘述 对其特殊复杂情况的处理作为本文论述的重点 下面第三部分以近期设计的某铜锌选矿厂工程为例进行分析 3 某铜锌矿选厂设计工艺流程及选别指标的确定 3 1 试验流程的分析研究3 2 原矿入选品位的确定3 3 最终工艺流程及选别指标的确定 3 1试验流程的分析确定 表1三次选矿试验主要指标 业主提供三个选矿试验报告 三个报告中的试验时间 入选品位 工艺流程及选矿指标等差别较大 见表1 三次选矿试验推荐的工艺流程见图1 图2和图3 3 1试验流程的分析确定 图1第一次试验报告 2004年 图2第二次试验报告 2010年 3 1试验流程的分析确定 图3第三次试验报告 2011年 通过对选矿试验报告中的工艺流程分析认为第一次试验的流程较复杂 铜 锌都各经过五次精选才得到最终铜精矿和锌精矿 第二次选矿试验报告的选别流程较简单 铜为一次精选 锌为两次精选 便得到最终精矿 第三次试验流程介于前两次之间 比较适宜 从选别指标分析 第一次试验结果精矿的品位比较理想 cu25 91 zn45 54 但回收率比较低 cu79 27 虽然锌回收率比较理想 为73 66 比第二次试验的回收率高4 但从技术经济综合分析 铜金属每吨5 8万元 而锌为1 5万元 铜的价值是锌的3 6倍 所以从经济角度分析 应将铜的回收率作为重点考虑 第一次选矿试验报告相比较不是优选报告 精矿品位和回收率本为一对矛盾 处理这一矛盾的基本原则是在产品满足市场要求情况下 尽量提高回收率 在多金属回收的前题下尽量考虑贵金属和稀有金属的回收率 通过经济和技术比较 认为第三次试验综合指标比较适宜 主要是回收矿物铜的精矿品位和回收率都比较理想 选矿试验指标比较稳定且浮选工艺也相对简单易于操作 所以选择第三次试验的工艺流程及主要选别指标作为选矿厂设计依据 3 1试验流程的分析研究 3 2 原矿入选品位的确定 在选矿厂设计中原矿入选品位主要有采矿专业提供 在选矿厂设计手册中明确指出 采矿专业提供给选矿专业资料中包括 出矿计划 不同类型矿石混采时的混合及配矿方法 出矿平均品位 即选矿入选品位 这一指标能比较真实反应矿山的实际情况 出矿平均品位不是全矿区的平均品位 而是确定首采地段的出矿品位 一般能满足3 5年出矿量 3 2 原矿入选品位的确定 在选矿厂设计中往往会产生这样的矛盾 选矿试验报告中的入选品位与采矿专业提交的出矿平均品位不一致 将对选矿厂设计中产生的一系列的影响 如铜锌选矿厂设计中选矿试验报告原矿品位为cu1 03 1 73 zn2 01 3 02 而选取采矿专业提交的入选品位是 cu2 25 zn2 47 铜的入选品位是试验报告中的2倍 考虑品位大幅度变化将给选矿厂设计带来一系列的问题 入选品位成倍的提高 必将带来企业经济效益的增加 铜的原矿品位是1 13 时 产率是4 3 而选取的铜的原矿品位是2 25 时产率是8 6 它的效益产生明显的变化 原矿品位大幅度变化 影响设备使用性能 使设备难于达产 更有甚是不能连续生产 影响企业的经济效益 表2技术经济指标表 3 2 原矿入选品位的确定 通过技术经济分析对比足以说明原矿入选品位的确定对选矿厂的经济效益影响非常大 大到可以否定整个项目的建设 与试验报告提交部门 建设单位榷商后决定 在此工程设计中 按采矿专业提出的出矿品位 按选矿试验报告推荐的工艺流程进行修正后设计 因为这接近入选的矿石性质 基本能满足选矿厂生产要求 要求业主按cu2 25 的入选品位对浮选的药剂制度进行试验调整 给出新的药剂制度 以适宜生产需要 在技术经济分析时有意降低经济效益 特别是企业的利润 这样做给将来企业生产营造宽松的环境条件 3 3最终工艺流程及选别指标的确定 1 破碎筛分流程的确定2 磨矿浮选流程的确定3 设计指标的确定 1 破碎筛分流程的确定 采矿最大供矿粒度为400mm 破碎最终产物粒度为12mm 根据矿石性质特点 结合类似选矿厂的生产实践对破碎筛分流程的设计进行两种方案的对比选取 三段一闭路破碎筛分流程和两段一闭路破碎筛分流程两种 具体破碎流程方案比较详见表3 从表3可以看出 装机功率 投资价格以及厂房面积三段一闭路破碎流程明显大于两段一闭路破碎流程 因此设计推荐采用方案 即两段一闭路破碎流程 表3破碎流程方案比较表 2 磨矿浮选流程的确定 根据生产实践和工艺设计规范 当磨矿粒度小于0 074mm粒级含量不超过65 时 宜采用一段磨矿 磨矿粒度小于0 074mm粒级含量占65 90 时 宜采用两段磨矿 根据选矿试验报告 磨矿细度达到85 7 因此磨矿段数采用两段 根据矿石采矿量计算 前三年均不达产 磨矿流程采用两个系列 与浮选流程匹配 两个系列虽然在厂房面积 装机功率以及设备总价上比较高 但是可以根据矿量多少及时做出调整 生产灵活性比较强 操作方便 选别流程为两个系列 采用优先浮选工艺流程 首先原矿经过粗选 粗选精矿为铜粗精矿 铜粗精矿经过三次精选最终得到铜精矿 粗选尾矿活化后 经过一次粗选两次扫选三次精选得出锌精矿 铜精矿采用浓缩 过滤两段脱水流程 精矿含水率小于12 锌精矿采用浓缩 过滤两段脱水流程 精矿含水率小于12 3 设计指标的确定 表4设计主要选矿指标 注 按国家标准铜精矿共分五个品级 铜的含量在13 32 设计的指标达到3级品 锌精矿共分四个品级 锌的含量从40 55 设计的产品也达到了要求 选矿厂已建厂 于2012年10月试生产 而且经过了有关领导部门的验收鉴定 结论是 选矿工艺流程顺畅 生产能力达到设计 主要选矿指标都达到设计要求 验证了在选矿厂设计时的分析确定是