大红山铜矿提高磨矿能力的探索与成就.doc

大红山铜矿提高磨矿能力的探索与成就ISSN167l一2900CN431347/TD采矿技术第8卷第1期MiningTechnology,Vo1.8,No.12008年1月Jan.2008大红山铜矿提高磨矿能力的探索与成就刘伟云,王春,马丽珍(玉溪矿业有限公司,云南省玉溪市653100)摘要:大红山铜矿选矿厂自投产以来,通过现场生产和努力探索,在没有增加磨矿机的条件下,采取优化调整工艺参数,应用精确装补球方法和更新碎矿设备等措施,使设计能力只有5600t/d的选矿厂逐步达到了10000t/d,取得了明显的成效.关键词:碎矿;磨矿;粒度;精确装补球大红山铜矿是国家”八五”期间的重要项目.一期工程于1997年7月建成投产,I,系列设计能力分别为1400t/d,1200t/d,二期工程于2003年6月建成投产,系列设计能力3000t/d.大红山矿选厂通过一,二期建设,形成了设计能力5600t/d的大型有色金属选矿厂.近年来,大红山铜矿选矿厂采用新技术,新设备,优化工艺参数,在没有增大磨矿机容积的条件下,使生产能力逐年提高,2006年已达到10000t/d.大红山铜矿选矿厂处理能力的提高,主要来自3个方面的工作内容:(1)逐步优化工艺参数,降低碎矿粒度,提高磨矿效率;(2)应用精确装补球新方法提高磨矿效率;(3)采用碎矿新设备,大幅度降低碎矿粒度.1原矿性质和碎磨工艺流程及设备1.1原矿性质大红山铜矿是以含铜,铁为主要金属的大型矿床.铜矿物以黄铜矿为主,其次是斑铜矿,有微量的铜兰和孔雀石,铁矿物以磁铁矿为主,次为菱铁矿和黄铁矿,褐铁矿微量.除主要金属铜,铁外,还伴生有金,银,铂,钯等稀贵金属.原矿物理性质见表1,原矿铜矿物单体解离度见表2.表1原矿物理性质(船)松散系数内角硬度系数321335171405413702010】10121.2碎磨工艺流程及设备碎矿工艺为三段一闭路流程,主要设备为粗碎q900旋回破碎机1台,PYB2200标准圆锥碎机1台,PYD2200短头圆锥破碎机2台,YAH2460的筛子3台.表2原矿铜矿物单体解离度细度铜矿物单细度铜矿物单(200目含量)本解离度(200目含量)体解离度65%94.2%70%97.1%75%97.5%80%97.8%磨矿工艺一期为二段闭路磨矿,主要设备I系列为3.2m3.1m球磨机2台,系列为qb2.7m3.6m的球磨机2台,铁粗精矿再磨qb2.1m4.5m的溢流型球磨机各系列1台.一段磨配分级机,二段,铁粗精矿再磨配旋流器.二期系列为一段闭路流程,.6m4.5m的溢流型球磨机2台,分级配旋流器,铁粗精矿再磨qb2.7m3.6m的溢流型球磨机1台.2工艺参数优化2.1降低碎矿粒度的措施碎矿粒度由1999年的+12mm占46.04%,至2005年已降到30.81%,+12mm的量减少了15.23爪百分点.(1)通过调整三段碎矿机的排矿口,使各段的负荷平衡;严格控制排矿口尺寸:粗碎200220mm,中碎3033mm,细碎810mm;严格检测碎矿机排矿口,一个星期检测两次,以确保碎矿机排矿的粒度.(2)调整筛孔尺寸,把40mm18mm改为40mm16mm,降低筛下产物粒度;加强筛子的维护与检修,杜绝跑大块.(3)均衡组织生产,最大处理能力控制在55010采矿技术t/h,并对班组,车间的粒度进行考核.(4)加强除铁装置的维护和人工除铁工作(大红山矿石是铜铁共生,铁品位20%,除铁是一大难题),为碎矿机控制排矿口提供条件.(5)对下矿漏斗进行改造,解决给矿不畅的问题.2.2提高磨矿效率的措施从投产至2002年,I,系列的的磨矿效率分别提高了12.26%,37.43%.(1)调整补球比例:I,系列一段磨补加球比从原来的q5120mm:100mm:60:40,调整为各占50%,二段磨补加球比由原来的80mm:0mm:0mm=20:40:40,调整为q:60mm:0mm:50:50,随着碎矿粒度的下降又调整为q:60mm:q540mm=40:60.(2)摸索出较佳钢球充填率:.2m3.1m球磨机充填率控制在32%;.7m3.6m球磨机充填率控制在35%.(3)调整一,二段磨矿分配量:一段磨分级机适当放粗,适当降低返砂比,原返砂比约为200%,处理量提高后现在基本为150%左右.(4)把I系列的2球磨机由格子型改造为溢流型:这样增加了磨矿容积,为球径进一步减小创造了条件,加强了细磨能力,另外磨矿机重量减小,节省了电耗.(5)控制旋流器的给矿浓度:经试验后得到旋流器给料浓度50%55%较为适宜.随着处理能力的增加,I系列增开1台旋流器后(原开2台),分级效率提高了5%左右.(6)随着球磨衬板的逐步磨损,球磨机的容积也逐步增加,对球磨机装球量逐渐增加,提高球磨机效率.3精确装补球新方法的应用3.1III系列装补球方案及生产情况系列采用一段磨矿工艺,在装补球上没有经验,初期参照国内一段磨矿使用的选厂,结合大红山两段磨矿的实际和入磨粒级组成情况,确定初装球方案为:120mm:451O0mm:80mm:q:,60mm:q540mm=21:20:22:22:15.补球方案为:120mm:100mm:80mm=40:40:20.经3个月的现产生产,磨机台时能力只能达到50t/h?台左右,与设计指标62.5t/h?台还有较大差距,而且磨矿产品细度一200目只达到65%左右,达不到设计要求的70%;铁精矿再磨细度一200目只能达85%左右,达不到设计的90%.3.2系列精确装补球新方法的应用精确装补球新方法是昆明理工大学段希祥教授发明的球磨机球径半理论公式:0.5224.南.d,式中:D特定条件下所需的精确球径;K综合修正系数;临界转速率;规则试件的试验值;P钢球在矿浆中的有效比重;D钢球的缩紧层直径;d,为给矿粒度.通过对大红山铜矿的矿石进行物理性质的测定和磨矿试验,推荐的初装球方案是:4580mm:470mm:4:,6Omm:40mm:30mm=25:25:20:20:10.补加的比例是:80mm:470mm:q:,60mm=53:27:20.3.3系列精确装补球新方法的使用效果磨机台时能力由53.24t/台时提高至75.56t/台时,提高了41.92%;磨矿细度由一200目占64.82%提高至70.89%,提高了6.07个百分点;q一200(t/mh)由0.70提高至1.15,提高了64.29%;再磨细度由一200目占83.47%提高至93.68%,提高了10.21个百分点.精确装补球方法的使用,使磨矿的粒级改善,铜,铁回收率,精矿品位都有所提高.精确装补球新方法在系列取得成功后,在I,系列逐步进行了推广应用,二段磨矿,铁粗精矿再磨介质由钢球改为40mm35mm,30mm35mm的铸段,二段磨排矿的一200目含量从铸煅使用前的40%左右,提高到了45%左右,铁粗精矿再磨也达到了工艺要求.4新型碎矿设备的应用要使精确装补球新方法充分的发挥作用,就必须进一步降低碎矿粒度,经过调查了解,论证,选择了具有层压原理的3台HP500型碎矿机代替原使用的中细碎矿机.(下转第18页)l8采矿枝朱块化设计和多线程技术,系统稳定,可靠.基于WindowsNT/Sever2000操作系统,界面友好,操作方便.采用MSSQLSEVER和支持ODBC的数据库,与实时库相结合的技术,保证了系统的实时性.网络采用国际标准以太网,TCP/IP协议.具有微机五防和保护模板,遥控,遥测和遥信功能,能对电力系统故障进行监控报警,记录故障动作时间和故障动作电流值,并将故障信息记人事件和故障数据库.SYS2000监控系统还可读取间隔综合保护控制单元的故障录波数据,生成录波波形,直观地对故障进行分析;实时读取电力系统运行参数,自动生成数据记录和报表:运行记录表,日负荷报表,电能记录表,运行状态表等,实时记人数据库,同时生成负荷曲线和负荷棒图直观显示.3结语通过以DSP先进技术为核心的单元综合控制器的使用,使设计得以优化,系统结构简化,保证控制,保护,遥控,遥测,遥信,以及微机防误,报表,故障录波等功能的实现,不但技术先进,使老变电站从20世纪70年代的技术水平一步跨入到现代数字及(上接第lO页)2006年1月中旬进行更新,2月初开始使用,到6月底,碎矿粒度大幅度降低,+12mm的含量由2005年的30.81%下降到5.55%,碎矿小时效率由2005年的456t/h提高到524t/h,提高了l4.9l%,3个系列的平均处理能力提高了20.16%,选厂的处理能力达到了10000t/d.碎矿粒度的降低,逐步优化一段磨内钢球级配,提高磨矿效率,I,系列一段磨机钢球充填率分别从31%,28%调整为36%,35%,补加球的规格为a70mm:80mm:a0mm=30:30:40.111系列总装球量为82t,补加球的规格为0mm:qb70mm:80mm=20:50:30.从近几个月使用的情况看,中细碎机能力还有富余,可进一步降低碎矿粒度,筛孔由12mm调整到10mm,使日处理能力在10000t/d的基础上,提高磨矿细度.5结语多碎少磨是提高磨矿效率的最有效的途径,通信息技术,同时大大降低了成本,整个变电站的无油化(12台6kV开关)和微机综合自动化改造全部费用不到50万元,对老变电站的改造和新变电站建设都具有一定的供参考,借鉴价值.(1)选择较先进的技术和设备对老变电站进行改造,可使设计及方案得到优化,能跟随技术的发展,达到较理想的效果,使系统简洁,明了,可靠性高,功能全面,且需要设备少,降低改造成本.(2)作为企业,对变电站的改造或新建,应从主要功能人手,靠先进的技术和先进设备,尽可能地使功能综合,甚至应考虑适当舍去一些非主要功能,减少设备的投入量.(3)对企业内部变电站的改造最好使用继电保护,控制,RTU合一(设备合一),独立仪表,面向对象的单元设计,并且安装就地化.有人值班,通过电话或调度通讯网络(调度自动化系统)与上级调度(生产调度或电力调度)联系.这样,能使系统简化,易于实施,降低成本.(收稿日期:20070618)作者简介:代普清(1963一),男,云南宣成人,电气高级工程师,长期从事电气自动化技术工作过生产实践,在原有的设备上不断的优化,也能取得一些效果,然而与采用新设备相比,这一过程是缓慢长久的,并且降低粒度常常要用牺牲碎矿效率为代价.精确装补球新方法是从提高磨矿机磨矿效率人手,只需对球径,球比,球量进行调整就可大幅度提高磨矿效率,并且球径的缩小,有利于减少过粉碎,提高选矿指标.精确装补球新方法在一段磨矿中取消qbl20mm和qlO0mm规格的