复杂金属矿采选冶项目指引-国家科技部

附件1“十一五”国家科技支撑计划“复杂金属矿产资源采选冶关键技术与装备”重大项目课题申报指南国民经济持续稳定发展，要求钢铁、有色、黄金工业同步增长。但我国金属矿产资源供给处于严重短缺的状况，钢铁、有色金属工业对国外资源的依存度已超过50%，而且逐年增加，金属矿产资源供给的保障程度已经成为我国经济发展的主要制约因素之一。“复杂金属矿产资源采选冶关键技术与装备”重大项目的实施，旨在解决我国复杂难处理金属矿产资源的关键技术难题，使目前难以利用的资源得到有效工业利用，利用效率低的资源得到高效利用。通过技术创新，扩大金属矿产资源的可工业利用量，以缓解供给严重不足的状况，从而提高我国金属矿产资源供应的安全保障程度。项目共设置16个课题，包括采选冶及相关重大技术，具体内容及要求如下：1. 复杂富水矿床开采关键技术开发与研究主要研究内容：复杂富水矿床安全高效采矿方法研究；全尾矿浓缩、充填材料、工艺设备及自控技术研究；长距离全尾砂水淬渣物料泵送充填技术及自控技术研究；水患和地压突变规律及监测预报控制技术研究。主要考核指标：形成富水难采金属矿床的成套安全高效采掘技术；建成尾矿高效浓缩和尾矿胶结充填自动控制系统的示范矿山；全尾砂充填料输送浓度70%；尾矿利用率80%以上；矿石回采率80%，矿石贫化率10%；在示范矿山建立地压监测预报决策系统，实现智能化。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为950万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位具备复杂富水矿床开采技术开发与研究的前期研究工作基础，有较强的研发力量。课题研制内容应列入工程依托单位的基建或技改项目，经费落实。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。2. 松软破碎金属矿床安全高效开采综合技术研究主要研究内容：松软破碎矿床开采技术条件评价；松软破碎矿床采矿方案创新与优化研究；缓倾斜松软交替矿层与群脉矿体高效分采技术研究；松软破碎矿体回采崩落技术与工艺研究；采矿过程地压动态演化规律与灾害控制技术研究。主要考核指标：形成松软破碎难采金属矿床的成套安全高效采掘技术。冶金矿山工程依托点的矿石年产量由300万t提高到390万t以上，损失率降低5%，贫化率降低3%，开采成本降低15%，全员劳动生产率提高到2200t/人.a以上；有色矿山工程依托点采场生产能力300t/d，采矿损失率4%；采矿贫化率5%；黄金矿山工程依托点的矿块生产能力200t/d；采矿劳动生产率20t/工.班；采矿贫化率15%；矿石损失率10%；实现采矿生产安全。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为950万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位承担过国家科技攻关项目，具有在该领域的攻关经历和相应创新性成果，具有权威性。课题研制内容应列入工程依托单位的基建或技改项目，经费落实。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。3. 露天转地下开采平稳过渡关键技术研究主要研究内容：露天转地下开采覆盖层的安全结构与合理厚度研究；露天转地下平稳过渡方式及联合开拓运输系统最佳衔接技术研究；露天转地下开采岩层变形影响预测预报及决策系统研究；露天转地下及联合开采仿真技术研究；露天地下相互协调安全高效采矿工艺技术研究；安全生产管理与生态恢复环境技术研究。主要考核指标：形成露天转地下矿山成套安全高效采掘技术；建成二个露天转地下联合开采示范矿山，建立信息化和智能化的安全监控体系；降低开采成本1015%；提高矿体回采率510%。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为950万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位具有露天转地下开采平稳过渡技术研究的前期工作基础，有较强的开发研究力量。课题研制内容应列入工程依托单位的基建或技改项目，经费落实。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。4. 微细粒复杂难选磁赤铁矿高效选矿技术研究主要研究内容：合理工艺流程开发研究；高效大型选择性细磨与精确分级技术研究；高效大型微细粒级磁分离技术及设备研究；新型高效絮凝、浮选捕收剂研制；柱式浮选短流程工艺技术开发应用研究；微细粒级铁精矿球团冶金性能研究。主要考核指标：形成细磨絮凝浮选（磁选）系统工程技术；为工程依托点建设1000万t/a以上规模的选矿厂提供技术方案；细磨后组合分级效率55%；磁分离设备场强1.2T，30微米粒级回收率50%；铁精矿品位65%,回收率75。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为670万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位应有选矿工艺、细磨与分级、选矿设备和选矿药剂相结合的技术力量，有微细粒选矿技术和超细磨及精确分级技术的研究基础。工程依托单位落实，配套资金到位。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。5. 褐铁矿、菱铁矿高效选矿技术研究主要研究内容：菱铁矿、褐铁矿高效选矿新工艺流程研究；高效大型磁化还原焙烧技术与装备研究；人工磁铁矿磁选行为和浮选行为研究；人工磁铁矿浮选药剂和磁分离技术研究；人工磁铁矿球团烧结性能研究。主要考核指标： 完成工业试验，为工程依托点建设200万吨/年、1000万吨/年全粒级回转窑磁化还原系统和10万吨/年的-0.2四级循环流态化焙烧系统提供技术方案；铁精矿品位62%，回收率75%；与传统焙烧工艺相比，能耗下降25%以上。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为820万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位应有选矿和火法冶金方面的技术力量，有磁化还原焙烧方面的技术积累和完善的试验研究条件。有前期研究基础。技术方案已具备实验室试验以上规模的研究基础，工程依托点落实，配套资金到位。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。6. 含易浮选硅酸盐脉石的复杂难处理铜矿石选矿关键技术研究主要研究内容：滑石、蛇纹石泥质矿物对选铜过程的影响及处理技术研究；微细粒级致密高硫铜矿中铜、硫矿物分离技术研究；电化学控制浮选技术在复杂难处理铜矿中的应用；适应于复杂难选高硫铜矿石选别的新型药剂。主要考核指标：形成易浮脉石矿物与铜矿物的高效分离技术及适于含易浮硅酸盐脉石的铜矿石选别的新型浮选药剂；在原矿处理量13000t/d的选矿厂，原矿含铜1.0%、含硫14%时，取得：铜精矿铜品位20%，铜回收率8688%，硫精矿品位提高24%，铁精矿品位提高12%，硫回收率提高5%，铁回收率提高23%。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为600万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位具有优秀的科研队伍和先进、全面的试验设施，有完成过多项国内外大型选矿工艺并成功得以生产实施和应用的经历。课题研制内容应列入工程依托单位的基建或技改项目，经费落实。7. 高效低耗氧化铝选冶技术研究主要研究内容：铝土矿反浮选工艺研究；回水对浮选指标的影响及其循环利用途径的研究；与工艺配套的高效分选设备的研制；高浓度高分解率种分生产氧化铝技术的研究；烧结法湿法系统高循环效率新工艺的开发；烧结法烧成窑外脱水和硅渣处理新工艺研究。主要考核指标：完成中低品位铝土矿高效反浮选脱硅技术和设备的开发，并进行工业试验。在原矿A/S为56，Al2O3含量64%时，反浮选精矿铝硅比10，Al2O3回收率85%，回水利用率60%。选矿成本降低20,产能高于机械搅拌式浮选机；完成高浓度高分解率种分生产氧化铝新技术的研究开发，并进行工业试验。拜耳法种分碱浓度提高到170180g/l，分子比1.48，分解率48；完成烧结法湿法系统高循环效率新工艺的研究开发，并进行工业试验。烧结法粗液氧化铝浓度135 g/l，碳分分解率90。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为500万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位具备相应的试验研究装备，特别是半工业试验和工业试验的设施。具备从事铝土矿选矿和氧化铝技术研究的前期工作基础和技术力量。工程依托单位落实，配套资金到位。8. 高寒环境条件下复杂铜矿高效提取新技术研究主要研究内容：高寒缺氧环境下氧化矿、次生硫化铜矿堆浸提铜工程技术；选冶联合流程处理原生硫化铜矿提铜技术；高原地区资源开发中的环保技术。主要考核指标：堆浸铜回收率：氧化矿85%；次生硫化矿80%；原生硫化铜表外矿50%；搅拌浸出铜回收率95%；原生硫化铜浮选回收率85%；阴极铜质量：达到GB/T467-1997一级。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为940万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位应具有相关领域良好的前期工作基础，在生物冶金与湿法炼铜方面应具有良好的试验研究和工程化经验和能力；具备相关的中试研究手段，并具有高原地区工程化经验。工程依托矿山应为高原大型复杂铜资源基地，并已具备大规模开发条件。9. 铝冶炼大型炉窑及电解槽节能长寿关键技术研究主要研究内容：金属尾矿二次还原新型内衬材料合成、加工与设备开发；焙烧窑大型砌体的系统优化设计制造与高效长寿关键技术；回转煅烧窑砌体结构与工艺施工改进产业化关键技术研究；大型铝电解槽整体节能长寿共性与关键技术研究；大型铝电解槽洁净铝冶炼与设计关键技术；铝冶炼炉窑及电解槽综合节能评价技术研究。主要考核指标：阳极焙烧窑透气砌体指标：高温蠕变率135050h0.3%，显孔率小于15%，耐压强度60MPa，热震稳定性1100水冷大于50次。加热线135024h收缩率小于0.2%。透气孔面积2%，减少砌体收缩缝面积75以上；回转煅烧窑轻重质复合砌体指标：高温蠕变率达到125050h 0.3%，加热线收缩率1250 24h 0.2%，减少砌体收缩缝面积50以上；大型铝电解槽防渗料塑性指数 1218, 渗透系数0.510-6 cm/s；研制新型砌筑设备，自动跑车吊装机及自动火泥注浆机。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为730万元，课题研究年限为3年。申报要求：申报单位具备铝冶炼大型炉窑及电解槽节能长寿技术研究的前期工作基础，具备较强的研究力量和试验设施。课题研制内容应列入工程依托单位的基建或技改项目，经费落实。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。10. 中低品位锌、钴和镍的高效选冶技术研究主要研究内容：中低品位氧化锌矿选冶技术研究；铜钴矿选冶联合技术研究；低品位镍矿生物堆浸与工程化研究。主要考核指标：锌选矿回收率75%；锌冶炼回收率90%；镍冶炼回收率90%。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为800万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申请单位应具有相关领域良好的前期工作基础，在锌、镍、钴选矿、冶炼方面具有较丰富的研究和工程化经验。拥有一支年龄结构合理的科研队伍，具备一定的试验研究条件。工程依托单位落实，配套资金到位。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。11. 复杂贫锰矿高效选冶技术研究主要研究内容：高场强大处理量粗粒抛尾技术与配套设备的研究；微细粒锰矿回收工艺技术研究；低品位复杂锰矿资源生物堆浸综合利用；高磷锰矿与炼锌窑渣综合冶炼技术研究。主要考核指标：预选抛尾粒度30；在基本保证精矿品位的条件下，氧化锰矿石的精矿回收率提高20%以上；碳酸锰矿石精矿回收率提高15%以上；低品位氧化锰矿、碳酸锰矿的总回收率大于90%；废水达标排放, 矿渣制成环境矿物材料；高磷锰矿与炼锌窑渣综合冶炼得到锰、铁、锌、铅、银、镓、铟等的富集产品。富锰渣含Mn30%，Fe3%，P0.04%；富锌烟尘Zn70%；富镓生铁Ga200500g/t，从原料到高炉冶炼产品的金属回收率Mn90%，Zn85%，In6080%，Ga6080%，Ag6080%。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为630万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位应有较好的前期研究基础和相应的选、冶技术力量。课题研制内容应列入工程依托单位的基建或技改项目，经费落实。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。12. 复杂地形矿浆管道输送安全运行关键技术研究主要研究内容：复杂地形下管线安全输送参数研究；多级泵送管线停泵再启动规律与控制技术研究；管线安全运行计算机仿真模拟；低温恶劣气候环境管线安全运行措施研究；铁精矿在线精确计量系统研究。主要考核指标：保证距离170公里以上、扬程1000米的管道高效安全运行；降低管线运营成本，每t铁精矿运输费用降至公路运输成本的1/4以下；铁精矿浆体计量误差控制在5%以内。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为570万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位应有能满足设计要求规模的浆体管道输送环管中试实验室、模拟复杂地形管线加速流的试验装置和大容积（24m3以上）的浆体矿仓设施。课题研制内容应列入工程依托单位的基建或技改项目，经费落实。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。13. 液膜膜电解提金工艺及配套设备研究主要研究内容：液膜选择性萃取研究；液膜稳定性研究；破乳连续化研究；大型膜电解装置的研制。主要考核指标：建设50吨/日规模的液膜膜电解提金工业试验厂，为5000吨/堆级生物氧化堆浸提金工艺场的提金工艺提供配套的工程化技术参数和装备，浸出率中的金提取率大于99.99%，贫液可循环使用或达标排放。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为510万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位具有液膜膜电解提金工艺及配套设备研究的前期工作基础和技术力量。课题研制内容应列入工程依托单位的基建或技改项目，经费落实。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。14. 微波冶金工程化关键技术研究主要研究内容：生物氧化渣和金精矿中低温工业微波反应装置的研制；生物氧化与微波辐射工艺中间衔接环节研究；微波辐射工艺条件研究；在线自动检测系统开发与相关非标设备的研制。主要考核指标：完成生物氧化渣和金精矿的微波辐射氰化提金工艺半工业连续试验，难处理金矿金的总回收率90%；为30t/d规模的工业示范厂建设得供技术方案。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为510万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位具有生物氧化技术及相关的微波辐射技术研发的前期工作基础和技术力量。课题研制内容应列入工程依托单位的基建或技改项目，经费落实。工程依托单位具备承担和完成国家科技项目的条件和能力。 15. 难处理金属矿循环流态化焙烧技术与配套设备研究主要研究内容：难处理金矿石清洁提金工艺小型试验研究；难处理金矿石清洁提金工艺扩大试验研究；示范工程的设计、建设及运行研究。主要考核指标：中试装置生产能力达到200t/d；金总回收率与现有工艺浮选焙烧氰化提金流程相比高于10%；废气中砷、汞、硫等有害元素含量低于国家排放标准(GB16297-1996), 废水、废渣实现无害化排放,符合国家标准(GB8978-1996)。经费预算：本课题国家资助科技经费预算数为570万元，课题研究年限到2010年底。申报要求：申报单位有循环流态化焙烧技术研发和应用的基础。有难处理