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有色金属选矿工艺的的节能设计

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发布时间:2016-04-28 13:02:28修改时间:2017-08-31 17:50:53

有色金属选矿工艺的设计是一个相当复杂的工程,选矿厂要从选址的确定、工艺设备的选择、车间工艺布置等多方面进行优化设计,从而实现选矿工艺节能降耗的目标。

一、生产工艺的确定

选矿厂矿石的可选性试验应根据未来生产所处理矿石性质,在获得较佳试验指标的前提下,采用高效浮选药剂并采用节能精良的工艺流程。选矿厂设计应根据不同矿石的性质,合理确定选矿方法,采用精良节能的选矿工艺。根据矿石的可碎性试验提供的物料性质合理确定碎矿流程,优先采用多碎少磨工艺。

球磨机

二、选矿厂的厂址确定

选择选矿厂址时,应综合考虑选矿厂与采矿工业场地、水源地、电源、尾矿库和精矿运输距离等因素,认真进行技术经济比较和论证,择优选取经济合理、节省能耗的厂址方案。选矿厂应充分利用山坡地形阶梯型布置厂房,尽可能减少矿石的提升和运距,避免物料的重复运输,实现矿浆自流输送。

三、工艺设备选择

新建选矿厂要选择处理能力大、生产效率高的精良节能类型的设备,设备规格应选用与选矿厂生产规模相适宜的大型设备,减少设备台数及选别系列,提高生产效率,改善生产效果。

1、碎矿工艺设备的选择

根据矿石性质特点,在技术需要和经济、节能的前提下,应强化筛分作业。中碎前宜设置预先筛分,以筛出部分合格产品;同时适当增大细碎闭路筛分设备的面积,以提高筛分效率, 减少闭路循环的负荷。通过将细碎设备更换为GP100圆锥破碎机,并将破碎工艺由三段一闭路改为两段一闭路,使产品粒度由原来的-20mm降至-10mm,为提高磨矿效率创造了条件。

圆锥破碎机

近几年,我国引进的高效破碎设备,使后面破碎粒度降低5~8mm,对简化工艺流程,降低生产费用和加工成本,减少磨碎能耗起了重要作用。

2、磨矿工艺设备的选择

选矿生产的磨矿选别作业的能耗约占总能耗的50%~60%。磨矿设备应采用高效节能新型球磨机,采用优质耐磨型磨矿机衬板和磨矿介质(钢球、钢棒等),优化磨矿介质配比。确定合理的磨矿流程是选矿生产节能的重要途径之一。对具有多段磨矿的选矿厂应采用阶段磨矿、阶段选矿,提前排出部分后面尾矿,以减少进入第二段磨矿的矿石量,减少二次磨矿能耗。我国某铅锌矿选矿厂,一段磨矿后进行预选别,可抛弃尾矿25%的矿石量,按选矿厂的能力计算,该矿磨选作业每年可节电1200万kW·h。

球磨机

目前国内运行的球磨机使用的磨矿介质大多是铸钢、铸铁或锻钢等材质的球,其强度和密度都较低,介质消耗量大,磨矿效率低,能耗高。合金钢球价格虽高于普通钢球,但其由于耐磨性能好,消耗量低,且比其它材质的碎球量少,磨矿效率得到提高,对节能、降低生产成本都是有益的。

3、浮选设备的选择

大型浮选厂宜选用充气式浮选机或浮选柱,尽量选用具有吸浆功能的浮选机组,以避免使用泡沫泵;中小型选矿厂浮选作业宜采用自吸吸气式浮选机。

浮选机

在满足生产工艺要求的前提下,应本着节能降耗的原则,确定很好的选别矿浆浓度、温度、浮选时间、药剂制度、充气压力、充气量等操作条件。选别过程的工艺条件也是影响节能设计的重要指标,如提高浮选浓度,可减少浮选机容积或数量。

四、车间工艺布置

车间工艺布置应遵循简化优化的原则。砂泵站、压气站和车间变配电所等辅助车间布置,选矿设计时应兼顾有关专业的节能要求,尽量使其靠近各自的负荷范围。选矿厂设计应在地形条件允许时,采用浓缩机排矿自流到过滤机的配置设计,并尽量缩短浓缩机、过滤机与其相关辅助设施的距离。

五、辅助专业的要求

根据生产工艺的要求,应合理确定并提出供水、供电、采暖和通风设计所需要的有关参数。选矿厂矿浆输送泵宜采用变频调速装置。

综上所述,选矿厂节能选矿工艺的设计要充分选用精良技术及科学技术成果,依靠技术创新实现选矿节能降耗的目的,随着选矿厂选矿工艺的节能设计的不断优化,有色金属行业的能耗指标不断降低。

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