某銅鎳選礦廠在初期設(shè)定破磨工藝的時候,沒有充分考慮到礦石的性質(zhì),致使工藝不太合理,生產(chǎn)能力也達(dá)不到設(shè)計規(guī)模,磨礦細(xì)度也不達(dá)標(biāo),直接影響到了后期的選礦,銅回收率僅在60%,鎳回收率僅在50%。后經(jīng)過對破磨工藝進(jìn)行改造,該廠瀕臨虧損的狀況才得以改善。
某銅鎳選礦廠
一、礦石工藝性質(zhì)與原流程
該廠處理的礦石為超基性巖產(chǎn)出的銅鎳礦石。礦石密度為3.04,Bond功指數(shù)平為15.5kw·h/st,變化范圍為13~18,其功指數(shù)很高,屬于極難磨碎的一種銅鎳礦石,因此在粉碎工藝中,必須充分考慮這一特點。
原流程示于圖1。
圖1
破碎系統(tǒng)相對獨立。原礦倉上設(shè)置格條篩,+200mm塊礦由人工破碎。原礦倉下部設(shè)置電振給礦機(jī)。一段破碎產(chǎn)品由皮帶送入設(shè)在粉礦倉上部的振篩機(jī),其篩孔尺寸為20mm。篩上物料自流進(jìn)入二段破碎機(jī),其產(chǎn)品直接進(jìn)入粉礦倉。圖1中虛線方框內(nèi)的對輥機(jī)安置在粉礦倉內(nèi)壁上部,由于原操作中出現(xiàn)一系列問題,基本上未使用。
二、技術(shù)改造
經(jīng)技術(shù)改造后,新流程如圖2所示。
圖2
與圖1所示的原流程比較,新流程中利用聯(lián)接二段顎式破碎機(jī)與三段對輥機(jī)的溜槽,將溜槽底換成20mm篩孔的格條篩,篩面傾角為49°;根據(jù)場地條件與工藝要求,新增設(shè)的球磨機(jī)與原球磨機(jī)共用原分級機(jī),一段磨礦成為開路形式,二段磨礦與分級機(jī)構(gòu)成閉路磨礦,兩段磨礦產(chǎn)品共用分級機(jī)進(jìn)行分級。這樣,整個提高生產(chǎn)能力的技術(shù)改造,僅安裝一臺新磨機(jī)需進(jìn)行土建施工,原流程設(shè)備與廠房設(shè)施得到充分利用,因此,技術(shù)改造的投資較少。
球磨機(jī)
由圖2可見,進(jìn)人粉礦倉的破碎產(chǎn)品由三部分構(gòu)成:振動篩篩下產(chǎn)品,格篩篩下產(chǎn)品,對輥機(jī)破碎產(chǎn)品。因此,破碎產(chǎn)品粒度及其分布直接取決于振動篩篩板安裝傾角及其篩孔尺寸,格篩篩孔尺寸及其傾角以及對輥機(jī)對粒度的控制。振動篩篩孔尺寸的確定,既要考慮一段破碎能達(dá)到的產(chǎn)品粒度特性,又要考慮下幾段碎礦機(jī)的性能以及振篩機(jī)本身的工作性能,還要考慮降低入磨物料粒度的工藝要求。根據(jù)現(xiàn)場的具體情況,本著就地取材,易于上馬的原則,采用薄鋼板鉆孔制成篩板,篩孔形狀為圓形,尺寸為直徑20mm,生產(chǎn)時篩板安裝傾角為15°,其有效篩孔尺寸為15mm。由于該廠銅鎳礦石極硬,必須考慮降低對輥機(jī)的負(fù)荷,確保對輥機(jī)對破碎產(chǎn)品粒度的控制。通過格篩(圖2中1號設(shè)備)預(yù)先篩分除去二段破碎產(chǎn)品中的較細(xì)粒級這是降低對輥機(jī)負(fù)荷的可行辦法。此處的格篩除起篩分作用外,同時也具有溜槽的功能。
分級機(jī)
原生產(chǎn)過程中粉礦倉中物料偏析現(xiàn)象特別嚴(yán)重,給磨機(jī)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)帶來不良影響。其主要原因,除了一般礦倉所固有的偏析現(xiàn)象外,尚有二段破碎機(jī)及對輥機(jī)均未起破碎作用,其位置又處于礦倉邊角部,所以粗粒在礦倉邊角部大量累積。另外,振動篩篩下產(chǎn)品在下降過程中亦存在粗細(xì)粒分離的現(xiàn)象。在新的碎礦流程中,由于二段碎礦機(jī)及對輥機(jī)充分發(fā)揮了作用,邊角部物料粒度特性較好。另外,該廠在振動篩下布置了溜槽,通過控制物料在礦倉中的落點,一定程度地改善了偏析對物料均勻性的影響。
在圖2所示的破碎系統(tǒng)中,二段破碎機(jī)的處理能力較小。三段破碎產(chǎn)品則直接進(jìn)入粉礦倉,因此,對輥機(jī)對控制入磨物料粒度有重要作用。為了保證終破碎產(chǎn)品的數(shù)量與質(zhì)量,必須根據(jù)礦石性質(zhì)及流程特點合理分配各段破碎比,與之相適應(yīng),必須保證適當(dāng)?shù)慕o礦速度。經(jīng)過大量調(diào)試,確定了各段排礦口尺寸:一段破碎41~42mm;二段破碎20~28mm;三段破碎7~8mm。碎礦系統(tǒng)給礦速度約4t/h。隨后的長期運行結(jié)果表明,生產(chǎn)穩(wěn)定,流程通暢。
經(jīng)過改造之后,破碎產(chǎn)品即入磨物料的粒度特性有了很大改善,產(chǎn)品較大粒度由原來的40~50mm下降到約12mm,這樣就為提高選礦廠生產(chǎn)能力提供了良好條件。實踐證明,選礦能力及銅、鎳的回收率確實得到了大幅提升,精礦的品位也有所增加,這充分說明了此次工藝改造的有效性。