自磨流程、半自磨流程與常規(guī)磨礦的對比
自磨流程
A.自磨流程與常規(guī)流程的一般對比
根據(jù)國內(nèi)外生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,自磨流程與常規(guī)磨礦流程比較,其優(yōu)缺點可大致歸納如下:
(1)節(jié)省了中、細(xì)碎作業(yè),簡化了流程,提高了勞動生產(chǎn)率。
(2)自磨機(jī)具有一定的選擇破碎作用,有用礦物有可能按界面解離。據(jù)報導(dǎo)自磨流程產(chǎn)品經(jīng)選別鐵精礦品位較常規(guī)磨礦流程高0.5~1.5%。
(3)并不是任何礦石都適于采用自磨作業(yè),最適于自磨的礦石必須在自磨過程中能形成足夠數(shù)量的介質(zhì)。根據(jù)前蘇聯(lián)的經(jīng)驗最適于采用濕式自磨的礦石普氏硬度在6~12的礦石。當(dāng)處理礦泥高的礦石時,可免去洗礦作業(yè),使碎磨流程大大簡化。如前蘇聯(lián)的雅庫塔爾馬斯(ЯкуТаЛМа3)、塔謝耶爾(тасеевскаg)、下庫蘭納赫(Hиже—kуранахская)等選礦廠處理含泥礦石,其電耗及加工成本均低于常規(guī)磨礦;這些含泥礦石很難用常規(guī)碎磨流程處理,而采用自磨流程處理時自磨機(jī)處理量很高。
(4)自磨機(jī)產(chǎn)量隨礦石性質(zhì)的變化而有很大波動。據(jù)統(tǒng)計自磨機(jī)產(chǎn)量的波動范圍為(25~50)%,這對于選別作業(yè)是很不利的,特別是浮選。為了解決因礦石性質(zhì)的波動對自磨機(jī)產(chǎn)量的影響,原蘇聯(lián)多采用在采礦場設(shè)置較大的礦堆棧對礦石進(jìn)行中和混勻。
(5)自磨作業(yè)率較低,一般為78~88%,比常規(guī)磨礦流程低6~10%,這主要因為自磨機(jī)的襯板壽命較短所致。
(6)自磨流程的生產(chǎn)費用有得有失,好的一面是節(jié)省了鋼球,缺點是其襯板消耗和電耗均高于常規(guī)磨礦流程。通常其電耗較常規(guī)流程高10~35%,每處理一噸礦石多耗電2~5千瓦?時。
(7)自磨機(jī)的料位對自磨機(jī)產(chǎn)量有很大影響,因此生產(chǎn)過程中應(yīng)嚴(yán)格控制自磨機(jī)的料位使之不發(fā)生較大波動。要作到這一點必須實行自動控制,這對于半自磨來說更為重要,因為維持適宜料位不僅保證自磨機(jī)產(chǎn)量高,而且可降低鋼球?qū)σr板的沖擊,從而減少襯板和鋼球的消耗。
(8)奧托昆普型塊磨-礫磨流程具有較大的優(yōu)越性。這種流程的特點是:第一段粗破碎產(chǎn)品經(jīng)篩分后分為三種產(chǎn)品: 100毫米作為塊磨介質(zhì),-100 30毫米作為礫磨介質(zhì),-30毫米進(jìn)入塊磨機(jī);塊磨機(jī)產(chǎn)品經(jīng)篩分后分為三種產(chǎn)品:-8毫米入礫磨機(jī),-30 8毫米經(jīng)圓錐破碎機(jī)破碎后返回塊磨機(jī);-100 30毫米作為礫磨介質(zhì),多余部分破碎后返回塊磨機(jī)。這種流程由于入塊磨前篩去難磨顆粒(-100 30毫米),故可提高塊磨機(jī)產(chǎn)量;礦石性質(zhì)的變化反映在循環(huán)負(fù)荷上,而循環(huán)負(fù)荷又可用圓錐破碎機(jī)調(diào)節(jié),故整個系統(tǒng)處理量穩(wěn)定;第一段塊磨機(jī)的尺寸較一般自磨機(jī)小得多,且長徑比大,故可提高產(chǎn)量。
綜上所述可以認(rèn)為:在選擇碎磨流程時應(yīng)對礦床大小、礦石性質(zhì)、選礦廠規(guī)模及地區(qū)條件等因素進(jìn)行綜合考慮,比較他們的基建投資和生產(chǎn)費用,最后決定采用何種流程。一般來說常規(guī)流程除含泥多、濕度大的礦石外都可應(yīng)用,特別是70年代后期至現(xiàn)在超細(xì)碎機(jī)的逐步成熟并得到推廣應(yīng)用,大大降低了球磨機(jī)的生產(chǎn)費用,而自磨流程又有許多嚴(yán)重缺點,故近10多年來國內(nèi)外并不傾向于優(yōu)先選用自磨流程。但處理含泥高的礦石,自磨和半自磨具有明顯地優(yōu)越性。
B 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比
關(guān)于自磨流程與常規(guī)流程的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)主要從基建投資和生產(chǎn)費用兩個方面進(jìn)行比較。一般來說自磨流程如果取消了中、細(xì)碎作業(yè),則建筑物和構(gòu)筑物費用較常規(guī)流程低30~40%,總基建投資可少15~25%;如果處理含泥礦石常規(guī)流程中需增加洗礦作業(yè)(如東山鐵礦、黃梅山鐵礦),則自磨方案更優(yōu)越。
C 半自磨流程與常規(guī)磨礦流程的比較
根據(jù)資料報導(dǎo),半自磨流程的基建投資及生產(chǎn)費用均較常規(guī)流程低,因此近10~15年來資本主義國家投產(chǎn)的選礦廠除60%采用常規(guī)流程外,其余40%全部采用半自磨流程。根據(jù)西米爾卡米、洛奈克斯、艾蘭、阿夫頓、皮馬等選礦廠設(shè)計和實踐資料得出的半自磨和常規(guī)磨礦流程的對比數(shù)據(jù),由此可以看出半自磨流程生產(chǎn)費用節(jié)省20~35%。
美國塞普魯斯、皮馬銅礦選礦廠的生產(chǎn)實踐對半自磨和常規(guī)磨礦流程提供了非常有益的經(jīng)驗。該廠常規(guī)流程(破碎、棒磨、球磨)每天處理礦石30000t,半自磨流程處理礦量每天19000t;該廠礦石經(jīng)粗破碎后分為兩部分,分別送往兩種流程處理,故其指標(biāo)的可比性較強。該廠半自磨與常規(guī)流程比較,前者的基建投資低20%,生產(chǎn)費用低15~20%,鋼耗低14%,電耗高15%,前者為16.47千瓦?時/噸,后者為14.26千瓦?時/噸。
南斯拉夫馬坦佩克銅礦選礦廠原采用三段破碎、棒磨、球磨常規(guī)流程,后來擴(kuò)建采用半自磨加球磨流程。后一流程采用ф1.830.61米半自磨機(jī)和ф0.9150.915米球磨機(jī)進(jìn)行試驗。試驗結(jié)果表明:兩種流程的比功耗與被磨礦石的功指數(shù)有關(guān),礦石的功指數(shù)愈高,半自磨流程的功耗較常規(guī)流程增加的比例愈大;雖然半自磨流程的襯板消耗較高41%左右,但總鋼耗仍低42%左右;另外,由于半自磨流程單位電耗(千瓦?時/噸)較高,故按單位電耗計的鋼耗量(克/千瓦?時)半自磨流程較常規(guī)流程低13%左右。
利比利亞邦格選礦廠原來用濕式自磨機(jī)及螺旋選礦機(jī)處理磁鐵礦石,后來由于礦石嵌布粒度變細(xì),使自磨機(jī)處理能力下降10~15%。后進(jìn)行半自磨工業(yè)試驗,采用100毫米洛氏硬度為43~60的鋼球,其充填率為5%:工業(yè)結(jié)果表明,改用半自磨后產(chǎn)量提高32.4%,電耗下降27.5%:但由于半自磨產(chǎn)品粒度變粗,故精礦品位下降3.5%。
半自磨流程之所以單位生產(chǎn)費用較低,主要因為自磨機(jī)中加入不同比例的鋼球,增加了產(chǎn)量。某種礦石是否適合采用半自磨,半自磨流程的經(jīng)濟(jì)效益及適宜的加球量都應(yīng)通過試驗來決定。自磨機(jī)產(chǎn)量隨加球量的增加而增加,但自磨機(jī)功率消耗也隨之增高。適宜的加球量應(yīng)根據(jù)最佳的磨礦效率e(噸/千瓦?時)來決定。通常半自磨適宜的球荷充填率фB為4~8%。但根據(jù)前蘇聯(lián)最近的試驗認(rèn)為фB可到16%左右。適宜的介質(zhì)充填率應(yīng)使在規(guī)定的磨礦條件下磨礦效率最高或比功耗(千瓦?時/噸)最低。
關(guān)于半自磨的加球尺寸一般為100~140毫米。球徑太小時效果不大,徒增加功率消耗:增大球徑可提高磨礦效率,但球徑太大時沖擊利害,襯板消耗加劇。
2011-01-08
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