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云南某铜选矿厂工艺改扩建设计
2013-12-11
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香格里拉县神川矿业开发有限责任公司红山铜矿选矿厂设计处理能力为900t/d,但由于设备老化、故障频发和工艺流程不合理等原因,无法达到设计生产指标要求,为扩大选矿厂处理能力、全面提升选厂装备水平、降低单位能耗、提高生产指标,决定对选矿厂设备及生产工艺流程进行改造。

1 选矿厂现状

红山铜矿矿石构造以块状、浸染状、脉状构造为主,次为条带状构造。矿石中金属矿物以黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿为主,次为磁铁矿、辉钼矿、白钨矿、方铅矿、闪锌矿、白铁矿、菱铁矿、辉铋矿;脉石矿物以石榴子石、透辉石为主,次为绿帘石、阳起石、透闪石、石英、绿泥石、方解石、斜长石等。原矿化学多元素分析结果见表1。

                   表1   原矿化学多元素分析结果               %

成分

Cu

Pb

Zn

S

TFe

As

Ag

Au

含量

0.63

0

0.02

14.55

34.40

0.09

10.7

0.03

注:Ag、Au含量单位为g/t。

红山铜矿选矿厂1997年建成投产后,设计的处理能力为900t/d,实际处理能力仅为750t/d。选矿厂采用1台PE600mm×900mm颚式破碎机、1台PYY1200/150圆锥破碎机与1台SZZ1500mm×3000mm自定中心振动筛构成2段1闭路破碎流程,破碎产品粒度为-25mm,破碎粒度较粗且产品粒度不均匀;1台MQY2700mm×2700mm湿式溢流型球磨机与1台φ300mm水力旋流器构成1段闭路磨矿流程,磨矿产品细度为-0.074mm占65%,磨矿能力无法达到设计要求;浮选采用5台XJ-11和14台XJ-58浮选机,首先进行1粗2扫2精的铜浮选,浮选时间较长;精矿采用2段脱水流程,铜精矿采用1台NZS-6 中心传动式浓缩机与1台GP-18陶瓷过滤机构成脱水流程。该工艺流程处理原矿22.5万t/a,原矿含铜品位为0.63%,年产品位20.00%的铜精矿0.79万t,铜精矿回收率为83%,含银179g/t。红山铜矿选矿厂原生产工艺流程见图1。

图1 红山铜矿选矿厂原生产工艺流程

 经过十几年的生产,目前红山铜矿选矿厂处理能力及生产效率急剧下降,存在的主要问题有:①破碎设备陈旧老化,生产效率低、能耗大,破碎采用2段1闭路破碎,破碎产品粒度为-25mm,破碎粒度较粗且产品粒度不均匀;②磨矿产品细度为-,0.074mm占65%,磨矿能力达不到原设计900t/d的处理量,仅为750t/d;③浮选采用的设备较落后,浮选时间较长;④尾矿中含有大量的铁,没有进行合理的资源回收及利用,与国家提倡的资源利用最大化不相符,造成资源的严重浪费。

2 改造方案

为扩大选厂处理能力、全面提升选矿厂装备水平、降低单位能耗、提高生产指标,对选矿厂进行了大幅度的改造,主要改造内容有:

(1)原碎矿工艺实现3段1闭路流程,破碎设备全部改用进口设备。原2段1闭路工艺流程的破碎产品粒度是25mm,此指标在国内同类选矿厂属较差水平,实现3段1闭路流程并更新设备后提高了选厂设备效率,破碎产品粒度可由25mm降低到12mm以下,可有效提高后续磨矿效率,达到节能降耗的目的。

(2)新增2台2700mm×3600mm的溢流型球磨机。为减少项目的投资费用,原有的MQY2700mm×2700mm球磨机继续使用,通过新增2台MQY2700mm×3600mm的球磨机,磨矿能力达到了2400t/d。由于碎矿粒度的大幅度减小,为提高磨矿能力提供了良好的条件。预计磨矿新生-0.074mm粒级含量可提高10%,随着磨矿细度的大幅度提高,精矿品位和回收率也有所提高。

(3)浮选设备采用选进的JJF浮选机,淘汰落后A型浮选机。JJF型浮选机采用橡胶或碳化硅材料是目前广泛使用的效果较好的浮选机,它具有叶轮磨损小,寿命长,充气量稳定,气泡弥散效果好的优点;由于浮选矿液面稳定,可有效提高精矿品位和回收率。

(4)用陶瓷过滤机替代盘式真空过滤机。由于香格里拉气候寒冷,自然干燥效果较差,盘式真空过滤机的过滤水分对硫化矿而言一般在16%左右,通过使用新型的陶瓷过滤机,有望使精矿水分降低到12%,以2400t/d的设计规模计算每年可减少精矿运输量1.27万t。

(5)新增硫铁矿选别和脱水系统。原矿中的黄铁矿和硫的含量都较高,TFe、S品位分别为34.4%、11.43%,通过多次试验研究,硫铁矿具有较大的经济价值,此次改造,新增了硫铁矿的选别和脱水系统,充分利用了矿产资源、提高了企业的经济效益。

(6)在满足生产工艺需求的前提下尽量利用原有厂房。改扩建的原矿仓、破碎厂房、筛分厂房、磨浮厂房及铜矿脱水厂房均在原有厂房的基础上进行了扩建,既节省了占地面积又降低了基建投资费用。

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