某銅鎳選礦廠在初期設定破磨工藝的時候,沒有充分考慮到礦石的性質,致使工藝不太合理,生產能力也達不到設計規模,磨礦細度也不達標,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%。后經過對破磨工藝進行改造,該廠瀕臨虧損的狀況才得以改善。
某銅鎳選礦廠
一、礦石工藝性質與原流程
該廠處理的礦石為超基性巖產出的銅鎳礦石。礦石密度為3.04,Bond功指數平為15.5kw·h/st,變化范圍為13~18,其功指數很高,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
破碎系統相對獨立。原礦倉上設置格條篩,+200mm塊礦由人工破碎。原礦倉下部設置電振給礦機。一段破碎產品由皮帶送入設在粉礦倉上部的振篩機,其篩孔尺寸為20mm。篩上物料自流進入二段破碎機,其產品直接進入粉礦倉。圖1中虛線方框內的對輥機安置在粉礦倉內壁上部,由于原操作中出現一系列問題,基本上未使用。
二、技術改造
經技術改造后,新流程如圖2所示。
圖2
與圖1所示的原流程比較,新流程中利用聯接二段顎式破碎機與三段對輥機的溜槽,將溜槽底換成20mm篩孔的格條篩,篩面傾角為49°;根據場地條件與工藝要求,新增設的球磨機與原球磨機共用原分級機,一段磨礦成為開路形式,二段磨礦與分級機構成閉路磨礦,兩段磨礦產品共用分級機進行分級。這樣,整個提高生產能力的技術改造,僅安裝一臺新磨機需進行土建施工,原流程設備與廠房設施得到充分利用,因此,技術改造的投資較少。
球磨機
由圖2可見,進人粉礦倉的破碎產品由三部分構成:振動篩篩下產品,格篩篩下產品,對輥機破碎產品。因此,破碎產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到的產品粒度特性,又要考慮下幾段碎礦機的性能以及振篩機本身的工作性能,還要考慮降低入磨物料粒度的工藝要求。根據現場的具體情況,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的負荷,確保對輥機對破碎產品粒度的控制。通過格篩(圖2中1號設備)預先篩分除去二段破碎產品中的較細粒級這是降低對輥機負荷的可行辦法。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
原生產過程中粉礦倉中物料偏析現象特別嚴重,給磨機的穩定運轉帶來不良影響。其主要原因,除了一般礦倉所固有的偏析現象外,尚有二段破碎機及對輥機均未起破碎作用,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,振動篩篩下產品在下降過程中亦存在粗細粒分離的現象。在新的碎礦流程中,由于二段碎礦機及對輥機充分發揮了作用,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所示的破碎系統中,二段破碎機的處理能力較小。三段破碎產品則直接進入粉礦倉,因此,對輥機對控制入磨物料粒度有重要作用。為了保證終破碎產品的數量與質量,必須根據礦石性質及流程特點合理分配各段破碎比,與之相適應,必須保證適當的給礦速度。經過大量調試,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。碎礦系統給礦速度約4t/h。隨后的長期運行結果表明,生產穩定,流程通暢。
經過改造之后,破碎產品即入磨物料的粒度特性有了很大改善,產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。