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解析巖金材礦藏選料廠破碎技藝預(yù)設(shè)的優(yōu)化

　　1碎礦和磨礦工藝（以下簡(jiǎn)稱碎磨工藝）是巖金礦山選礦廠物料加工過(guò)程中必不可少的主要工藝環(huán)節(jié)。近幾年，科技人員圍繞著節(jié)約能耗，降低成本，實(shí)現(xiàn)多碎少磨這一主要課題進(jìn)行了廣泛的研究、探討和應(yīng)用，并取得相應(yīng)的成果。碎磨設(shè)備得到快速改進(jìn)，碎碎煤機(jī)磨工藝得到了發(fā)展，使選廠的碎磨工藝技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)得到提高。

　　巖金礦山選礦廠以往設(shè)計(jì)與生產(chǎn)中使用的碎礦工藝流程，通常采用兩段一閉路或三段一閉路碎礦工藝。兩段一閉路產(chǎn)品最大粒度破碎設(shè)備大約在15 20mm.

　　三段一閉路產(chǎn)品最大粒度在12 15mm.磨礦工藝流程視磨礦細(xì)度的要求采用一段閉路磨礦或兩段閉路磨礦。當(dāng)磨礦產(chǎn)品細(xì)度要求- 200目占65%以下時(shí)，采用一段閉路磨礦；當(dāng)磨礦產(chǎn)品細(xì)度要求- 200目占65% 90%時(shí)，采用兩段閉路磨礦。碎磨作業(yè)能耗較高，占整個(gè)選礦廠能耗的60%左右，因此，在選礦廠設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)碎磨工頁(yè)巖破碎機(jī)藝節(jié)能降耗，可產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

　　2選礦廠不銹鋼輸送網(wǎng)帶改擴(kuò)建中破碎系統(tǒng)改造的優(yōu)化

　　破碎系統(tǒng)是磨礦前的準(zhǔn)備作業(yè)。強(qiáng)化碎礦系統(tǒng)，降低入磨物料的粒度來(lái)實(shí)現(xiàn)多碎少磨，是降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)能力的最有效措施。對(duì)于選廠改擴(kuò)建工程，破碎系統(tǒng)的改造難度較大，往往成為設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過(guò)對(duì)巖金礦山改擴(kuò)建工程的設(shè)計(jì)與施工服務(wù)、生粉碎機(jī)產(chǎn)實(shí)踐，筆者認(rèn)為應(yīng)首選采用強(qiáng)化型破碎流程和選用先進(jìn)高效設(shè)備，碎磨作業(yè)能夠做到多碎少磨，縮短改造工期，節(jié)省基建投資。

　管狀輸送機(jī)　2. 1強(qiáng)化型破碎流程

　　強(qiáng)化型破碎流程就是在常規(guī)破碎流程基礎(chǔ)上，采用一臺(tái)小規(guī)格破碎機(jī)，對(duì)粗碎產(chǎn)品中一定粒級(jí)以上的大礦塊進(jìn)行補(bǔ)充粗碎，從而確保第二段破碎機(jī)給礦粒度的要求，又為第一段破碎機(jī)及整個(gè)系統(tǒng)提高生產(chǎn)能力創(chuàng)造活化給煤機(jī)了條件。此流程可以在常規(guī)兩段一閉路破碎流程的基礎(chǔ)上，進(jìn)行局部改動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)。

　　我院設(shè)計(jì)的陜西東桐峪選廠規(guī)模為200t/ d，采用兩段一閉篩沙機(jī)械路破碎流程。粗碎選用PEF400 600顎式破碎機(jī)，細(xì)碎選用PYZ900中型圓錐破碎機(jī)，篩分選用SZZ1200 3000自定中心振動(dòng)篩。破碎產(chǎn)品粒度- 15mm.經(jīng)對(duì)破碎流程強(qiáng)化改造后，將單層篩改為雙層篩，增加一臺(tái)PEX250 1000細(xì)碎破碎機(jī)作為補(bǔ)充粗碎設(shè)備，破碎上層篩篩上大礦塊。PYZ900圓錐破碎機(jī)改為Nordberg公司G108圓錐破碎機(jī)，破碎最終產(chǎn)品粒度降至- 10mm.磨礦分級(jí)設(shè)備為MQG2100 3000格子型球磨機(jī)和2000高堰式螺旋分級(jí)機(jī)。在分級(jí)溢流細(xì)度- 200目占55%時(shí)，實(shí)際生產(chǎn)能力可達(dá)600t/ d.東桐峪金礦改造前后破碎流程分別見(jiàn)1、2.

　　強(qiáng)化型破碎流程，在改擴(kuò)建工程中，設(shè)備配置緊湊，一般不需要擴(kuò)建廠多底板往復(fù)式輸送機(jī)房，具有改造時(shí)間短，停產(chǎn)損失小，基建投資少等優(yōu)點(diǎn)。它成功地解決了第一、二段破碎設(shè)備生產(chǎn)能力方面的合理匹配問(wèn)題，從而起到充分發(fā)揮設(shè)備能力，降低產(chǎn)品粒度的作用。

　　強(qiáng)化型破碎流程也有其適應(yīng)性，不適于含泥較高的礦石。這類礦石易發(fā)生堵塞篩孔和破碎機(jī)。振蕩篩例如：河南潭頭金礦選礦廠設(shè)計(jì)規(guī)模300t/ d，由于當(dāng)時(shí)對(duì)礦石的含泥特點(diǎn)認(rèn)識(shí)不夠，設(shè)計(jì)采用了強(qiáng)化型兩段一閉路破碎流程，設(shè)計(jì)破碎產(chǎn)品粒度- 10mm，而實(shí)際產(chǎn)品粒度只能達(dá)到- 25mm，且堵塞嚴(yán)重，未能達(dá)到設(shè)計(jì)的預(yù)期效果。

　　2. 2采用先進(jìn)的高效節(jié)能錘式破碎機(jī)錘頭設(shè)備

　　破碎系統(tǒng)的改擴(kuò)建，常常由于設(shè)備型號(hào)加大，導(dǎo)致原廠房面積和配置高差不夠，設(shè)備基礎(chǔ)需加固或新建，不僅停產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)，而且基建投資高。這樣就要求我們尋求一種新型高效設(shè)備，在改造過(guò)程中既滿足擴(kuò)建后生產(chǎn)能力的要求，又盡量不增大廠房面積和高差。前面談到的東桐峪選廠就是利用Nordberg公司生產(chǎn)的GI08高效圓錐破碎機(jī)取代PYZ900中型圓錐破碎機(jī)。利用PYZ90雙螺旋輸送機(jī)0中型圓錐破碎機(jī)基礎(chǔ)，廠房無(wú)需改造，停產(chǎn)時(shí)間短。改造后破碎產(chǎn)品粒度達(dá)到- 10mm，其中8mm以下粒級(jí)占80%，處理能力大大提高。

　　我院設(shè)計(jì)的遼寧省排山樓金礦，破碎設(shè)計(jì)能力為1 200t/ d，預(yù)留到1 500t/ d的處理能力。破碎設(shè)計(jì)采用三段一閉路破碎流程。粗碎采用PEF900 1200顎式破碎機(jī)，中碎采用PYY1650液壓標(biāo)準(zhǔn)型圓錐破碎機(jī)，細(xì)碎采用PYY1650液壓短頭型圓錐破碎機(jī)，篩分破碎機(jī)械采用YA1848圓振動(dòng)篩。破碎產(chǎn)品粒度- 12mm.改造后只更換了一臺(tái)細(xì)碎設(shè)備，采用Nordberg公司生產(chǎn)的HP300型液壓圓錐破碎機(jī)進(jìn)行細(xì)碎，利用PYY1650液壓短頭型圓錐破碎機(jī)基礎(chǔ)。

　　刮板輸送機(jī)破碎產(chǎn)品粒度為- 8mm，其中6. 6mm以下占80%，破碎系統(tǒng)能力達(dá)1 800t/ d以上。這就為整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)一步提高生產(chǎn)能力奠定了基礎(chǔ)。

　　我院設(shè)計(jì)的湖北三鑫公司桃花嘴金礦破碎工程，在原雞冠嘴金礦規(guī)模1 000t/ d的選廠基礎(chǔ)上進(jìn)行改擴(kuò)建。碎礦系統(tǒng)能力要按2 000t/ d設(shè)計(jì)。原破碎流程為三段一閉路加預(yù)先篩分流程。粗碎采用PE振動(dòng)篩機(jī)F600 900顎式破碎機(jī)，中碎采用PYB1200標(biāo)準(zhǔn)型圓錐破碎機(jī)，細(xì)碎采用PYD1750短頭型圓錐破碎機(jī)，篩分采用YA1536圓振動(dòng)篩，產(chǎn)品粒度- 12mm；在改擴(kuò)建設(shè)計(jì)中，既要考慮不同礦石單獨(dú)處理，又要保證2 000t/ d以上的破碎能力。由于受井下提升設(shè)備的限制，桃花嘴金礦粗碎設(shè)在井下，中細(xì)碎與雞冠嘴供用。經(jīng)設(shè)備選擇計(jì)算，中碎選擇PYB1750標(biāo)準(zhǔn)型圓錐破碎機(jī)，細(xì)碎設(shè)備選用HP300型圓錐破碎機(jī)，篩分設(shè)備用YA1848圓振動(dòng)篩?？紤]到既滿足生產(chǎn)，又節(jié)約投資的原則，盡量利用現(xiàn)有設(shè)施，將原PYD1750短頭型圓錐破碎機(jī)改造為標(biāo)準(zhǔn)型。細(xì)碎設(shè)備借鑒排山樓金礦改造經(jīng)驗(yàn)，采用HP300圓錐破碎機(jī)。這樣，破碎系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力達(dá)到2 200t/ d，工作18h，產(chǎn)品粒度- 10mm.

　　3自磨（半自磨）技術(shù)的優(yōu)化處理

　　自磨技術(shù)在黃金礦山已得到了成功的應(yīng)用，該工藝具有工藝流程簡(jiǎn)單，基建投資省，建設(shè)周期短，生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。自磨工藝適應(yīng)礦石風(fēng)化嚴(yán)重，含泥含水較高的氧化礦石。我院在該技術(shù)的應(yīng)用中打破了傳統(tǒng)的思路，改進(jìn)了工藝設(shè)計(jì)和自磨設(shè)備的常規(guī)配置，可做到節(jié)能降耗。

　　3. 1自磨（半自磨）開(kāi)路的兩段磨礦流程

　　自磨在鐵礦和有色金屬礦山的應(yīng)用中，采用的是閉路磨礦。我院在設(shè)計(jì)河南紅莊金礦、干樹(shù)金礦改造過(guò)程中，針對(duì)礦山建設(shè)規(guī)模?。?100t/ d）和礦石含泥高的特點(diǎn)，采用了開(kāi)路自磨的兩段磨礦流程，簡(jiǎn)化了流程結(jié)構(gòu)。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證明，流程設(shè)計(jì)合理，操作方便，達(dá)到了預(yù)期的效果。此流程與第一段磨礦開(kāi)路的兩段磨礦流程相同。只是后者第一段磨礦常采用棒磨機(jī)，而前者采用的是自磨（半自磨）機(jī)。自磨（半自磨）開(kāi)路兩段磨礦流程。

　　針對(duì)紅莊金礦規(guī)模小的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)采用了2400 1200濕式自磨機(jī)（非標(biāo)設(shè)備）。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證明，該設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況良好，能耗較低，滿足了處理能力要求。

　　3. 2大傾角螺旋分級(jí)機(jī)在自磨回路中的應(yīng)用

　　當(dāng)自磨閉路磨礦時(shí)，存在自磨與分級(jí)設(shè)備間高差配置問(wèn)題，需采用補(bǔ)償高差設(shè)備，使工藝布置復(fù)雜，生產(chǎn)穩(wěn)定性差，增加基建投資和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)。我院設(shè)計(jì)的堡子灣金礦在設(shè)計(jì)中采用了帶有提升裝置的加長(zhǎng)的大傾角螺旋分級(jí)機(jī)，解決了上述問(wèn)題。堡子灣金礦設(shè)計(jì)規(guī)模150t/ d，礦石含泥23%，采用的自磨機(jī)規(guī)格4000 1400濕式自磨機(jī)，分級(jí)機(jī)采用FLG- 1500高堰式螺旋分級(jí)機(jī)。該機(jī)組配置特點(diǎn)分級(jí)機(jī)加長(zhǎng)兩個(gè)螺距，其安裝角度20 ，返砂槽坡度36. 75% ，自磨機(jī)排礦溜槽坡度17%，機(jī)組間全部實(shí)現(xiàn)自流。保證分級(jí)機(jī)溢流細(xì)度- 200目占60%的較好效果。由于未采用補(bǔ)償高差設(shè)備，不但節(jié)省了投資，而且降低了材料、電耗等生產(chǎn)成本。

　　4磨礦分級(jí)工藝的優(yōu)化

　　4. 1簡(jiǎn)化磨礦段數(shù)

　　在要求磨礦細(xì)度較高的氰化廠設(shè)計(jì)中，通常采用兩段閉路磨礦來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)度的要求。但在小型（ 50t/ d以下）氰化廠中，可簡(jiǎn)化磨礦段數(shù)同時(shí)保證磨礦細(xì)度，實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)是采用一段磨礦兩段分級(jí)流程，流程見(jiàn)4.

　　洛陽(yáng)虎溝移動(dòng)提金廠規(guī)模為30t/ d，采用一段磨礦，兩段分級(jí)，加之小的給礦粒度，新型球磨機(jī)襯板，合理的磨介配比及工藝操作采用的一些有效措施。

　　經(jīng)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)考查，磨礦產(chǎn)品細(xì)度穩(wěn)定在- 200目占90%以上。

　　4. 2強(qiáng)化分級(jí)作業(yè)

　　在磨礦階段本身的節(jié)能降耗途徑上，最有效的應(yīng)屬提高分級(jí)設(shè)備效率。與傳統(tǒng)的螺旋分級(jí)機(jī)相比，旋流器具有分級(jí)效率高，占地面積小，調(diào)整范圍寬，對(duì)某些礦石還可實(shí)現(xiàn)粗粒早期分選拋尾等優(yōu)點(diǎn)。

　　因此，隨著泵等設(shè)備性能及管道耐磨等性能的改善，旋流器將逐漸在粗磨段取代螺旋分級(jí)機(jī)。江西德興銅礦三期工程中一段采用了旋流器分級(jí)。陜西煎茶嶺鎳金礦1 000t/ d選廠生產(chǎn)中一段分級(jí)采用了新型高效旋流器，產(chǎn)品細(xì)度達(dá)- 200目占95%.我院在山西支家地銀礦500t/ d選廠設(shè)計(jì)中，在一段閉路磨礦分級(jí)作業(yè)，分級(jí)采用新型高效旋流器，設(shè)計(jì)產(chǎn)品細(xì)度- 200目占90%.在祁雨溝金礦1 000t/ d選廠初步設(shè)計(jì)中，一段分級(jí)也采用了旋流器，設(shè)計(jì)產(chǎn)品細(xì)度- 200目占65%.但需要注意的一點(diǎn)是，與旋流器閉路的磨礦設(shè)備，通常采用溢流型球磨機(jī)。

　　篩分比分級(jí)的分離精度要高。在解決了堵塞問(wèn)題的前題下，篩分效率也遠(yuǎn)高于分級(jí)效率。因此，在磨礦階段用細(xì)篩取代分級(jí)設(shè)備也有很好的發(fā)展前景。河南潭頭金礦300t/ d浮選廠，采用ZKB11. 56- 1直線振動(dòng)篩與MQG2100 2200格子型球磨機(jī)構(gòu)成一段閉路磨礦，篩孔尺寸0. 25mm，使用效果較好。

　　5磨機(jī)大型化和自動(dòng)化

　　在常規(guī)磨礦設(shè)備方面，趨勢(shì)是全面采用現(xiàn)代化技術(shù)，提高磨機(jī)性能和操作自動(dòng)化程度，更精確地控制磨礦流程工藝條件。我院設(shè)計(jì)的排山樓金礦實(shí)現(xiàn)了磨機(jī)大型化和自動(dòng)化控制，采用一個(gè)系列兩段閉路磨礦分級(jí)，一段磨礦采用MQG3200 4500格子型球磨機(jī)，二段磨礦采用MQY3200 6000溢流型球磨機(jī)。磨礦設(shè)備采用了現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)，如動(dòng)（靜）壓軸承、齒輪噴霧潤(rùn)滑、氣動(dòng)離合器、微拖和頂升裝置等。排山樓金礦生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)證明，采用大型球磨系統(tǒng)能有效降低磨礦費(fèi)用，提高磨礦效率。磨機(jī)大型化和自動(dòng)化將在大型黃金礦山建設(shè)中有很好的發(fā)展前景。

　　6結(jié)語(yǔ)

　　（1）在改擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)中采用強(qiáng)化型破碎流程和高效的節(jié)能破碎設(shè)備，一般廠房無(wú)需擴(kuò)建，改造時(shí)間短，停產(chǎn)損失小，同時(shí)，產(chǎn)品粒度細(xì)，處理能力能得到提高。

　　（ 2）對(duì)適應(yīng)自磨的礦石，采用自磨開(kāi)路磨礦和采用大傾角螺旋分級(jí)機(jī)與自磨機(jī)閉路，不需采用補(bǔ)償高差設(shè)備，可簡(jiǎn)化工藝，節(jié)省基建投資，降低生產(chǎn)成本。

　?。?3）對(duì)于磨礦細(xì)度要求高（ - 200目占75%以上），可采用一段磨礦兩段分級(jí)流程或采用一段閉路磨礦分級(jí)，分級(jí)設(shè)備采用新型高效旋流器。

　?。?4）采用篩分代替分級(jí)，分離精度高，師分效率高。

　?。?5）在大型礦山采用大型磨機(jī)和操作自動(dòng)化，能更精確地控制磨礦作業(yè)的工藝條件，提高磨礦效率，降低磨礦成本。

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