某金矿选矿厂矿浆空气提升输送改造.pdf

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1、2016年6月中国矿山工程第45卷第3期ChinaMineEngineering·29·某金矿选矿厂矿浆空气提升输送改造Pulpair—lifttransporttransformationofagoldconcentrator刘海龙，范鹏程，高云(山东黄金矿业股份有限公司焦家金矿，山东莱州261441)摘要：某金矿选矿厂在尾矿浓密机底流矿浆输送中，通过精确的工程计算，充分利用设备高差，用空气提升代替传统的渣浆泵输送，有效地减少了系统电耗和维修成本，对类似矿山具有借鉴意义。关键词：空气提升；提升高度；沉没深度；电耗Abstract：Throughaccuratecalculationa

2、ndmakingfulluseoftheheightdiferenceofequipments，usingairliftreplacedthepumpinthetransportoftailingsthickenerunderflowofagoldconcentrator，whichreducedthepowerconsumptionandmaintenancecosteffectively．Thistechniquehasreferencemeaningtothesimilarmines．Keywords：airlift；liftingheight；sinkingdepth；powe

3、rconsumption1日IJ百某金矿选矿厂处理能力2O00t／d，生产流程包括破碎、磨矿、浮选、排尾4部分。其中，排尾工艺为尾矿经渣浆泵输送至充填站，用旋流器分级后，粗颗粒用于井下充填，细颗粒返回尾矿浓密机浓缩；矿浆浓缩后，用渣浆泵送至搅拌桶，再经油隔离泥浆泵排至7．5km外的尾矿库储存。该选矿厂尾矿浓缩采用24m高效浓密机，处理尾矿量800t／d，其给矿浓度为20％，浓缩后底流浓度为40％。该浓密机底流渣浆泵参数为：Q=100m／h，日=25m，P=35kW。因渣浆泵输送矿浆成本较高，且经常发生跑、冒、滴、漏现象，不利于现场安全生产，所以选矿厂决定对此矿浆输送环节进行技术改造。2

4、矿浆空气提升原理矿浆在u形管中，两侧液面在大气压的正常条件下处于平衡状态。若一端压入适量压缩空气，则两端液面由于两侧矿浆密度差别引起液面波动，密度大的一端液文章编号：1672—609X(2016)03—0029—03柱必然压向由于给入空气而使得矿浆密度减小的一端，中图分类号：TD928．7因而形成密度小一端的液面升高，当升至一定高度，达到文献标志码：B两端新的平衡时，液面上升停止。利用此现象使一端液面升高而达到提升目的的方法称之为空气提升，见图1。收稿日期：2015-11-03作者简介：刘海龙(1984一)，男，图1中，由于左端加入压缩空气而使原来矿浆密度河北承德人，选矿工程师，从事选

5、6减少至，使AB段矿浆柱对B点静压力大于CB段矿工艺技术研究与生产管理工矿浆柱对曰点的静压力，矿浆由于压力差而向着压力小作。的一端流动。3工程计算3．1空气提升器安装参数确定根据公式计算如下：·30·中国矿山工程2016年(第45卷)Pl=9．81ho+△P式中：P．——压缩空气的最低工作压力，kPa；矿浆排——沉没深度，m；p——介质与空气混合前的密度，t／m；△P——考虑空气提升器的管路压力损失及启动时压力增值，一般选取8O～100kPa。计算得：Pl=9．81×4．0×1．33+90=142．19kPa正常操作的压缩空气工作压力，应满足下式：1一矿浆槽；2一混合器；3一气液分离器

6、；4一提升管；5一沉没管Pl≤P≤9．81(h+h0)P+△P图1利用空气提升矿浆原理图h+h为浓密机溢流液面至底流排矿口距离，经测量，hP该段距离为9．5m，计算得：142．19kPa≤P≤213．95kPa式中：K——沉没系数，最佳范围为0。4～0．6；根据计算，本次改造压缩空气压力可初步确定为——介质提升高度，根据现场测量高差可知200kPa，即0．20MPa。H=4．0m；3．4矿浆提升管管径计算——沉没深度，m；根据公式计算如下：J口——矿浆未与空气混合前的密度，1．33t／m；p——矿浆与空气混合后的密度，t／m。。D=根据沉没系数最佳范围，取K=0．5，则有：h=0．5×

7、4．0／(1—0．5)=4．0m式中：D——矿浆提升管直径，m；P=1．33×0．5=0．665t／mQ——矿浆提升量，1．043m／min；通过上述计算可知，气液混合器的安装位置(距浓——提升单位体积矿浆的空气消耗量，密机液面)为4．0m，矿浆与空气混合后密度为4．74m／m：0．665t／m。。——混合器附近矿浆的流速，一般为2～3．2压缩空气消耗量计算3m／s，取2．5m／s；根据公式计算如下：P——压缩空气工作压力，200kPa。计算得