冬瓜山铜选厂初步设计碎磨流程的选择与计算

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1、冬瓜山铜选厂初步设计碎磨流程的选择与计算【摘要】：针对冬瓜山铜硫混合矿的矿石性质及半自磨试验结果，对选矿厂碎磨流程及其有关设备进行了选择与计算。并从投资和两个方面对碎磨流程作了技术经济比较。根据比较结果及国外类似性质选放厂的经验，冬瓜山铜选厂初步设计碎磨流程推荐半自磨+球磨流程……夏菊芳   中图分类号：TD928.2     文献标识码：A   冬瓜山铜矿床属铜陵狮子山矿区深部的一个大型高硫矿床。该矿埋藏深、储量大、可回收的有用矿物多，是一座开采价值较高的铜矿，它对缓解华东地区铜冶炼厂来料短缺具有重要意义，并为华东及华北地区提供大量的化工原料硫精矿。自1976年矿床被发现后，进行了普查、详查

2、及勘探和矿样可行性试验等前期工作。冬瓜山铜矿混合矿石自然类型多，含铜滑石蛇纹石类型矿石比例较大，矿石含泥量高，若采用常规碎磨流程易造成破碎及筛分等设备的堵塞，从而影响生产效率（正在生产的狮子山铜选厂与冬瓜山铜选厂的矿床相同，前者通过洗矿解决含泥高的问题）。而矿石有难选和易选之分，开采时不易分开，难易矿石的硬度相差甚大。冬瓜山铜选厂可行性研究时因未做相应的矿石半自磨试验，只是根据同类选厂的生产实践，把常规碎磨流程与半自磨+球磨流程做了简单的技术经济比较。目前初步设计已完成，选矿厂的生产规模为13000t/d。此前的半自磨试验给碎磨方案的确定提供了充分的技术依据。表1 试验矿样粒级分析矿样序号71

3、7粒度/mm+150-150+100-100+38-38总计重量/t0.3810.2120.1950.0630.851含量/%44.824.823.07.4100重量/t0.5200.3760.1460.0521.094含量/%47.534.413.44.7100   1、半自磨试验   1999年12月，瑞典SVEDALA公司提交了冬瓜山铜矿半自磨小型批量试验报告。其矿样粒度组成及试验结果见表1、2.   试验所用的半自磨机规格为Φ1829mm×305mm，内径1803mm，有效容积为1.106m3。磨机运转速度为23.3n/min，为理论临界转速的73.8%。磨机瞬间净功耗通过自动绘制的曲

4、线记录下来。   SVEDALA公司试验所做邦德球磨功指数为14.73kW·h/t。由表2知，装球量6%～12%时，对应的100%-12.7mm净功耗为6.25～7.15kW·h/t。根据世界类似选矿厂的生产实践，其净功耗是比较低的（一般情况下，净功耗在6.58～9.87kW·h/t范围内采用半自磨流程是比较经济的）。说明冬瓜山铜矿石半自磨作业功率消耗不大，本设计采用半自磨+球磨的碎磨工艺流程在技术上是可行的。表2 半自磨试验结果序号12345装矿量/t装水量/tΦ125mm球装球量/tΦ100mm球装球量/tΦ75mm球装球量/t总装球量/t装球率/%磨机运转时间/min充填率/%净功耗/k

5、W100%-12.7mm净功耗/（kW·h·t-1）70%-74μm净功耗/（kW·h·t-1）最终-12.7mm固体含量/%0.2720.09100000159.53.6211.10 18.33 30.50.2720.0730.0930.1080.1080.3096515.67.166.91 16.61 32.30.2720.0730.1230.1440.1440.4118517.28.136.25 16.69 40.30.2720.0730.1540.1800.1800.51410519.08.957.15 16.61 38.70.2720.0730.1850.2160.2160.6161

6、2520.79.436.74 17.2743.5   2、半自磨机及球磨机的选择与计算   瑞典SVEDALA公司通过对冬瓜山铜矿混合矿石进行小型批量试验后，选择1台Φ28ft×13ft半自磨机（1ft＝0.3048m），装机容量4850kW。与半自磨机配套的球磨机为1台Φ20ft×32ft，装机容量为6500kW。鉴于Φ28ft×13ft半自磨机国内制造困难，设备质量难以保证，本设计决定采用瑞典SVEDALA公司生产的设备。在设备质量及性能可能的基础上，为节省投资，对与半自磨配套使用的粗磨球磨机用2台国产Φ5.03m×8.3m球磨机代替1台Φ20ft×32ft进口设备。此国产球磨机结构先进合

7、理，能耗小，配有空气离合器，启动功率小，有自动喷雾润滑、静压浮动轴承等，并附有必要的自动保护装置，可保证磨矿机连续可靠地运转。但电机、电控等成磁辅助设施需从国内球磨机制造厂家刚进。有关半自磨机及配套粗磨球磨机的选择计算如下。2.1半自磨机   由瑞典SVEDALA公司进行半自磨试验，装球率为6%～12%时，对应100%-12.7mm的净功耗为6.25～7.15kW·h/t。本设计按最大净功耗7.1