(一)選礦工藝發(fā)展簡介
人類利用礦物資源已有數(shù)千年歷史,如自然金、自然銅、滑石、朱砂等的開采與利用。早期,由于科學技術(shù)水平整體落后,社會生產(chǎn)力低下,對礦物資源的需求少,人類利用的礦物資源主要是通過手工作業(yè)從天然礦石中獲得。如淘金、人工溜槽、洗礦槽等原始重選方法。后來,隨著鵝毛粘油刮取浮在水面上的金粉,演變成早期的浮選技術(shù)。我國古代將原始的重選、浮選總結(jié)為“澄、淘、飛、跌”(如圖1)。這些手工作業(yè)雖然有近代“表層浮選”和“重選”的影子,但還算不上是一門工業(yè)技術(shù)。
圖1 古代選礦技術(shù)示意圖
19世紀末至20世紀20年代,世界工業(yè)生產(chǎn)快速發(fā)展,對礦物原料的需求增大,加上18世紀產(chǎn)業(yè)革命的推動,使
機械化成為可能。造就了“選礦”技術(shù)從手工作業(yè)向工業(yè)技術(shù)的真正轉(zhuǎn)變。近代大部分的選礦工藝與設備屬于這一時期的技術(shù)發(fā)明,如
破碎機、
球磨機、機械分級機、浮選工藝與設備等。特別是20年代初,黃藥、黑藥在浮選硫化礦中的工業(yè)應用,使選礦技術(shù)(包括破碎、篩分、磨礦、重選、電選、磁選、浮選等)能處理大部分天然礦物原料。從那時起,選礦技術(shù)已成為一門人類從天然礦石中選別、富集有用礦物原料的成熟的工業(yè)技術(shù),并得到廣泛應用。我國礦產(chǎn)資源豐富,但礦石品位較低,成分復雜,需要通過選礦加以富集。圖2是江銅集團德興銅礦依山而建的大山選礦廠。
圖2大山選礦廠全貌圖
選礦,又稱“礦物加工”,是利用物理、化學的方法,對天然礦物資源(通常包括金屬礦物、非金屬礦物、煤炭等)進行選別、分離、富集其中的有用礦物的科學技術(shù),其目的是為冶金、化工等行業(yè)提供合格礦產(chǎn)品
選礦是整個礦產(chǎn)品生產(chǎn)過程中最重要的環(huán)節(jié),是礦山企業(yè)里的關鍵部門。一般大型礦山企業(yè)都是綜合采、選、冶聯(lián)合工藝的資源性企業(yè)。選礦作業(yè)一般分為三個階段,礦石準備階段、礦石選別階段和選后產(chǎn)品處理階段。
(二)萊比塘選礦工藝介紹
萊比塘銅礦項目采用“露天開采-破碎堆浸-萃取-電積”工藝,選礦工藝較為簡單,只有選礦的第一階段,即礦石準備階段。具體而言就是旋回破碎后由皮帶運輸至中間礦堆,然后轉(zhuǎn)運至布料機筑堆。
1. 破碎工段
破碎系統(tǒng)中的半移動破碎站,采用的是中信重工的旋回破碎機,型號為PXZ-1500Ⅱ(如圖3),處理量為3500-4500t/h,日處理礦石量92kt/d。旋回破碎機是利用破碎錐在殼體內(nèi)錐腔中的旋回運動,對物料產(chǎn)生擠壓、劈裂和彎曲作用,粗碎各種硬度的礦石或巖石的大型破碎機械。
圖1 PXZ-1500Ⅱ旋回破碎機
2. 中間礦堆
采場汽車運來的礦石給入到旋回破碎機破碎。破碎后的礦石經(jīng)粗碎膠帶
輸送機運送至地表中間礦堆堆存(如圖2)。中間礦堆是為保證破碎系統(tǒng)與外部運輸及內(nèi)部各工序之間生產(chǎn)環(huán)節(jié)的連續(xù)性,起緩沖調(diào)節(jié)作用。中間礦堆可以貯存礦石約100kt,下部設有振動給料機和鐵板給料機,滿足均勻給料至轉(zhuǎn)運皮帶。
圖2 中間礦堆
3. 皮帶運輸系統(tǒng)
帶式輸送機是礦山行業(yè)廣泛使用的運輸設備(如圖3)。破碎后的物料,經(jīng)旋回破碎機下部安裝的膠帶輸送機轉(zhuǎn)至MT43號膠帶輸送機至MT41號膠帶輸送機,首輪部卸料至中間礦堆。物料從中間礦堆下料口,經(jīng)重型鐵板給料機和振動給料機進入MP01和MP02膠帶輸送機,然后通過下礦漏斗將物料轉(zhuǎn)至MT72和MT76膠帶機,再將物料轉(zhuǎn)至MT21膠帶機,MT21膠帶機將物料輸送至MT22膠帶機,然后由兩通漏斗分別向MT24、MT25膠帶輸送機供料。
圖3 皮帶運輸系統(tǒng)
4. 布料機
布料機是一種散狀物料的堆置設備。每套設備包括自移橋式堆料機、可移置式膠帶機、履帶式卸料機、爬坡膠帶機等主要設備,還包括設備移設車輛、材料運輸車輛、推土機等輔助設備。布料機采用后退式布料,所行成的料堆高度為6m,當后退式布料至最后90m時,增加布料高度至8m,形成8m高料堆至最后30m。
圖4 布料機
當前,緬甸蒙育瓦萊比塘銅礦項目破碎至布料機系統(tǒng)工程預計于2016年1月底基本完工。另外,設備單機試車定于2015年12月完成,設備聯(lián)動試車將于2016年1月完成。單機試車過程中出現(xiàn)的問題正在進行相關的整改,從現(xiàn)場情況來看2月份可具備帶負荷聯(lián)動試車條件。