提高单系统球磨小时处理能力生产实践

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摘要：针对选厂碎矿工艺陈旧、矿山供矿品位大幅度下降、造成单系统球磨处理能力低的问题，分析引起单系统球磨处理能力下降的主要因素，通过选矿工艺技术改进，有效地提高了单系统球磨处理能力，取得了较好的经济效益。

关键词：碎矿工艺；矿石性质；产量下降；球磨处理能力。

中图分类号： TF041 文献标识码： A 文章编号：

１.前言

狮凤山矿是一座老矿山 ,开采已五十年 ,由于碎矿工艺陈旧，采用三段开路流程，碎矿产品粒度粗，加上近几年随着开采深度的加大 ,原矿品位大幅度下降，磨矿分级工艺条件满足不了矿石性质变化要求，分级效率差，单系统球磨小时处理量低（2011年单系统球磨小时处理量为70.26吨），生产精矿含铜成本高，不利于市场竞争，因些，为了提高单系统原矿处理能力，降低选矿成本，提高选矿综合效益，2012年提出了提高单系统球磨小理处理能力的科技攻关，通过项目的研究和实践，2012年1～12月全厂处理原矿矿量为1067836吨，单系统球磨机小时处理量实际完成72.48吨，比计划指标68吨提高了4.48吨；与2009年70.26吨相比提高了2.22吨，多处理原矿量32706吨，创造直接经济效益 48.12万元，间接经济效益多增产铜金属105.622吨，实现了该项目立项之初的目标。[1]

2.存在问题

2.1 入选原矿品位下降

随着开采深度的加深，原矿品位大幅下降，不同矿点铜有用矿物粒度变化不一，2011年原矿品位从历史1.001%下降到0.413%,降幅为58.74%，生产精矿产量低，生产成本高，经济效益低，不利于市场的竞争。[1]

2.2碎矿工艺陈旧

我厂碎矿采用三段开路流程。碎矿工段分为粗碎、中碎、细碎和细碎前的预先筛分四个作业，粗碎机为KK∏—900旋回破碎机，中碎机为KC∏—2100标准圆锥破碎机，细碎机为KC∏—2100短头圆锥破碎机，振动筛为1.5×5M自定中心振动筛。给矿粒度小于600毫米，最终碎矿粒度为－18毫米的90%，碎矿产品粒度较粗，对提高球磨小时处理量带来较大的难度，碎矿工艺流程如下图。

2.3 磨矿分级工艺参数不合理

近几年来随着矿山资源的大幅减少，选厂入选原矿品位低，为了稳定低品位矿石选矿回收率，生产现场操作发生变化，粗选泡沫和扫选泡沫刮量大，粗选和扫选产率高，浮选过程中中矿返回量增大，磨矿分级作业浓度大，二段分级负荷重，原有的二段分级旋流器沉砂口直径已经满足不了生产工艺的要求，造成分级效率低，为了确保磨矿细度，降低二段分级负荷，只能限制球磨小时处理量，单系统球磨小时处理量一般控制在69吨/小时。

表1 旋流器考察结果度 [3]

3.选矿工艺技术改进

3.1破碎工艺技术改进

对碎矿生产工艺进行考查，分析粗碎、中碎和细碎的给矿粒级和排矿粒的分布率，调整粗碎、中碎、细碎破碎机排矿口尺寸，优化破碎机工艺技术参数，降低了碎矿最终产品粒度，为球磨提供较细的碎矿产品粒度，有效地提高单系统球磨小时处理量。2012年在碎矿机生产率变化不大的情况下（2011年为 204 吨/小时，2012年为209 吨/小时），破碎产品粒度由-18mm的 90.09%，提高到-18mm的91.26%，提高了1.17%。破碎机排矿口尺寸及产品粒度对比如下表2。

表2破碎机排矿口尺寸及产品粒度对比表[1]

3.2改进旋流器工艺参数

分级效率的高低对单系统球磨处理量有很大的影响，二段旋流器分级效率高低除与入选矿石性质、矿浆浓度、进浆压力有关外，还与水力分级旋流器的给矿口大小、沉砂口直径大小等技术工艺参数有关，选择旋流器沉砂口直径大小要根据旋流器处理矿浆量和矿浆浓度等各方面因素，才能最大提高分级效率。

我厂磨矿二段分级使用Φ600水力旋流器，2012年组织开展磨矿分级工艺流程考查分析，查出二段水力旋流器给矿浓度大，分级负荷过大，分级负荷为550吨/小时，溢流细度粗，水力旋流器分级效率低（57.83%），达不到工艺技术指标要求（60%—75%）要求。针对这个问题，我厂组织开展了二段水力旋流器工艺参数改进，调整水力分级器的沉砂口直径大小和插入管深度。通过二段分级工艺参数的技术改进，提高了二段水力旋流器分级效率和单系统球磨小时处理量，旋流器直径尺寸及分级效率对比如下表3。

表3旋流器直径尺寸及分级效率对比表[3]

3.3 调整控制磨矿细度

针对2012年选厂入选矿石性质特点，通过磨矿细度试验研究，分析不同矿点有用矿物的嵌布粒度，找准各个矿点达到对浮选作业要求的磨矿细度（下表4所示），对有用矿物嵌布粒度粗磨矿细度要求不高的矿石，在确保精矿品位和选矿回收率正常下，增大球磨原矿给矿量，提高了单系统球磨小时处理量，2011年与2012年球磨处理量及生产指标对比如下表5。

表4 各矿点单体解离细度[2]

4. 项目取得的成效

4.1生产指标完成情况

2012年提出了提高单系统球磨小理处理能力的科技攻关，通过项目的研究和实践，2012年1～12月全厂处理原矿矿量为1067836吨，单系统球磨机小时处理量实际完成72.48吨，计划指标68吨提高了4.48吨；与2011年70.26吨相比提高了2.22吨，多处理原矿量32706吨，创造直接经济效益 48.12万元，间接经济效益多增产铜金属105.622吨，取得了较好的经济效益和社会效益。[1]

4.2 经济效益计算

（1）直接经济效益计算

A、总经济效益：

总经济效益=球磨小时数×（项目实施后球磨小量处理量-项目

实施前计划球磨小时处理量）×处理每吨原矿磨浮成本

=14732.383时×（72.48吨/时-70.26吨/时）×17.07元/吨

=32706吨×17.19元/吨。

=56.22万元。

B、项目投资费用：

A:技术改造费：2.5万元B:选矿试验费：4万元

C、管理费用1万元，D:其它费用：1万元

D:项目总费用：8.5万元

C、项目创造直接效益

直接效益=总经济效益-投资费用

=56.62万元-8.5万元

=48.12万元

（2）间接经济效益

2012年1-12月球磨小时处理量72.48吨，与2011年70.26吨相比提高了2.22吨，多处理原矿量32706吨，为我矿增产增效，完成全年产量任务奠定了基础。

增产铜金属＝多处理原矿量×原矿品位×选矿回收率

＝32706吨×0.352%×91.78%

＝105.662吨。

（3）社会效益

通过对矿石可选性研究，优化选矿工艺条件，提高单球磨小时处理量，节能降耗，增加产量，提高员工收入，对矿产资源濒临枯竭老区的社会稳定起到促进的作用。

六、结语

加强科技管量，依靠技术进步，根据矿石特性进行选矿工艺技术改进，通过技术改造和技术创新，合理改进现有的选矿工艺，优化选矿工艺流程，提高球磨小时处理量，增加产量，节能降耗，降低生产成本，这对矿产资源濒临枯竭的矿山，实现经济效益和社会效益具有重要的意义。

参考文献：

[1]狮凤山铜矿选厂2011至2012年生产报表；

[2]狮凤山铜矿选厂2011选矿试验资料；

[3]狮凤山铜矿选厂2011选矿工艺流程考查资料