山达克铜金选矿厂设计与投产实践.pdf

7 j 睁} f ※ 选 矿 ※ f， 刎 I 一 一 一 山达克铜金选矿厂设计与投产实践 ； 7 拣有 色 冶 铋悯究 总 院 量 未 ／ ／ 矧 ⋯⋯⋯ 一 一一 Ⅲ造 型和控制与自动化 系统介绍选厂试车投产情况及各嘎考棱指标 总结设计投产弪验． 关 键词选矿厂设计投产实践 l 概述 山达克金属有 限公司铜金选矿厂 位于 巴 基斯坦 陴路支省 境 内，设 计 处 理 能 力 为 I 2 5 0 0 t ／ d 4 2 5 万t ／ a 。 山达克矿体于7 O 年代初发现，并开始地 质勘探工作 。8 O 年代 末， 中国在该 项 目的 国 际招标 中中标，成 为项 目总承 包’工程 设计 及基建工程量控制由北京有色冶金设计研究 总院 英文名 称缩 写ENF I 分 包 。工 程 建 设于 1 9 9 1 年底开始，选 矿厂 于1 9 9 5 年 7月底 投料试生产， 9月 中旬通过考核验 收，达产 达标，满足台同要求，移交巴方业主接收管 理 。 山达克铜矿石属低 品位斑岩型铜矿，除 地 表及 浅部 为氧 化矿 外， 其余均为硫化矿 。 金属矿物 以黄铜 矿 、黄铁 矿、磁铁矿、辉钼 矿为主，并有少量 金 红 石、斑 铜矿 、辉铜 矿、铜蓝、赤铁矿，主要脉石矿物有石英、 长石 ，云母 、石 膏、绿 帘石 、 阳起石 、 滑石 、 角闪石 等 。 山达克铜矿床有东、南，北 3 个矿体， 南矿体 品位较 高，是 设计开采的 主矿 体。在 7 0 年代 ， 巴基斯 坦、英 国和美 国曾对 山达克 矿体分 别进行过 实验 室及 半工 业规 模试验， 在设计工作 开始 前， E NFI 对南 矿体 矿 样 做 了补 充试验。在 上述工作的基 础 上， E NF I 设 计 了选矿厂的 生产 工艺。 2 工 艺流程 山达克铜金选矿厂采用了先进节能的碎 磨流程，即三段破碎 ，二段筛分，单段 球磨 与旋 流器 闭路磨矿 。 选别流程是在深入分析各项试验指标及 山达克矿石特性的基 础上制定的 设计 采用 了硫化矿开路混台粗选，粗精矿脱泥富集， 再磨后硫化矿分离 浮选 ，浮选总尾矿 磁选 回 收磁铁矿的选矿流程。 精矿脱水采用浓缩一 压滤 或过 滤 二 段作 业。 山达克矿体中可回收的有价元素为铜、 硫 ，铁 、钼 及伴生金 、银。但 钼含量很低 ， 仅有 o ． 0 0 4 ，在 目前 市场 行情 下，无 法 得 到获利产 品。因此，设 计选厂 产 品 方 案 为 铜、铁、硫 3种精矿产品，金、银回收在铜 精矿中，选厂原则流程如图所示。 3 设备及配置 在选厂 设计中，选 用 了一批 先进 高效的 大型生产设备 ，如 ] 2 o o 旋 回破碎机 ， 2 1 3 3 西蒙 斯超重型 圆锥破碎 机，YH型 圆振动 筛 ， ≠ 5 ． 0 m6 ． 4 m球磨 机， 6 6 0 旋 流 器，B S K 型浮选 机， Y z I 一 1 0 2 4 型 磁 选 机， P F型 自 动压滤 机，4 0 m 折带式过 滤机等。 一 22 一 有色矿山l 9 ∞ ．5 厶 ， 厂 维普资讯 山达克选 矿厂原则流程 原矿用6 8 t 自卸汽车从露天采场运 至 旋 回破碎 机受 矿仓}粗碎后的矿石用 1台铁板 给矿机给到l 带式输送机运至粗矿堆，粗矿 堆有效储量1 2 5 0 0 t 。粗矿堆矿石经 3台铁板 给矿机 给到2 ‘ 带式 输送 机上运至 圆振动筛 } 筛下产 品经5 ‘ ，6 带式 输送机运至 粉矿 仓， 筛 上产 品给入 标准 圆锥 破碎机 }中碎产 品与 短头 圆锥破碎 机的 细碎产品一起经3 ‘ 带式输 送 机送至检查筛分 前的缓冲矿仓， 再经 4台 胶带 给矿机 给到圆振动筛J检查筛分 筛下产 品经 6 带式输 送机送至粉矿仓 ，筛上产 品 由 4 。 带式输送机 运到细碎前的缓 冲矿仓， 再通 过胶带给矿机给入短头圆锥破碎机。 粉矿仓中的物料经1 7 台给矿闸门分 别卸 至 3条球磨机 给矿胶 带上，给入 3台 5 ． o m x 6 ． 4 m 球磨机，每 台球磨机各 自与 6 6 O 旋 流器构成闭路。 旋流器溢流自流到1 台 4 ． o m 4 ． o m搅拌槽，加药搅 拌 后 自流 进 入 到 B S K - 3 9 浮选机粗选}粗 精 矿送 至 B S K一 8 浮选机中精选，精选后的精矿给 入 再 磨 回 路J再磨后的旋 流器溢流 自流进入铜 磙分离 回路，经二次精选 后的精 矿 即为最 终含金铜 精矿}分离精选尾矿送至选硫回路，经一粗 一 精 得最 终硫精矿。所 有浮选 回路的最终尾 矿汇集后 送到磁选 回路，经 粗选及 粗精矿 再 磨后二次精选得最终铁精矿。 铜精矿 ，硫精矿 均 自流到 各 自的浓缩 机 中浓缩脱水，再用泵扬送到精矿脱水厂房。 铜精矿先给入 1台 3 ． 5 m3 ． 5 m搅拌槽中， 然 后用泵扬 入压滤机，压滤后 的精 矿滤饼 用 带式输送机送至精矿仓储存，作为冶炼厂给 料}硫精矿 直接给入折带式 过滤机，硫精矿 滤饼经带式输送机送至精矿仓。 铁精矿 从主厂房直 接 自流到精矿脱水厂 房的储槽 中， 再泵入磁 力脱 水槽脱水，然后 给入 内滤式过滤机，铁精矿滤饼经带式输送 机 送至精 矿仓 。 4 控制及 自动化 根据实际情况与需要，在选 矿 厂 的 碎 矿 、磨 浮分别设计 了 自动控制系统 。 碎矿系统的料仓均设有料位计，以观测 和控制料 仓的料位及系统的运行。蝗个碎矿 系统的运行采用P C 联锁控制，所有 带 式 输 送机均设有相应的保护系统，其中I 带式输 送机 还特 别增设了计量保 护系 统。 细碎系统设有功率 自动控制系统， 以仪 证碎 矿系统的通过能力和最终产 品粒度 。 整个 碎矿系统采用控 制室集 中控制 。 磨矿系统采用了恒定给矿、比例加水及 泵池液位和旋流器给矿压力联锁控制保持 匹 11 路稳 定的控制方式，旋流器给 矿和溢流分 别 设有浓度和流量检测与计量。 5 ． 0 m6 ． 4 m 球磨 机轴 承润滑 油流 、油压 、油温 、齿 轮 喷雾润滑均采用 自动控 制}主轴 承轴 瓦温 度及主 电机轴承 ，定子 线 圈温 度均 可 自动检 测，并设有保护装置。 浮选回路设有P H 值 自动控 制 系 统、岛 动液位控制系 统及充气量 自动 检测系 统，浮 选药剂添加采用 自动加药机添加。 磨浮厂房设有中心控制室I脱水厂房设 有 压滤机 自动控 制室。 山选克铜盎选矿厂设计与投产窘践橱橙荣 邮犏 i o o o 3 s 一 2 3 维普资讯 5 指标及考核结果 中。根据试验指 标， 并参考国内外 类似矿山 生产经验，制定 了山达克选 厂的 设计 生产 指 山达克铜金选矿厂设计生产铜 精矿 、硫 标，见表 1。 精 矿 、 铁 精矿 3种产 品，金、 银 回收到铜精矿 山达克选矿厂 主厂房 T 1 9 9 5 年 7月底投 表 T 山达克选厂设 计工艺指标 料试车，经一段稳定生产后， 同意，于1 9 9 5 年9 月8 ～1 2 日， 中巴双方协商 进行连续运行生产考核并顺利通过，达到设 按 照合同要求 计及台 同要求 。考核所 得指 标见 表 2。 袭2山达克选厂 考核指标 6 几 点经验和体会 山达克铜金选矿厂处理的斑岩型铜矿与 一 般的斑岩铜矿不同，矿石性质复杂，有价 元素种类多。 整个 工程 从设 计直 至达产 达标 仅用了 4 年时间，建设速度、质量均是高标 准的 。 6 ． 1 台 理的工艺流程是成功 的关 键 从处理的矿石性质 来 看 ，它 含 有 铜 、 硫，铁、钼、金、银等多种可供 回 收 的 元 素 ，还含有大 量的石 膏 、滑石等 难于分 离 的 脉石。设计中没有照搬一般斑岩铜矿的处理 工艺，而是根据矿石特 点，采用 了铜 硫混 合 开路粗选，粗精矿脱泥富集后再磨，然后分 离 浮选 的流程。由于工 艺流程设计 合理，使 得选矿厂一次试车投产成功。 6 ． 2 优化设计方 案是选厂 成功的基础 山达克铜 金选矿厂是以交 “ 钥匙 方式 承 包建设的 工程 项 目，按 国际通行标准进行 工程 招标，项 目要求 限额建 设 ， 即 限 额 设 计。为此 ， 在设计方案选择上 ， 进 行了多种方 案优化组 合， 经反复 比较 论证 ， 确 定采用 了目 前的配置方案。 由于设计优化 ， 在确 保装备水 平和满足 生产 需要 的前 提下 ，基 本设计不突 破台 同规 定的基建 工程量及投 资限额，详细 设计 过程 中又进一步降低 了工程 量及投资。 6 ． 3 正确的选择设备是成功的保 证 山达克工程是 我 国在 国外总承包的第一 个大型矿 山建设 项 目，搞好 该 项 目，既有利 于提高我国在国际大型工程建设领域中的声 誉，又有利于带动我国矿山及机 电设 备 出 口，促进 我国机械工业的技术进 步和发展 。 因此，设计上 除象 以往 那样提 出选用 设备 的 规 格 、型号外，还对每 台设 备的技术 参数 和 特 殊要求做了详细说明 ，以确保选 择 具备 生 产 条件的设备制造厂家和保 证设 备质 量 。同 时 ，对 某些 目前 国内尚不 具备制造能 力 或制 造技术 不成 熟的设备，采取 引进设 备 或技术 的方式加 以解决 。 由于措施 得力，使 山达克 下 转第3 7 页 一 24 一 有色矿山t 9 9 6 ． 维普资讯 械厂制造的1 9 ． 5 m。 卧式压滤 机 代 替真空过 滤机进行了压滤和洗涤试验，试 验 结 果 见 图 5。如 果该矿全面改造 后，每年 即可 多回 收黄金8 k g ，经济 效益 亦是很显著 的 l ∞ 96 孚 9 2 8 8 ’ s 4 8 0 围5 三山岛金矿试验洗涤曲线图 已经采用压滤洗涤技术的矿山还有 山东 铜石金 矿、 内蒙撰 山子金矿 、河西 金矿等， 其生产效果都比较理想。目前采甩该项技术 的矿 山均为 氰化锌粉置换工艺流程， 还没有 在炭 浆厂应用 的实例，但是可 以肯定，在炭 浆厂用于过滤、洗涤尾矿，对解决尾矿排放 和氰化物污染问题都会取得同样的效果。滤 液循环使用，将避免任何 形 式 的 贵金属流 失 ，同时节 省氰化钠 的用量 。 上接第2 4 页 铜金选矿厂设备投资得以合理节约 运行良 好 ，流程畅 通，投产 顺利。 7 结语 山达克铜金选厂足 巴基斯坦的第一 座选 矿厂，矿石性质 复杂，不均匀含 有 大 量 石 膏、持石等难处理脉石，伴生有价元素多样 4 结语 在氰化锌粉置换 工艺流程 中，洗 涤率指 标的好坏与浸 出率和置 换率 同等重要， 它直 接影响金的回收率。压滤洗涤可有效地提高 洗涤率，实现溶液垒部返回，提高金的综台 回收率，同时降低 污水处理成本 。 由于滤饼 水分降低，尾矿可以干堆，减少了尾矿库的 投资和生产管理费用，并避免了环境受到污 染 。采用压 滤洗涤代替三层 浓密 机洗 涤， 可 以减少 占地面积，解决 了北方寒冷地 区无 法 在室外建三层浓密机的 问翘。 通过生产实验证明，采用压滤洗涤技术 不仅可以提高经济效益，而且社会效益亦十 分显著，值得在黄金矿山大力推广应甩。 在生产实践中要注意下列几个问题 1 由于矿石性质和工艺条件不同， 选用压滤机时要进行小型试验，通过试验确 定压滤机的型号、规格和工艺参数J 2通过技术经济指标 比较来确定采 甩立式压滤机或卧式压滤机} 3溶液循环使用一定时间后，有害 离 子的积聚将影响氰化浸 出效果 ，因此应定 期处理贫液，降低有害杂质含量， 4尾矿干堆过程中应及时进行复垦 工作，防止风吹扬砂和雨水冲 刷 而 造 成污 染 。 参考文献 喀 但品位较低，不同于一般类型斑岩铜矿，是 目前世界上有资料介绍的 2 个类似斑岩铜 矿 中的一个。该工程经中巴双方 4年多的共同 努力 ，现 已垒 部考核通过，选 矿 厂 流 程 通 畅，设备运行 良好，生产能力和技 术指标均 已达到和超过设计指标及合同要求，并移交 巴方接收管理 。 压滤洗涤技术在黄盆矿山的直再 j 李占民 邮编1 0 0 0 3 8 一 3 7 维普资讯