选矿厂节能降耗途径浅析.pdf

2 0 0 9年 第 3 5卷 第 2期 攀枝花科技与信息 总第 9 7期 工 业技 术 与信 息 选 矿厂 节能 降耗途径浅析 郭明彬 攀钢矿 业有限公 司 摘 要 本文论述 了选矿厂节能降耗 的现状及方法 ， 并针对攀钢密地选矿厂生产 实际， 提 出了节能 降耗 的 几点 建议 。 关键 词 选矿 节能 降耗途径 前 言 节能是 指加 强用 能 管 理 ， 采 用 技术 上 可 行 ， 经济上合 理 ， 以及 环境和社会 可 以承受 的 措施 ， 减少 从能 源 生产 到 消费 各个 环 节 中 的 损失 和浪 费 ， 更加有 效 、 合理地 利用 能源 。节 能降耗是我 国可持续发展 的一项 长远发展 线 路 ， 是 我 国 的基本 国策 。随 着我 国经济 的快 速增 长 ， 人 民生活水平 的提 高 ， 能源 消费约 束 明显 显 现 ， 供 需 矛 盾 日益 突 出， 环 境 污 染严 重。 国家“ 十一五” 发展规 划第一次 提 出了单 位 G DP能 耗 降低 2 O ％的 工作 目标 ， 也 就是 说 ， 到 2 0 1 0年 ， 万元 国民经 济 生 产值 能 耗 由 2 0 0 5年 的 1 ． 2 2吨标 准 煤 下 降 到 2 0 1 0年 的 0 ． 9 8吨标准煤 ， 年平 均节能 率在 4 ． 4 ％， 节能 降耗工作任务 十分艰 巨 。作为我 国能 源消耗 大户 ， 矿 山冶金 行业 在 几 大高 能 耗行 业 中名 列前茅 ， 而选矿作为矿 冶工业 的 中间环 节 ， 采 取措施 降低 能 耗 ， 对 整个 冶 金 行业 能 耗指 标 的降低 具有一定 的积极作 用 。 1 选 矿节能 降耗的途径现 状 近年来 ， 不少重大 的选 矿工艺 技术 、 高 效 节能设备 的出现 ， 为选 矿 节 能 降耗 提供 了技 术 和装备 保 障 ， 如 以磨 半 自磨 和高 压辊 磨 代破碎 ， 以旋 流器 组 代 替原 一 段 分级 螺旋 分级机分 级 ， 以新 型筛 取代 老 式 筛分 级设 备 等 ， 以及 变频 技术 和 选矿 自动控 制技术 的推 广应用 。这些 技术 的发 展 和应用 ， 优化 了选 矿工艺流程 ， 提升了选矿技术 经济指标 ， 不 同 程度地 降低 了选 矿能耗 。 1 ． 1 新的选矿工 艺在矿 山应 用 1 ． 1 ． 1 自磨 半 自磨 工艺技 术应 用 用 于矿石破碎 和磨矿 的费用 占了矿石处 理总费用 相 当大 部 分 从 6 0 ％到 8 0 ％ 。与 由多段破碎 和球磨机或棒 磨机组成 的传统碎 磨流程相 比， 自磨 和半 自磨 技术 被 认为是 一 项先进的技术 。 自磨半 自磨 工艺技术 简化 了 选矿工艺流程 ， 改善 了操 作环境 ， 减少 了基建 费用 ， 降低 了生产 营 运 成本 。 自磨一 半 自磨 技术 替代破碎 ， 遵循“ 以碎 代磨” 这一原则 ， 优 化 和缩短 了选 矿工艺流程 。金 阳光和基斯 顿 金矿 分别 于 1 9 8 3和 1 9 8 5年投 产 ， 金 阳光 金 矿采用 了常规 的棒 磨一球磨 磨 矿 流 程 ， 而基 斯顿金 矿则 采用 了半 自磨一球 磨磨 矿流 程 。 由于这两个 矿山的矿石硬度 和粗磨细度基 本 相 同 ， 因此 ， 可 以进行 有意义 的经济 比较 。 比 较表 明 当矿石适合 于半 自磨 时 ， 采用半 自磨 一 球 磨 磨 矿 流程 ， 经 营 费节 省 达 到 2 O ％， 投 资节省达到 4 O ％l l l 。 1 ． 1 ． 2干式预 先粗 粒 抛尾工 艺 技术应 用 我国铁 矿资源贫矿 多 ， 富矿少 ， 贫 矿 占总 4 PANZHI HUA S CITECH I N ATI ON 储量的 9 7 ． 5 ％， 人炉 富矿仅 占 2 ． 5 ％， 9 0 ％以 上都要 经过选 矿。对 于贫化率 高 的矿石 ， 应 用采用 电选 、 光 电分选 、 重介 质分选 ， 以及 干 式磁选等方 法对矿 石预 先 富集 和 预先抛 废 。 这不仅提高 了入选矿 石 品位 ， 而且可 以减少 矿石的人 碎量或人 磨量 ， 从 而降低 能耗 。该 工艺流程在矿石 品位 日趋下降 的各矿 山企业 得到广泛 应用 ， 如梅 山铁 矿用 粗粒 磁选 机对 一 2 O0 mm 粒粒铁 矿石进行 预选抛尾 ， 使矿 石 品位提高 7个百分点 。2 0 0 8年 1 2月 ， 攀钢 密地选厂委托马鞍山市天工 矿业设计研究 院 做 了 一7 O0 mm 大 块 抛 尾 选 矿试 验 研 究 。 试验结果表 ， 采用 C T DG O 8 0 5干式磁滑轮 ， 在 场强 2 7 9 k A／ m、 转 速 为 2 ． 1 m／ s条 件 下 ， 对 一 7 0 0 mm 中破碎产 品进行 抛尾 ， 可将矿石 品位 从 2 5 ． 2 5 ％提 高 到 2 9 ． O 0 ％， 品位 提 高 3 ． 7 5百 分点 ， 抛 尾 率 2 4 ． 0 5 ％【 。也 就是 说 在细破碎作业和磨选 作业 中可少碎和少磨选 2 4 ． 0 5 ％的废石 ， 从而使磨一选处理能力 提高 2 0 ％以上 。攀钢矿业有 限公 司为 了进一 步提 高矿石资源 利用率 和铁 精矿产 量 ， 目前正 在 实施 预 先 粗 粒 抛 尾 工 艺 工 程 化 改 造 ， 即对 一 7 0 0 ram 中破碎产品进行抛尾 。 1 ． 1 ． 3 超 细碎一湿 式磁选 抛尾 工艺应用 该工艺是将矿石细碎至 5 ram 或 3 mm 以 下 ， 然后用永 磁 中场强磁 选机 进行湿 式磁 选 抛尾 。该 工艺 对 于节能 降耗 、 有效利用 极 贫 铁矿石和提高最终铁精矿质量具有特别重要 的意 义 。马 钢 高村 铁 矿 为 了 开发 利 用 品 位 2 O ％以下 铁矿石 ， 试验研 究采 用高压辊 磨机 将矿石细碎至 3 mm 以下 ， 中场强湿式磁选抛 除 4 0 ％左右粗粒 尾矿 ， 将人 磨物料 的铁 品位 提高至 4 0 ％左右 ， 经再 磨再选 后获最终 铁精 矿 ， 该工艺最终铁精矿 品位达 6 5 ％以上 ， S i O ， 含量降 至 4 ％以下 ， 尾 矿 品位 l 0 ％以下 。另 外 ， 山东莱芜铁矿 、 金岭铁矿等采用锤 碎机一 湿式永磁 中场 强磁选 工艺 ， 人选 物料 的粒 度 为 一5 ram 占 8 O ％以上 ， 可抛 除产 率 3 0 ％ ～ 44 4 0 ％左右 的粗粒尾矿。 1 ． 2新型节能高效设备 的应 用 1 ． 2 ． 1 采用超 细碎破 碎设备 。 降低破 碎产 品粒 度 多碎少磨 ， 降低破碎产 品粒度 ， 是 矿 山企 业提高生产 能力 ， 降低单 位能耗 和 生产成 本 最有效手段之一 。 目前 ， 山特维克 、 美卓 等国 外公 司生 产 的 圆锥 破碎机 ， 使破 碎产 品粒 度 平均下 降 5 ～8 mm， 为提 高 磨机 效 率创 造 了 条件 。大红 山铜矿采用 3台美卓矿机 HP 5 0 0 破碎机 中破 l台、 细破 2台 替代 3台原 国 产 2 2 0 0 型 圆 锥 破 碎 机 ， 破 碎 产 品 粒 度 一 1 0 ram含量 达 到 9 5 ％以上 ， 使选 矿 厂 整体 产能提高 3 0 ％以上 。2 0 0 5 ， 攀 钢矿业有 限公 司进 口了 2台山特维克公 司生产 的 H8 8 0 0型 圆锥破 碎机 替 代 国产 2台 P Y D 2 2 0 0型 圆锥 破碎机 ， 经生产对 比考查证 明 ， 该设 备单机生 产能力 是 P Y D 2 2 0 0型 圆锥破 碎 机 的两倍 左 右 ， 达到 7 0 0吨／ I J , 时 ； 破碎产 品粒度 一1 5 ram 含量提 高 了 1 ． 7 4个 百 分 点 ； 小 时 节 约 电耗 1 2 8 k w h ， 达 到 了提 高 产 量 、 降低 能耗 的 目 的。国内其 它矿 山也 在使用 这些 设备 ， 如程 潮铁矿 、 鞍钢大孤山铁矿等 。 1 ． 2 ． 2高压辊磨 机 和柱 磨 机在 矿 山破 碎 工 艺 中的 应用 由于世 界能 源的 紧缺 ， 粉 碎过 程 中 的能 耗越来越 引起 人们 的重视 ， 而 高压 辊磨机 与 其它破 碎设 备相 比， 有 明显 的节 能优势 。它 是 由一对相 向同步转动 的压 辊组 成 ， 其 中一 个为定辊 ， 另一 个为 动辊 。物 料从 压辊 上方 进料 口进入 ， 通过压辊转动带 入辊间 ， 受到强 力挤压后形成 酥松料饼从 机下排 出。高压辊 磨机能降低 能耗一是破碎过程 中实施 的是准 静压粉碎 ， 这种 准 静压粉碎 方式 相 对 于冲击 粉碎方式节 省能耗 约 3 0 ％； 二是 高压辊 磨机 对物料实施 的是料 层粉碎 ， 是物 料 与物料 之 间的相互 粉 碎 。与其 它破碎 方法 相 比， 压 应 力料层粉碎的能量损 失小 ， 且利用率 高 ， 排 出 的料饼不仅 含有 大 比例 的细粒 ， 而且 在颗粒 2 0 0 9年 第 3 5卷 第 2期 攀枝花科技与信息 总第 9 7期 内部产 生 大量 裂纹 ， 从 而改 善 物 料后 续 粉磨 的可磨性 ， 增加粉磨 系统 的生产 能力 ， 并大 幅 度降低粉磨 电耗 和钢耗 。国内 已经研 制 的可 代替细碎 和一段 粗 磨 的高压 辊 压 机 ， 目前正 在 马钢南 山矿业公 司等矿 山进 行工业试验 。 目前 ， 柱 磨 机在 国 内部 分 矿 山 中也有 一 定应用 ， 该 种设 备节能 降耗 幅度 大 ， 可提 高系 统产量 3 O～5 0 ％ 以上 ， 且 设 备 运 转 率 高 ， 对 环境影 响小 。长沙矿冶研究 院及 长沙深 湘通 用机器 有限公 司所属 的长 沙选矿 工程新 技术 研究所对 国内外多家铁矿 进行 了柱 磨机 超细 碎 后 的选 矿试 验 ， 取 得 了较 好 的选 别 指 标 。 通过不 同地 区 的铁 矿石 选矿 试 验 ， 其粗 粒 抛 尾率均 在 3 0 ～7 O ％， 其精 矿总 回收率 比原 生 产指标提 高 3 ～1 0个 百分 点 ， 铁 精 矿 品位 提 高 l ～8个百 分点【 3 l 。 广东大 顶铁 矿 曾进 行 过柱 磨 机 破 碎 、 选 别试验 。试验 结果 为 矿石 通 过柱 磨 机 碾压 后 一5 mm粒级部分达 到 7 9 ． 4 O ％， 其 中 一2 0 0 目含 量 达 到 1 3 ． 3 0 ％ ， 可 见 破 碎后 的粒 度 比 较细 ； 柱磨机破碎 到 一5 mm 后 通过 湿式 磁选 抛尾 可 提 高 人磨 品位 1 8 ． 7 1 ％， 而废 石 品位 仅为 2 ． 8 O ％， 废石率 可达 3 6 ． 5 9 ％， 应该 说从 各项指标均 明显优于 常规 破碎机 破碎后 的抛 尾效 果 。 1 ． 2 ． 3 节能型球磨机在矿山推广应用 众所周 知 ， 选 矿 厂磨 矿作 业 能耗 约 占选 矿厂总能耗 的 5 0 ％左 右 ， 因此如 何 降低磨 矿 能耗显得 十分重要 。使用节 能型球 磨机 是降 低磨矿 作业 能耗 的措施之一 。 1 ． 2 ． 3． 1 球 磨 机 滚动轴 承 节能技 术 的应 用 用滚动 轴 承代替 滑动 轴 承 ， 是 球 磨 机 节 能降耗 的重要途径 。通常所用 的球磨 机其 主 轴承采用 自位 调 心 的滑 动轴 承 ， 其摩 擦 系 数 0 ． 0 0 8 ～0 ． 0 8 ， 改用 滚 动轴 承 摩 擦 系 数 仅 为 0 ． 0 0 2 。实践证 明 ， 球磨 机 的启动 阻力 和运转 阻力 明显 下降 ， 在原 研 磨 体装 载量 不 变 的情 况下 ， 启 动 电 流下 降约 4 O ％， 运 转 电流 下 降 1 O～2 5 ％ ， 节 电 1 0～2 5％ 。 2 0 0 1年 8月 ， 首钢 矿业 公 司大石 河铁 矿 与北京捷 能达 科技 发 展有 限公 司合作 ， 采用 球 磨 机 滚 动 轴 承 节 能 技术 改 造 QM2 7 3 6磨 机 ， 技 改 后 综 合 节 能 1 7 ． 8 7 ％， 其 中 节 电 1 3 ． 8 7 ％， 相关 效益 4 ％。技 改后 减 少 了设 备 故 障停机 ， 减 少 了维护 量 ， 达到 了节 能 、 环保 的效果 j 。 1 ． 2 ． 3 ． 2球 磨 机液 体静 压润 滑轴 承技 术应 用 由于 液 体 静 压 轴 承 实 现 了完 全 液 体 润 滑 ， 两摩擦副之 间始 终存在着一 层有压 油膜 ， 因而具有承载能力 大 、 运动精度 高 、 抗震性 能 好 、 使 用 寿 命 长 、 摩 擦 功耗 小 等 优 点 。在 国 外 ， 静压支 承技 术 已在 低速 重 载 的球磨 机 上 成功地 获 得 应用 。例如 ， 鞍 钢矿 山公 司齐 大 山调军 台选矿厂从美 国引进 的球磨 机就应用 了静压支承技术 。 目前 国 内绝大部分 球磨 机 回转主轴 仍 采用 巴氏合 金 的滑 动轴 承 ， 不 仅 摩擦功耗 大 ， 而且使用寿命短 ， 因此对该类 球 磨机应用 静压 支承技术进行 改造具有显 著 的 节能效果 。液体静压油膜润滑 滑动轴 承基 本 原理是高 压 油经 输 油管道 输送 到油 腔 ， 在 轴 与轴瓦摩擦 面之 间形 成一 压 力 区 ， 当压力 区 的压力大 到能 够 克 服外 载负 荷 时 ， 将 球磨 机 主轴浮起 ， 形成 0 ． 1 ～0 ． 3 mm 厚度 的油膜 ， 此 时油膜厚度大 于主轴 与轴瓦之 间的不平整 高 度 ， 使主轴与轴 瓦之 间表 面完全 被油膜 隔离 ， 两者 之 间 的磨 擦 就 转 化 为 油 膜 层 之 间 的 磨 擦 ， 形 成液 体磨 擦 ， 摩擦 系数 大为 降低 ， 约 为 0 ． 0 0 1 ～0 ． 0 0 8 。因此 ， 轴 与轴 瓦之 间摩 擦 阻 力大大减小 ， 这样 可延长主轴 、 轴 瓦的使用 寿 命 ， 并 达 到 节 能 目的 。1 9 9 5年 ， 攀 钢 密地 选 厂开始使用液体静压油膜 润滑轴承技术 改造 原来 的球磨 机 。生 产实 践表 明 ， 改造 前后 相 比， 可延长 主轴 、 轴 瓦 的使 用 寿命 3 0 ％左右 ， 节 电 1 ． 2～3 ． 8 ％ ， 获 得 了很 好 的 效果 ， 现 已 在 l 6台磨 机上推广使用_ 5 J 。 1 ． 3 优化破碎 机 、 磨矿机操作参数 4S PANZHI HUA S CITECH I N ATI ON 对于选矿厂来说 ， 在工艺流程 、 主体设备 型号规格 、 配套设施等一定 的条件下 ， 要 降低 能耗 ， 主要措施是优化操作参数 ， 提高单机生 产能力。如破碎作业 的三段破碎机排矿 口尺 寸 、 振动筛筛孔尺寸的优化 ； 磨选 作业 的磨矿 和排 矿浓 度 ， 钢 球配 比、 充 填率 和 补 加球 制 度 ， 旋流器或 螺旋 分级机 分级 浓度 等操作 参 数的优化 。如狮子 山铜矿应用精 细化装 补球 技术 ， 磨 矿 细度 提 高 了 7 ． 8 8 ％， 生 产 能力 提 高 9 ％， 磨 矿介 质单 耗 降低 1 0 ． 4 2 ％， 选 矿 厂 能耗 降低了 1 O ． 8 1 ％ ， 铜 回收率提高 2 ． 9 8 ％， 超过 了预期效果 J 。 1 ． 4 变频技 术在选矿厂的大力推广及应用 变频技术 的应用极 大地降低 能耗和节约 生产成本 。选矿厂的大型矿浆 输送泵 、 水泵 、 空压机以及多种非负荷设 备均可采用变频技 术 。 1 ． 5 选矿 自动 化技 术推 广 选矿生产过程靠人工操作很难保持最佳 状态 ， 未来 矿业 发展 趋势 是选矿 生产 过程 自 动化 。 目前 ， 应用得 比较广泛 、 比较成熟 的是 磨矿分级 自动化控制技术 。该项技术基本原 理是选取磨 机音量 、 磨 机效率 、 给矿量 、 返砂 水量 、 磨矿浓度和溢流浓 度作为检测数据 ， 选 取给矿量 、 返 砂水量 、 排 矿水量 、 分 级溢 流浓 度作为控制变量 ， 由系统 P L C主控 机进行 逻 辑判断 ， 根据现场变化条件来 自动调整 ， 从 而 达到 自动控 制 的 目的 。2 0 0 5年 攀钢 矿 业 有 限公司与丹东 东方测 控技 术有 限公 司合作 ， 在密地选矿厂 9 磨选 系统进行 了 自动控制 试验 。试验结 果 为 在 系统铁 精矿 品位稳 定 在 5 4 ％以上的条 件下 ， 球磨 机台时处理 量提 高了 4 ． 5 9 t ／ h ， 提高 幅度为 5 ． 1 9 ％， 达到 了提 高磨机处理能力 ， 降低 能耗 的 目的。 2 攀钢密地选矿厂节 能降耗措施探讨 近几年 ， 攀钢密地选矿厂在节能降耗方 面做 了大量工 作 ， 并 取得 了一定 成绩 ， 如“ 球 磨机液 体 静压 润 滑轴 承 技 术” 的推 广 应用 、 46 “ 磨矿分级 自动控制 技术” 试 验研究 、 “ H 8 8 0 0 型高效细碎 机” 的引进 和成功 应用 等。结合 密地选矿 厂 当前实 际情 况 ， 笔 者 认为还 可从 以下方 面做些 工作 ， 以期 进一 步 降低选 矿厂 能耗。 2 ． 1 在二段 QMY 2 7 3 6磨机 上进行“ 滚动轴 承代替 滑动轴承” 试验研究 在确保完成公司生产任务的条件下， 建 议在 二 段 磨选 作 业 选 取一 台球 机 进 行 该 试 验 。球磨机滑动轴承改为滚动轴承的全过程 中 ， 除调换巴氏合金球面瓦外 ， 其余原球磨机 零部件不会损坏或改变 ， 施工周期 约 3 ～4天 即可完成。滚 动轴承寿命长 ， 高达 8 ～1 0年 。 球磨机改造后 ， 磨擦阻力大大减少 ， 额定装 载 量可增加 1 0 ％～2 O ％， 台时产量 可提高 1 0 ％ 左右 ， 投入运行 6 ～8个月节省 的电费就可收 回投 资。徐州市 中材天元重 型机 械有限公 司 可 提 供 该 项 专 利 技 术 ， 专 利 号 ZL0 2 2 2 9 9 8 5． 5。 2 ． 2 第二段 分级采 用单一的“ 德瑞 克高频 细 筛” 分级替代 “ 旋 流 器 GP S高频 细 筛” 组 合 式分 级 当前 ， 密地选矿厂第二段分级 采用 的“ 旋 流器 GP S高频细筛” 组合式分级 ， 该分级形 式从分级效率 的角度看 ， 能满 足工艺要求 ， 但 从节 能方面看 ， 不经济 。采用单一 的“ 德瑞 克 高频细筛 ” 分 级 替代 “ 旋 流 器 十GP S高 频 细 筛 ” 组合式分级同样 能够满足工艺要求 ， 如攀 钢 白马公 司选 矿第 二段也 是采 用单 一 的“ 德 瑞克高频细筛 ” 作为第 二段 分 级设备 。取 消 第二段旋 流器 后 ， 不 需要将 矿 浆扬送 到 旋流 器所在 的标 高为 1 4 ． 4 m 工作 平 台， 直 接将矿 浆扬送到 高频细筛所 在的标高为 9 ． 3 m 工作 平台 ， 使第 二 段 渣 浆 泵 扬 程 降 低 5 ． 1 m。 因 此 ， 可减小第二段渣浆泵 电机功率 ， 从 而达到 节能 目的， 同时可简化工艺 流程 ， 便于操作 和 管理 。 2 ． 3 将第 一段 磨机 的联 合 给矿 更换 成鼓 式 2 0 0 9年 第 3 5卷 第 2期 攀枝花科技与信息 总第 9 7期 给 矿 器 选矿厂一段磨 机的给矿 采用联 合给矿 器 带大勺头 给 矿 ， 应 当说在 阶磨 阶选 改造 前 ， 球磨机与螺旋分 级形成 闭路 时是合 理 的。第 一 段球磨机 的给矿 由原矿皮 带上 的矿石和 螺 旋分级机 的返砂 磨 机排矿粗 粒级部分 两部 份组成 。原矿皮带上 的矿石直接 由给矿 器鼓 形部份 的 圆孔给 人 磨机 ， 螺旋 分 级 的返砂 则 是通 过给矿器 的大勺 头将分级返 砂从返 砂槽 中滔起 、 提升 ， 然后将返 砂送人球磨 机 中空轴 颈 内， 给 人 磨 机 ， 这 样 保 证 了磨 机 的顺 利 给 矿 ， 这就 是联 合 给 矿器 大 勺头 的作用 。 由于 螺旋分 级机的返砂槽 的位置低 于球 磨机 中空 轴位置 ， 所 以螺旋 分 级机 的返 砂不 能直 接 返 回到球磨 机 的 中空轴 颈 内 ， 只 能借 助联 合 给 矿器 的大勺头来 完成 。 阶磨 阶选完成后 ， 由 6 3 0旋 流器 与第 一 段磨机组 成 闭路 ， 此 时球 磨 机 的给 矿 由原 矿 皮带上 的矿石 和旋 流器 的沉 砂 两 部份 组成 。 由于旋流器沉砂 管道 的位置 远远高 于磨 机球 磨机中空轴 位 置 ， 因此 旋 流器 沉 砂 可 以直 接 由给矿器 鼓 形 部份 的圆孔 给 入磨 机 ， 不再 需 要给矿器的大勺头 滔起 、 提 升。为此 ， 建议 取 消第一 段球 磨机 联 合 给矿 器 的 大勺 头 ， 改 为 鼓式 给矿器 。 取消 第 一 段 球 磨 机 联 合 给 矿 器 的 大 勺 头 ， 降 低 给 矿 器 的重 量 ， 从 而 达 到 节 电 的 目 的 ； 同时避 免 了大勺头 的频繁检修 ， 并减缓 了 球磨机 大 、 小 齿 轮 的磨 损 。根据 烟 台金 元 矿 业机械有 限公 司提供 的有 勺头 和无 勺头格 子 型球磨 机 的节 能 情况 对 比资料 可 知 ， 球 磨 机 联合给矿 器取 消 大 勺头 后 ， 每 吨矿 石 可节 电 l ～1 ． 5 k w h 。按 电价 0 ． 5 6元／ k w． h计 ， 磨 机 台时处理量按 9 0 t ／ h 计 ， 一个 系统一年节 约 电费 l k w． h ／ t 9 0 t ／ h 2 4 ／ J 、 时 X 3 6 5 天 X 9 0 ％ 作业 率 N 0 ． 5 6元／ k w． h3 9 ． 7 万元 ； 1 6个 系统 一 年 节 约 电费 3 9 ． 7 N 1 6 6 3 5． 8万 元 。 2 ． 4 金 属磁 性衬 板在 第二段磨机上试 用 金属磁性 衬 板 ， 历 经 了 1 O多 年 在材 质 、 结构 、 磁路设计等方 面不 断改进 ， 使金属磁 性 衬板技术更 加 完善 和 成熟 ， 如 中国冶 金矿 业 总公 司北京金发工 贸公 司研制生 产 的第三 代 金属磁性衬板 。金属磁性 衬板在 鞍钢 、 本 钢、 唐钢 、 宣钢 、 武钢 、 邯邢 、 浙 江等近百 家选矿 厂 得到了推广 应用 ， 取 得 了可 观 的经 济 和社会 效益。采用金属磁性衬板 已成为 国 内矿 山降 低成本 ， 提高 企业 经 济效 益 和实 现 可持 续发 展 的必 由之路。 本 钢歪头山铁矿应用 的金属 磁性衬 板最 长使 用周期已达 1 O年 ， 预计可 超过 1 2年 ， 全 厂 9个 系列 已全 部应 用 了该 项 技术 ， 每年 可 创经济 效益 3 8 2． 5万 元 。生 产 实 践表 明 ， 使 用金属磁 性衬 板有 以下优 点 一是 磨机 内被 磨小或磨碎 的介质被 吸附在衬板 表面形成保 护层与流动层 ， 磨机不 吐碎球 ， 相 应延长 了球 介质在磨机 内的停 留时间 ， 经生产 统计 ， 每 吨 原 矿 的 球 耗 降 低 0 ． 0 6公 斤 ， 节 球 率 为 l O ． 1 7 ％； 二 是 磨 矿 产 品 粒 度 进 行 对 比， 一 0 ． 0 7 4 mm粒 级 占 7 0 ％ 左 右 ， 比 其 它 磨 机 一 0 ． 0 7 4 mm细粒 级含 量 增加 了 1 ． 6 8个百 分 点 ， 说 明磨 矿粒度满足工艺 要求 ； 三是 磁性衬 板 重量只有锰钢 衬板 的 l ／ 2 ， 减轻 磨机 负荷 ， 节 电 7 ． 1 4 ％； 四是 衬板 使 用 寿命 可达 1 2年 ， 高于普 通锰钢 衬板 的 1 O倍 以上 ； 五是 l 2年 内不 需要 更 换 衬 板 ， 不 用 紧 固螺 栓 ， 不 漏 矿 浆 ， 实现文 明生产 ， 提 高作业 率 1 ． 0 8 ％； 六 是 锰钢 衬板 单重 1 5 0公 斤 ， 磁性 衬 板单 重仅 为 l 7公 斤 ， 减 轻工 人 劳 动强 度 ， 提 高 了安 全 生 产系 数 ， 缩 短 了 安 装 时 间 ， 工 人 戏 称 “ 玩 积 木” ； 七是机械性 噪声 比高锰钢 衬板 降低 2 d B ～ 5 d B， 噪声 降低 幅度 虽不 是很 大 ， 但对 人耳 响度 感 觉 衰 减 达 l 5～2 0 ％ ， 改 善 了工 作 环 境 ； 八 是 磁 性 衬 板 较 锰 钢 衬 板厚 度 薄 ， 仅 为 7 O ％， 可使磨机有效 容积增 加 1 ． 7 m0 ， 相 当于 增容 5 ． 6 ％， 也 可 以说 磨 矿 能 力 相 当 于提 高 4 7 P ANZH I HUA S CITECH I N ATI ON 5． 6％ 。 根据其它选矿厂使用金属磁性 衬板的成 功经验 ， 建议公 司在 密地选 矿 厂第 二段磨 机 上开展金属磁性衬板应用试验研究 工作 。为 解决矿石颗粒被磁性衬板磁化后产 生磁团聚 现象 ， 对下道工序分级 、 分选带来不利影 响的 问题 ， 可在第二段 磨机 排矿 溜槽 或矿 浆输送 管道上安装我公 司 自行研 制的矿浆脱磁器 进 行脱磁予以解决 ， 并可采取多级脱磁 的方法。 2 ． 5开展 第 一段 旋 流器 沉砂 抛尾 工业试 验 研 究， 提 高一段磨机处理 能力 2 0 0 8年 ， 攀钢 矿业有 限公 司设 研 院对密 地选 矿厂一段磨矿分级沉砂进行 了工艺矿物 鉴定和 抛尾小 型试验 研究 。试验结 果表 明 一 段 旋 流 器 沉 砂 中 小 于2 mm 粒 级 占 8 4 ． 6 2 ％， 一2 O目脉 石 矿物 其单 体 解 离度 在 6 6 ． 4 O ％以上 ， 说 明沉砂 抛尾 是 可行 的 ； 抛 尾 产率 为 3 3 ％， 可提 高第 一 段 磨 机 处 理 能 力 1 3 ． 2 2 ％； 经估 算年 可创效 益 3 9 7 3 2万元 【 。 可见 ， 该项 目的实施 既可增加 铁精矿 产量 ， 又 可降低磨矿能耗 。 建议 开展第一段旋 流器沉砂 抛尾工业试 验研究 ， 验证小型试验结果 ， 制订 和完善现场 改造方案 ， 为推广应 用该项 技术 提 供科 学依 据 。 参考文献 3 结束语 节能降耗是企业提高经济效益和实现可 持续发展 的必 由之路 ， 是企 业生产 过程 中永 恒的主题 。生产 实践 证 明， 先进 的技 术装 备 和工 艺 是 我 国矿 山行 业 节 能降 耗 的根 本 途 径 。当前 ， 作为冶金行业 中间环节的选矿厂 ， 作好 节 能 降耗 工 作 应 当从 以下 几个 方 面 着 手 。 3 ． 1 研 究 探 索选 矿 新 工 艺 ， 对 现 有不 合 理 的 、 不适应 矿石 性质 变 化 的选 矿工 艺流程 进 行改造 ， 对相关工艺操作参数进行优化 。 3 ． 2 引进 国外 或 自主研 发先 进 的选 矿技术 装备 ， 淘汰落后 、 高能耗 、 低效率 的装备 ， 实 现 选矿技术装备升级换代 。 3 ． 3 积极推广应用新型材料 ， 提高破碎机衬 板 和球磨机衬板 、 矿浆输送泵过流件 、 磨 矿介 质等易损件 的使用寿命 。 3 ． 4 在选矿药剂方面 ， 应着重于研制对各种 矿石适应性强 、 高效 、 耐低 温、 无 毒 的药剂 ； 研 究 同时配制 、 同时添加 的复配药剂 。 3 ． 5 在脱水 过滤方 面 ， 应着重开发高效过滤 介质 。 3 ． 6 推广应用 自动控制技术 ， 实现选 矿过程 自动化 ， 提 高选矿厂管理水平和生产效率 。 [ 1 ] 自磨和半 自磨技术的进展 ．国外金属矿山 ． 1 9 9 8 ， 6 1 ． [ 2 ] 密地选矿厂铁矿石大块选矿试验研 究报告 ． 马鞍 山市天工矿业设计研究院有限公司 ． 2 0 0 8 ， 1 2 ． [ 3 ] 郝志刚， 刘 靖 ． 柱磨机在铁矿石破碎加工中的应用 ． 矿业快报 ． 2 0 0 8 ， 1 7 0 7 1 ． [ 4 ] 杨和平， 腊桂平 ． 球磨机滚动轴承节能技术在大石河铁矿 的应用 ． 金属矿 山 ． 2 0 0 3 ， 4 ． [ 5 ] 李正根 ， 蒋泰礼 ． 使用静压润滑轴承改造 MQG 3 6 4 0老球磨机主轴承 ．中国矿业 ． 1 9 9 9 ． 3 l l 一1 5 ． [ 6 ] 肖庆飞， 等 ． 精确化装补球在狮子山铜矿的应用 ． 金属矿山， 2 0 0 7 ， 1 2 6 8 7 1 ． [ 7 ] 周 川， 汪传松 ． 密地选矿厂一段分级旋流器沉砂磁选抛尾 的可行性研究 ． 采选岩土， 2 0 0 8 ， 6 2 2 ． 48