哈密小黃山銅鎳礦擴產技術革新

李金良（新疆瑞倫礦業有限責任公司　哈密　839000）

?

哈密小黃山銅鎳礦擴產技術革新

李金良
（新疆瑞倫礦業有限責任公司哈密839000）

哈密小黃山某銅鎳礦選礦廠設計生產能力為45 萬t/a，建設投產運行4年，生產設備及工藝較為理想。選礦廠處理的銅鎳礦石屬于原生硫化礦，主要金屬礦物為磁黃鐵礦，其次為黃銅礦、鎳黃鐵礦。脈石礦物主要為滑石、蛇紋石、碳酸鹽類礦物；其次為綠泥石、云母類礦石，礦石普氏硬度系數f為7～8。

2015年公司決定將45萬t/a生產能力擴產到60 萬t/a生產能力。擴產原則是在現有45萬t/a生產系統上進行增加部分設備達到60萬t/a生產能力。公司決定請設計院和選礦廠分別做出擴產技改方案，公司對2個方案進行可行性論證及投資預算，綜合對比最終確定，以選廠擴產技改方案為60萬t/a生產能力技術改造方案。

1　技術改造措施

對45萬t/a生產系統擴產到60萬t/a生產系統的技改，具體擴產措施如下：

⑴破碎系統：將二段破碎改為三段破碎。①將C80顎式破碎機更換為C100顎式破碎機；②提高1#皮帶輸送機的輸送能力；③粗破C100顎式破碎機棒條給料機基礎改造安裝達到生產正常運行。

⑵磨浮系統：①在現MQY3200×6000 mm球磨機車間內增加一臺MQY2400×5000 mm球磨機；②現生產45萬t/a浮選系統基礎上增加3臺30 m3浮選機達到60萬t/a生產能力浮選作業系統。

⑶排尾管道系統改造：將現1 800 m管徑DN250 mm排尾管道技改為管徑DN350 mm管道，達到增產尾礦輸出量。

1.1破碎系統

⑴采用高效節能設備，利用降耗增效，充分合理利用現有破碎生產車間進行改造，在不增加破碎車間面積及通過改造美卓C80顎式破碎機混凝土機座達到美卓C100顎式破碎機安裝。首先將C80顎式破碎機基礎座下料口進行切割擴大，由C80顎式破碎機下料口800 mm×500 mm擴大到1 200 mm×500 mm，加工制作C100顎式破碎機鋼體機座然后固定在原C80顎式破碎機基礎預埋件上。由于C100顎式破碎機機體比C80顎式破碎機機體寬500 mm，在C80顎式破碎機混凝土基礎座寬度上加工制作鋼架基礎將整體基礎加寬650 mm，經改造后完成了C100顎式破碎機的安裝。

⑵粗破C100顎式破碎機棒條給料機的安裝，由于C100顎式破碎機機體比C80顎式破碎機機體高610 mm，混凝土原礦倉下料口至C100顎式破碎機入料口距離位置不能滿足原棒條給料機安裝位置，設計院建議改為安裝重板給料機。通過現場反復測量論證及節約技改投資，最終確定將原混凝土原礦倉下部切去1.2 m就可以達到安裝棒條給料機設備安裝距離，從混凝土原礦倉下料口向上切去1.2 m，重新加工制作下料口與混凝土原礦倉鋼筋骨架進行固定焊接，再進行混凝土澆注，同時對棒條給料機機座進行制作加高620 mm，通過改造完成了棒條給料機的安裝。棒條給料機安裝方案與改為安裝重板給料機相對比節約技改資金60萬元。

⑶將粗顎式破碎機破碎物料和HP300中碎圓錐破碎機破碎物料輸送到圓振動篩上的皮帶輸送機寬800 mm，當破碎量增加后，寬800 mm皮帶輸送機將無法滿足增產輸送生產能力。通過臺時處理量計算確定將寬800 mm皮帶輸送機由帶速1 m/s提高到1.7 m/s，通過提高皮帶轉速增加皮帶輸送機生產能力，經技改解決了擴產后破碎物料輸送生產能力不足的問題。

⑷將原設計45萬t/a二段破碎一閉路破碎系統技改為三段破碎一閉路破碎系統，在ZYAG2160圓振篩篩分間旁再增加一臺HP300短頭細腔型破碎機，通過皮帶輸送機將ZYAG2160圓振篩下層篩篩上物料輸送到HP300短頭細腔型破碎機進行細破。破碎后物料再返回到ZYAG2160圓振篩，ZYAG2160圓振篩上層篩篩上物料輸送給HP300中碎圓錐破碎機進行破碎，形成了一個完整三段破碎一閉路60萬t/a破碎系統，同時將入粉料倉破碎物料顆粒粒度控制在8 mm以下，實現了多破少磨原則。

1.2磨浮系統技改

（1）根據礦石譜氏硬度系數f、可磨系數及磨機利用系數等計算確定磨礦細度-200目78%，處理能力500 t/d，球磨機選型MQY2450球磨機，通過對車間設備布置距離測量確定將MQY2450球磨機安裝在原MQY3260球磨機左側，2臺球磨機筒體間距為10 m，采用旋流器進行分級形成了一段磨礦、一段分級的磨礦系統。投產后達到了各項生產指標。

（2）由于處理量增加，45萬t/a處理量浮選作業時間不能滿足60萬t/a浮選作業時間。通過計算需要對45萬t/a浮選作業增加浮選槽達到有用礦物選別所需要的作業時間。根據現場位置布局合理優化流程最終確定，增加3臺30 m3浮選槽，將3臺30 m3浮選槽增加到45萬t/a浮選系統一段粗選作業前位置，將3臺30 m3浮選槽做為60萬t/a浮選系統一段粗選作業，原45萬t/a處理量浮選系統一段粗選作業改為二段粗選作業，經技改達后60萬t/a處理量原具備三段粗選、二段精選、一段精掃、三段掃選作業浮選系統。浮選流程作業時間為85 min，投入生產后各項生產指標較為理想。

1.3排尾管道系統技改

由45萬t/a處理量增加到60萬t/a處理量。隨著礦漿量的增加，排尾系統設施無法滿足擴產后生產尾礦礦漿輸送量，通過45萬t/a處理量生產運行，ZBG500渣漿泵管道高差15 m，管線全長1 800 m，經反復計算確定對渣漿泵出口到管線最高點1 000 m管徑DN250 mm排尾管道更換為管徑DN350 mm管道，從最高點到尾礦壩體上長800 m管道呈下坡走勢，經反復論證800 m管道不進行更換就可以達到生產礦漿輸送能力，技改投產后排尾渣漿泵變頻運行42 Hz，生產運行效果較為理想。

2　設計與實際投資分析

哈密小黃山某銅鎳礦選礦廠通過設計與生產運行總結的大量數據相結合，對擴產技改方案每個細節點反復論證優化，使技改方案更為合理。擴產工藝流程投產后以較短的時間就達到滿負荷生產，工藝生產指標也達到了理想指標。同時通過反復論證設計方案也避免過剩投資，此擴產項目設計院設計預算投資985.627萬元，經論證優化方案擴產項目實際投資791.978萬元，減少投資193.64萬元。設計院設計投資預算與實際投資對比見表1。

表1　設計院設計投資預算與實際投資對比

續表1

3　結語

哈密小黃山某銅鎳礦選礦廠通過長期現場生產積累了大量經驗和總結了全面的現場數據，將擴產項目設計方案與現場總結數據相結合，對設計方案進行反復論證，優化更為合理的方案。降低設計與實際生產誤差，獨立自主圓滿完成了擴產項目，擴產項目投產后工藝流程在最短的時間內達到了滿負荷生產，同時也為企業節約了投資。

參考文獻

［1］楊金貴，李金良.全國選礦前沿技術大會論文文集.冶金工業出版社，2012，206-210.

［2］羅立群，李金良，曹佳宏.哈密銅鎳礦工藝礦物學特性與影響選礦的因素.中國有色金屬學報.2014，7.1846-1847.

收稿：2016-03-18

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.024