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大型半自磨机在冬瓜山选矿厂应用及研究初探
发布时间：2013-10-24 08:54 来源：未知
冬瓜山铜矿是安徽铜都铜业公司所属主要矿山。地质储量为10 218万t，铜金属储量104, 68万t，硫元素量l 823. 807万t，伴生铁、金、银储量也相当可观。选矿厂由中国有色工程设计研究总院设计，设计处理能力13 000 t/d，1个系列，是我国目前国内单系列处理能力最大的选矿厂。2002年动工建设，2004年10月投产。选矿厂所处理的矿石为冬瓜山矿段10 000t/d和狮子山矿段3 000 t/d的混合矿石。冬瓜山矿段矿石为热液蚀变强烈的变质原生硫化铜矿，按矿物组成可分为8种自然类型，其中含铜滑石蛇纹石类型矿石，位于矿体下部，约占矿石总量的30%，经磨矿后容易泥化。主要含铜金属矿物有黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿及磁铁矿等；狮子山矿段矿石类型较简单，主要为含铜矽卡岩型矿石。冬瓜山矿石的邦德磨矿功指数为14. 73kW- h/t，矿石硬度f=13一15；与冬瓜山矿石相比，狮子山矿石硬度更高，其可磨度系数为冬瓜山矿石的0.7。原矿含水量约3%，含泥量根据来矿中含铜磁黄铁矿、滑石、蛇纹石的比例而定。
1、碎磨工艺流程
碎磨工艺流程见图1。井下采出的矿石采用1台42 - 65MK -Ⅱ旋回破碎机作粗碎，破碎后的矿石粒度为-250 mm；矿石密度3.2t/m3；矿石松散
系数1.6。通过主井提升至地表，由皮带输送至选矿厂粗矿仓，选矿厂碎磨系统采用半自磨+球磨和旋流器控制分级工艺，粗矿仓下部采用8台电振放矿机放矿，通过皮带给入1台半自磨机，半自磨机排矿端设有圆筒筛，筛上产物通过皮带再返回半自磨机。粗磨球磨机为2台∮5.03 m×8.3 m溢流型球磨机，由3 300 kW低速同步电机驱动，半自磨机筛下产物和球磨机的排矿给人粗磨泵池，通过2台16/14渣浆泵分别给人两组≡660mm的水力旋流器组进行分级，每组安装6台水力旋流器，通常工作4～5台，水力旋流器溢流进入浮选，沉砂给入粗磨球磨机再磨。半自磨机给料粒度为- 250 mm，设计排料粒度为P80=-2.5 mm。水力旋流器最终溢流浓度为30%~35%，磨矿细度(70~75)%- 200目，富通新能源销售球磨机、雷蒙磨粉机等磨机机械设备。
2、半自磨机技术特点
该半自磨机是国内首次引进的大型磨矿设备，半自磨机直径为8. 534 m（28英尺），长为3.962 m（13英尺），由l台4 850 kW低速同步电机驱动，传动方式为目前先进的I,CI变频调速传动，同时带有定速旁路运行系统。这种传动方式可以最大限度减少大型电机起动时对电网的冲击，同时具有较好的调节半自磨机工作负荷的能力。电机通过空气离合器及齿轮结构驱动磨机简体旋转，磨机没计转速为11.04 r/min（75%临界转速），一般运行转速为（8. 66~11.6）r/min(600h~80%临界转速)．磨机带有完善的运行监测功能和先进的PLC控制程序，可实现对磨机运行过程中电机功率、电流、润滑系统油量、温度及中空轴压力等各参数的的时监测，同时可传输至选厂DCS系统。
磨机配有电耳系统，可以监测磨机内的声响趋势，判断磨机是否过载、空载或保持稳定的负荷。该系统具有较好的抗干扰能力，可滤去环境噪声，仅响应磨机的目标噪声。磨机中传出的声音强度随磨机中物料多少的变化而变化。高噪声意味着低负荷而低噪声意味着高负荷。电耳信号加上中空轴瓦的压力信号为磨机运行提供了有用的控制信息，显示磨机的负荷趋势，提示空磨以及过载现象的发生。
半自磨机衬板为铬一钏钢合金衬板，简体衬板为高／低联合提升条形式，可有效提升钢球及矿石，衬板带有橡胶衬垫，有助于衬板定位，减少衬板下的矿浆。排料端衬板由锥型带槽排料格子板和盲板、橡胶芯板组成，排出的矿浆由矿浆提升条排料中空轴连接在一起的圆筒筛，圆筒筛筛孔为长圆形孔，尺寸为12.7 mni（1/2英寸）宽、38.1（1.5英寸）长。、
半自磨机设计钢球充填率为8%~12%．设计综合充填率为24%~30%，给矿中+150 mm级别含量不小于20%，以保证有效的磨矿介质。半自磨机钢球采用锻造钢球，球径130 mm、120 mm、100mm、80mm。补加球径130 mm，每天两次，钢球消耗约0.5~0.7 kg/t。
半白磨机处理量通过设在皮带输送机L的皮带秤（给矿皮带和返矿皮带各1个）进行测量；根据半自磨机PLC的信息（速度、压力、电耳等信号），可以判断进料的矿石性质，通过DCS系统调整半自磨机给矿量或设定稳定的给矿量，半自磨机的给水通过设定的比值自动添加，保证半自磨的磨矿浓度始终稳定。在生产过程中保证半自磨机的综合充填率是稳定半自磨工艺生产的关键。球磨机主要的控制回路有水力旋流器给矿浓度的比例给水调节、泵池液位自动调节、水力旋流器压力自动调节等回路。
3、半自磨设备的生产调试及工艺探索
半自磨安装凋试结束后即投入试运行，并进行了各方面的工艺及控制调试工作，但在前2个月试牛产时间里，半白磨并没有像预想的那样很快达到设计能力，相反只有设计能力的一半左右，半自磨机的返砂量也很小。通过流程考查发现，圆筒筛下广：品很细，最高时细度可达50% - 200目，远远超过F1标细度（20%-200目）。对此，进行了各方面的探索试验。
