文档介绍:铜陵有色金属(集团)公司铜冶炼炉渣资源综合利用
第一讲: 项目简介
基本工艺方案
渣选矿工艺主要包括渣缓冷和常规选矿两大部分
渣缓冷工艺
目前熔炼后的电炉贫化渣,经水淬处理然后销售。试验与相关厂家经验证明,采用缓冷方式有利于炉渣中铜晶粒长大,可以提高选铜回收率。因此,本项目采取熔炼渣缓冷工艺,即废除原渣池,用渣包受渣,特种运输车运输,48小时水喷淋缓冷的工艺。
选矿工艺
碎矿筛分:采用三段一闭路碎矿流程;
磨矿分级:选用两段球磨分级流程;
选别工艺流程:采用在两段连续磨矿后进行两次粗选三次扫选三次精选得铜精矿和尾矿。
精、尾矿脱水流程:铜精矿、尾矿采用浓缩、过滤两段机械脱水流程。
选矿的目的就是根据矿石中各种矿物的物理或化学性质的不同,采用相应方法,把矿石中的有用矿物(目的矿物)与其它矿物分开,使目的矿物得到富集。
从这一目的出发,首先要使矿石中的有用矿物从矿物集合体(矿石)中解离出来。这就是选别前的准备作业,包括破碎、磨矿等作业。我们希望有用矿物尽可能都能单独存在。这就是磨矿作业要做的事。不难想象,有用矿物的颗粒越粗,要求磨碎的粒度就可以粗一些,反之,就要求更细,增加磨矿的难度。
炉渣是一种“人工矿石”。尽管其固有特性无法改变,但可以采取一定的措施,使矿物的性质朝着有利于选矿的方向变化。总体来说,炉渣中的铜由于其含量低,并且在自然条件下,结晶较快,矿物颗粒一般较细,用水急冷,颗粒就更细(5um以下90%以上),一般磨矿无法达到这个要求(仅达几十um )。通过保温缓冷,矿物的结晶就会相应长大。冷却速度越慢,结晶越粗。这就是我们设置缓冷工序的目的。它也是选别前的准备作业。
因此本项目的主要工艺过程分为: 渣包缓冷—碎矿筛分—磨矿分级—选别—精、尾矿脱水等五个工序。
下面就对五个工序分别做一简单介绍。
缓冷工序的目的就是通过对高温炉渣的保温缓冷,使铜矿物在物相变化的过程中晶粒增大。
保温采用的设备就是渣包。具体过程如下:
电炉渣—渣包—渣包车倒运—缓冷场—水喷淋缓冷48h—倒至渣堆场—凿岩机初碎—装载机倒至粗矿仓
即渣包置于电动平车上,贫化电炉渣直接由溜槽放入渣包内,渣包放满后,开动电动平车将渣包移出受渣位置,再采用专用渣包车抱起并运至渣缓冷场冷却。渣缓冷场设置了渣池和喷水系统。冷却48小时后再由专用渣包车将渣倒入渣堆场,其间,渣结壳后喷水冷却。大块渣采用凿岩机破碎。再用铲车将熔炼渣倒运到粗矿仓进入碎矿工序。
由于热包不便长距离并穿越市区的运输,因而本项目除在一冶设置缓冷场外,在金昌冶炼场内还设置一缓冷场,使金昌炉渣就近缓冷并初碎后,再运至一冶选矿处理。
主要设备:渣包、渣包车、凿岩机、装载机
渣包车的外型(略)
冷却后的炉渣从渣包倒出,大块渣经凿岩机初碎后最大块度在500mm左右,而球磨机的入磨粒度一般在20mm以下。由于磨矿的成本较大,因而,在选矿时要求做倒“多碎少磨”降低成本。
本项目设计的球磨入磨粒度为12mm,也就是说,碎矿工序要将炉渣从500mm破碎到12mm。根据目前的设备性能,需要通过三段破碎才能达到。设计时第一段(粗碎)采用颚式破碎机(PE900×1200)破碎到180mm;第二段(中碎)采用标准圆锥破碎机(S240)破碎到50mm;第三段(细碎)采用短头圆锥破碎机(S400)破碎到12mm。
为保证破碎最终产品的粒度,在三段破碎后设置振动筛,进行粒度控制,
破碎筛分工艺流程如下图:
原矿-500mm
粗碎
-180mm
中碎
-50mm
筛分
-12mm
细碎
碎矿产品-20mm
炉渣中铜矿物的粒度非常细,,才能达到单体解离,从而满足下步浮选的要求。采用一段磨矿很难做到。因此,采用须两段磨矿作业,第一段磨到-(200目)占75~80%,第二段磨到-(320目)占90%,每段磨矿采用水力旋流器进行分级。
主要设备:球磨机两台 MQY5500×8500
我国第一台Φ5500×8500 溢流型球磨机,2006 年11 月在青海威斯特铜矿投入运行
(浮选)工序
选别工序是选矿的关键工序,前面的所有工序都是为选别做准备的。通过选别(浮选)工序才能最终达到选矿的目的,得到最终产品——铜精矿。
浮选的过程包括粗选、扫选和精选。对磨矿以后的矿浆进行浮选叫粗选,选出的产品叫粗精矿,剩下的矿浆叫粗选尾矿;对粗选尾矿再选,叫扫选,扫选后的矿浆叫尾矿;对粗精矿再选,叫精选。扫选的目的是为了提高回收率,精选的目的是为了提高精矿品位。
由于炉渣中