CN112264182A - 一种低硬度原矿石的碎磨工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种低硬度原矿石的碎磨工艺。一种低硬度原矿石的碎磨工艺，包括：(1)原矿经筛分后，得筛上物料1和筛下物料1；将所述的筛上物料1破碎至228mm以下后，与筛下物料1作为入磨矿石，进入半自磨机进行磨矿；(2)半自磨机磨矿产品经振动筛筛分后，得筛上物料2和筛下物料2；筛上物料2返回到半自磨机；(3)筛下物料2进入渣浆泵泵池，由渣浆泵扬送至旋流器组进行分级，得沉砂和溢流；沉砂返回半自磨机，溢流筛除屑后，进入浮选流程。本发明所述的一种低硬度原矿石的碎磨工艺，以单段半自磨工艺为核心，既能破碎大块矿石，又能获得粗磨效果，可有效减轻磨矿负担，简化了碎磨工艺流程，减少选厂的基建费用，降低企业生产运营成本。

Description

一种低硬度原矿石的碎磨工艺
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种低硬度原矿石的碎磨工艺。
背景技术
乌拉根锌矿已生产多年，该矿石以砂岩、砂砾岩为主，硬度较低，属于难选超低品位氧硫混合型锌矿。经过多年技术创新，矿山采选成本逐步降低，使乌拉根锌矿露采边界品位从一般工业指标(氧化矿Zn 2.00％或Pb 1.00％、混合矿Zn 1.50％或Pb 0.70％；硫化矿Zn 1.00％或Pb 0.50％)降低至Pb+Zn≥0.6％，资源量由5501万吨增加至14125万吨，把原来含矿废石(国家圈矿标准)划定为可以入选的低品位矿石，资源量增加8624万吨，按锌品位1.70％，铅品位0.28％计算，增加锌金属量146.61万吨，铅金属量24.14万吨，增加矿山整体价值300亿元以上。使乌拉根锌矿从中型矿山变为特大型矿山，成为世界入选品位最低的氧硫混合型锌矿山。为了充分利用低品位矿石和含矿废石资源，乌拉根锌矿开展了新增15000t/d低品位及废石综合利用技改工程项目。
乌拉根锌矿选矿厂现有碎磨工艺为“三段破碎+球磨(3CB)”碎磨工艺，总处理量约10000t/d，磨矿系统采用2台球磨，以并联作业方式获得最终磨矿细度-0.074mm占比约40-42％，碎磨工艺能耗成本约占选矿厂能耗成本的80％。且该工艺存在流程复杂、厂房占地面积大、粉尘污染严重(处理复杂)、设备维修保养工作量大、基建期较长等缺点。
有鉴于此，本发明提出一种新的乌拉根锌矿的碎磨工艺，以“SA”工艺为核心，工艺厂房占地少，设备少，环境友好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低硬度原矿石的碎磨工艺，结合乌拉根铅锌矿矿石硬度低的特点，以单段半自磨工艺为核心，既能破碎大块矿石，又能获得粗磨效果，可有效减轻磨矿负担，简化了碎磨工艺流程，减少选厂的基建费用，降低企业生产运营成本。
为了实现上述目的，所采用的技术方案为：
一种低硬度原矿石的碎磨工艺，包括以下步骤：
(1)原矿经筛分后，得筛上物料1和筛下物料1；
将所述的筛上物料1破碎至228mm以下后，与筛下物料1作为入磨矿石，进入半自磨机进行磨矿；
(2)半自磨机磨矿产品经振动筛筛分后，得筛上物料2和筛下物料2；
筛上物料2返回到半自磨机；
(3)筛下物料2进入渣浆泵泵池，由渣浆泵扬送至旋流器组进行分级，得沉砂和溢流；沉砂返回半自磨机，溢流筛除屑后，进入浮选流程。
进一步地，所述的磨碎工艺还包括：将所述的入磨矿石进行筛分，筛上物料进入半自磨机进行磨矿，筛下物料进入渣浆泵泵池，由渣浆泵扬送至旋流器组进行分级。
再进一步地，所述的筛下物料粒级为-0.074mm占20-23％。
进一步地，所述的入磨矿石粒级为-0.074mm的颗粒占5-8％。
进一步地，所述的半自磨机的直径与长的比为8.5：7.0。
再进一步地，所述的半自磨机进行研磨的过程中，采用锻造钢球作为磨矿介质，钢球充填率为15-18％，锻造钢球得直径不超过100mm，磨矿浓度为72-75％。
再进一步地，所述的半自磨机的直径为8.5m，长为7.0m；
所述的锻造钢球中：直径为100mm的锻造钢球与直径为80mm的锻造钢球的数量比为1:4。
进一步地，所述的半自磨机磨矿产品粒级为-0.074mm占15-18％。
进一步地，所述的筛上物料2中粒级大于10mm的颗粒占95％以上。
进一步地，所述的旋流器为φ840mm，沉砂嘴165-175mm，旋流器分级压力为0.08-0.10MPa；
所述的溢流粒级为-0.074mm占40-45％，溢流浓度40％-45％；
所述的沉砂粒级为-0.074mm占5-8％，沉砂浓度75-80％，返砂比为180-250％。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明的碎磨工艺以单段半自磨工艺为核心，大部分环节均为湿式作业，环境友好。半自磨采用非常规的“长筒型”半自磨，且钢球充填率较一般半自磨高3-6个百分点，在保证碎矿能力的同时，加强了研磨能力，达到了既能破碎大块矿石，又能获得粗磨效果。从而本发明的碎磨工艺具有流程短，工艺环节少；设备少，易于实现设备大型化，便于自动化控制；厂房少，占地面积小，建设投资少，生产成本低的优点。
附图说明
图1为本发明实施例1-3的工艺流程图；图中，“+”表示筛上物料，“-”表示筛下物料；
图2为本发明实施例4的工艺流程图；图中，“+”表示筛上物料，“-”表示筛下物料。
具体实施方式
为了进一步阐述本发明一种低硬度原矿石的碎磨工艺，达到预期发明目的，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的一种低硬度原矿石的碎磨工艺，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
下面将结合具体的实施例，结合图1-2的流程图所示，对本发明一种低硬度原矿石的碎磨工艺做进一步的详细介绍：
本发明的技术方案为：
一种低硬度原矿石的碎磨工艺，包括以下步骤：
(1)原矿经棒条给料机筛分后，得筛上物料1和筛下物料1；
将所述的筛上物料1进颚式破碎机破碎至228mm以下后，与筛下物料1作为入磨矿石，进入半自磨机进行磨矿；
(2)半自磨机磨矿产品直线振动筛筛分后，得筛上物料2(顽石)和筛下物料2；
筛上物料2返回到半自磨机；
(3)筛下物料2进入渣浆泵泵池，由渣浆泵扬送至旋流器组进行分级，得沉砂(粗颗粒)和溢流(细颗粒)；沉砂返回半自磨机，形成闭路磨矿工艺；溢流经直线振动筛除屑后，进入浮选流程。
所述的溢流中粒级达到-0.074mm的颗粒占40％以上。
优选地，所述的磨碎工艺还包括：将所述的入磨矿石进行筛分，筛上物料进入半自磨机进行磨矿，筛下物料进入渣浆泵泵池，由渣浆泵扬送至旋流器组进行分级。
通过增加筛分工序，可以减少半自磨机的工作量，降低了工艺的成本。
进一步优选地，所述的筛下物料粒级为-0.074mm占20-23％。
优选地，所述的入磨矿石粒级为-0.074mm的颗粒占5-8％。即入磨矿石最大粒度为半自磨机格子板孔径的6倍。
优选地，所述的半自磨机的直径与长的比为8.5：7.0。
进一步优选地，所述的半自磨机进行研磨的过程中，采用锻造钢球作为磨矿介质，钢球充填率为15-18％，锻造钢球得直径不超过100mm，磨矿浓度为72-75％。前期以直径为125mm锻造钢球为主进行半自磨时，即当锻造钢球直径大于100mm时，在“长筒型”半自磨机内存在无法充分研磨的缺陷。
再进一步地，所述的半自磨机的直径为8.5m，长为7.0m；
所述的锻造钢球中：直径为100mm的锻造钢球与直径为80mm的锻造钢球的数量比为1:4。
本发明采用的半自磨机为非常规的“长筒型”半自磨(φ8.5*7.0m)，在增加半自磨机长度的同时，提高钢球充填率，在保证设备的碎矿能力的同时，加强了研磨能力，提高了设备的破碎和磨矿效果，替代了常规“三段一闭路碎矿+一段磨矿”工艺的中细碎及一段磨矿，简化了工艺流程。
优选地，所述的半自磨机磨矿产品粒级为-0.074mm占15-18％
优选地，所述的筛上物料2中粒级大于10mm的颗粒占95％以上。
优选地，所述的旋流器为φ840mm，沉砂嘴165-175mm，旋流器分级压力为0.08-0.10MPa；
所述的溢流粒级为-0.074mm占40-45％，溢流浓度40％-45％；
所述的沉砂粒级为-0.074mm占5-8％，沉砂浓度75-80％，返砂比为180-250％。
本发明是根据易碎的砂岩及砂砾岩，采用颚式破碎机开路破碎+单段半自磨的碎磨工艺，将矿石碎磨至-0.074mm占40％以上。
本发明以某大型矿山的超低品位铅锌矿石为例。
实施例1-3的工艺流程如图1所示。
实施例1.
新疆某铅锌矿2.5万吨/日碎磨系统：
碎磨采用粗碎+单段半自磨的工艺流程
(1)粗碎：采场采出的矿石通过自卸车运输至选厂粗碎车间原矿仓，原矿仓为矩形漏斗仓，矿仓底部设置1台SV1862棒条给料机，棒条给料机具有振动给矿和振动筛分功能，筛下物料1(＜150mm)直接进入14-1#胶带输送机，筛上物料1直接进入1台C160颚式破碎机，破碎粒度-150mm占95％以上，破碎产品与筛下物料作为粗碎产品(即入磨矿石)，一同进入14-1#胶带输送机，经14#、15#胶带输送机转运矿石至中间矿堆。
(2)磨矿：粗碎产品由胶带输送机转运至新增磨矿系统的中间矿堆，矿堆采用圆形、露天形式，底部设置24台ZXZG-1526重型座式振动给料机，储存的矿石(-0.074mm占5-8％)由给料机给入4条16#胶带输送机，经17#胶带输送机转运至1台Ф8.50m×7.00m半自磨机(半自磨机进行研磨的过程中，采用锻造钢球作为磨矿介质，钢球充填率为15-18％。锻造钢球中：直径为100mm的锻造钢球与直径为80mm的锻造钢球的数量比为1:4)。
半自磨机磨矿产品(-0.074mm占15-18％，浓度72-73％)经2台2ZKR3675直线双层振动筛(1用1备)，下层筛孔为10*25mm，筛分后，筛上物料2(顽石粒径＞10mm占95％-97％)经18#、19#胶带输送机转运返回至半自磨机；筛下物料2进入旋流器给料渣浆泵泵池，由2台UR550渣浆泵(1用1备)扬送至1组Ф840×10旋流器组进行分级，沉砂嘴165-175mm。
分级压力0.07-0.09MPa，旋流器底流，即沉砂(-0.074mm占6-8％，浓度76-79％)返回半自磨机，返砂比为180-250％，形成闭路磨矿工艺；旋流器分级溢流(-0.074mm占41-44％，溢流浓度41-43％)经1台ZKR3075直线振动筛除屑后，进入浮选流程。
实施例2.
碎磨采用粗碎+单段半自磨的工艺流程
(1)粗碎：采场采出的矿石通过自卸车运输至选厂粗碎车间原矿仓，原矿仓为矩形漏斗仓，矿仓底部设置1台SV1862棒条给料机，棒条给料机具有筛分功能，筛下物料(＜160mm)直接进入14-1#胶带输送机，筛上物料1直接进入1台C160颚式破碎机，破碎粒度-160mm占95％以上，破碎产品与筛下物料1作为粗碎产品(即入磨矿石)，一同进入14-1#胶带输送机，经14#、15#胶带输送机转运矿石至中间矿堆。
(2)磨矿：粗碎产品由胶带输送机转运至新增磨矿系统的中间矿堆，矿堆采用圆形、露天形式，底部设置24台ZXZG-1526重型座式振动给料机，储存的矿石(-0.074mm占5-6％)由给料机给入4条16#胶带输送机，经17#胶带输送机转运至1台Ф8.50m×7.00m半自磨机(半自磨机进行研磨的过程中，采用锻造钢球作为磨矿介质，钢球充填率为15-18％。锻造钢球中：直径为100mm的锻造钢球与直径为80mm的锻造钢球的数量比为1:4)。
半自磨机磨矿产品(-0.074mm占15-16％，浓度73-75％)经2台2ZKR3675直线振动筛(1用1备)筛分后，筛上物料2(顽石粒径＞10mm占95-97％)经18#、19#胶带输送机转运返回至半自磨机；筛下物料2进入旋流器给料渣浆泵泵池，由2台UR550渣浆泵(1用1备)扬送至1组Ф840×10旋流器组进行分级，沉砂嘴165-175mm。
分级压力0.08-0.10MPa，旋流器底流，即沉砂(-0.074mm占5-7％，浓度76-80％)返回半自磨机，返砂比为200-250％，形成闭路磨矿工艺；旋流器分级溢流(-0.074mm占40-42％，浓度42-44％)经1台ZKR3075直线振动筛除屑后，进入浮选流程。
实施例3.
碎磨采用粗碎+单段半自磨的工艺流程
(1)粗碎：采场采出的矿石通过自卸车运输至选厂粗碎车间原矿仓，原矿仓为矩形漏斗仓，矿仓底部设置1台SV1862棒条给料机，棒条给料机具有筛分功能，筛下物料(＜140mm)直接进入14-1#胶带输送机，筛上物料1直接进入1台C160颚式破碎机，破碎粒度-140mm占95％以上，破碎产品与筛下物料1作为粗碎产品(即入磨矿石)，一同进入14-1#胶带输送机，经14#、15#胶带输送机转运矿石至中间矿堆。
(2)磨矿：粗碎产品由胶带输送机转运至新增磨矿系统的中间矿堆，矿堆采用圆形、露天形式，底部设置24台ZXZG-1526重型座式振动给料机，储存的矿石(-0.074mm占7-9％)由给料机给入4条16#胶带输送机，经17#胶带输送机转运至1台Ф8.50m×7.00m半自磨机(半自磨机进行研磨的过程中，采用锻造钢球作为磨矿介质，钢球充填率为15-18％。锻造钢球中：直径为100mm的锻造钢球与直径为80mm的锻造钢球的数量比为1:4)。
半自磨机磨矿产品(-0.074mm占16-18％，浓度73-75％)经2台2ZKR3675直线振动筛(1用1备)筛分后，筛上物料2(顽石粒径＞10mm占95％-97％)经18#、19#胶带输送机转运返回至半自磨机；筛下物料2进入旋流器给料渣浆泵泵池，由2台UR550渣浆泵(1用1备)扬送至1组Ф840×10旋流器组进行分级，沉砂嘴165-175mm。
分级压力0.07-0.09MPa，旋流器底流，即沉砂(-0.074mm占6-8％，浓度75-78％)返回半自磨机，返砂比为180-230％，形成闭路磨矿工艺；旋流器分级溢流(-0.074mm占42-45％，浓度40-42％)经1台ZKR3075直线振动筛除屑后，进入浮选流程。
表1实施例1-3数据
Figure BDA0002710050040000071
Figure BDA0002710050040000081
由表1可知，本发明采用碎磨采用粗碎+单段半自磨的工艺流程，可以将矿石碎磨至-0.074mm占40％以上，满足了工艺需求。该工艺达到了破碎大块矿石，又能获得粗磨的效果，可以替代常规“三段一闭路碎矿+一段磨矿”工艺的中细碎及一段磨矿，可以简化工艺流程。
实施例4.
工艺流程如图2所示。
实施例4的步骤与实施例2相同，区别在于步骤(2)：
(2)磨矿：粗碎产品由胶带输送机转运至新增磨矿系统的中间矿堆，矿堆采用圆形、露天形式，底部设置24台ZXZG-1526重型座式振动给料机，储存的矿石(-0.074mm占5-6％)由给料机给入4条16#胶带输送机，经17#胶带输送机转运2台ABS4373双层香蕉筛(香蕉筛为湿筛，1用1备)，下层筛孔为8*15mm，筛分后，筛上物料进入1台Ф8.50m×7.00m半自磨机(半自磨机进行研磨的过程中，采用锻造钢球作为磨矿介质，钢球充填率为15-18％。锻造钢球中：直径为100mm的锻造钢球与直径为80mm的锻造钢球的数量比为1:4)。筛下物料(筛下物料粒级为-0.074mm占20-23％)进入旋流器给料渣浆泵泵池，由渣浆泵扬送至旋流器组进行分级。
半自磨机磨矿产品(-0.074mm占15-16％，浓度73-75％)经2台2ZKR3675直线振动筛(1用1备)筛分后，筛上物料2(顽石粒径＞10mm占95％-97％)经18#、19#胶带输送机转运返回至半自磨机；筛下物料2进入旋流器给料渣浆泵泵池，由2台UR550渣浆泵(1用1备)扬送至1组Ф840×10旋流器组进行分级，沉砂嘴165-175mm。
分级压力0.08-0.10MPa，旋流器底流，即沉砂(-0.074mm占5-7％，浓度77-80％)返回半自磨机，形成闭路磨矿工艺；旋流器分级溢流(-0.074mm占43-46％，浓度42-45％)经1台ZKR3075直线振动筛除屑后，进入浮选流程。
以上所述，仅是本发明实施例的较佳实施例而已，并非对本发明实施例作任何形式上的限制，依据本发明实施例的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明实施例技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种低硬度原矿石的碎磨工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)原矿经筛分后，得筛上物料1和筛下物料1；
将所述的筛上物料1破碎至228mm以下后，与筛下物料1作为入磨矿石，进入半自磨机进行磨矿；
(2)半自磨机磨矿产品经振动筛筛分后，得筛上物料2和筛下物料2；
筛上物料2返回到半自磨机；
(3)筛下物料2进入渣浆泵泵池，由渣浆泵扬送至旋流器组进行分级，得沉砂和溢流；沉砂返回半自磨机，溢流筛除屑后，进入浮选流程。
2.根据权利要求1所述的碎磨工艺，其特征在于，
所述的磨碎工艺还包括：将所述的入磨矿石进行筛分，筛上物料进入半自磨机进行磨矿，筛下物料进入渣浆泵泵池，由渣浆泵扬送至旋流器组进行分级。
3.根据权利要求2所述的碎磨工艺，其特征在于，
所述的筛下物料粒级为-0.074mm占20-23％。
4.根据权利要求1所述的碎磨工艺，其特征在于，
所述的入磨矿石粒级为-0.074mm的颗粒占5-8％。
5.根据权利要求1所述的碎磨工艺，其特征在于，
所述的半自磨机的直径与长的比为8.5：7.0。
6.根据权利要求5所述的碎磨工艺，其特征在于，
所述的半自磨机进行研磨的过程中，采用锻造钢球作为磨矿介质，钢球充填率为15-18％，锻造钢球得直径不超过100mm，磨矿浓度为72-75％。
7.根据权利要求6所述的碎磨工艺，其特征在于，
所述的半自磨机的直径为8.5m，长为7.0m；
所述的锻造钢球中：直径为100mm的锻造钢球与直径为80mm的锻造钢球的数量比为1:4。
8.根据权利要求1所述的碎磨工艺，其特征在于，
所述的半自磨机磨矿产品粒级为-0.074mm占15-18％。
9.根据权利要求1所述的碎磨工艺，其特征在于，
所述的筛上物料2中粒级大于10mm的颗粒占95％以上。
10.根据权利要求1所述的碎磨工艺，其特征在于，
所述的旋流器为φ840mm，沉砂嘴165-175mm，旋流器分级压力为0.08-0.10MPa；
所述的溢流粒级为-0.074mm占40-45％，溢流浓度40％-45％；
所述的沉砂粒级为-0.074mm占5-8％，沉砂浓度75-80％，返砂比为180-250％。
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