620402197310010936 甘肃省白银有色集团股份有限公司 730900
摘要:目前我国经济发展迅速,矿企为我国经济发展做出了很大贡献。随着矿山资源开采行业发展,有色金属矿山选矿技术在发展中不断改进完善,促进了采矿行业发展。目前,常规选矿技术阻碍了有色金属资源开采效率,无法满足现代化生产发展需求。因此,研究人员在对有色金属矿山选矿工艺技术开发过程中,须大胆创新,尝试新的选矿技术,以推动我国有色金属矿山开采利用水平大幅度提升,保证我国有色金属矿产资源开发事业可持续发展。本文对我国有色金属矿山开发中的选矿技术应用情况展开探讨,对当前有色金属矿山选矿技术进行研究,并设计出具体选矿方案,选矿后有色金属品相能够达到要求。最后,通过分析我国有色金属矿山特点,预测我国选矿技术未来的发展方向。
关键词:有色金属矿山;选矿技术;发展方向
引言
目前,我国处在世界矿生产和消耗最大的国家,而对于矿山生产工艺和设备而言,更加给予了更多的重视。就目前的形式而言,若是想落实国内矿山稳定持续的发展,则要从注重其技术开始,充分的结合自身整体实际情况,机智的选取合适的矿技术和矿设备,用事实证明一切。通过多年的不断努力,我国科研工作和选矿工作者,在勇于拓展和敢于创新的积极探索过程中,成功挤进了世界先进行业,在其位列前茅的背景下,有效的促进了我国矿业的发展,尤其是矿技术得到了良好的提升。
1我国选矿技术的发展历程
由于我国的有色金属矿产主要为铁矿,因此在有色金属选矿技术上主要介绍铁矿相关选矿技术的发展历程。在20世纪70年代,我国的铁矿选矿技术中主要是为了提高铁矿的精矿品位,减少矿山中矿石的硅元素的含量,因此推广的是磁选设备的运用来进行选矿技术的提升,同样在铁矿的降硅提铁选矿技术的改进中,其主要推广反浮选工艺选矿技术。同样在20世纪80年代中期,我国研发出了磁团聚和电磁聚重悬机运用到有色金属矿石的选矿当中,通过铁矿石存在的磁场分布和排列来分离其中的杂质,从而能够有效的在开采中将杂质有效的分离出来,得到高品质精矿。磁选柱的运用,是当前一种高效的磁铁矿选矿技术,其通过构建有效的磁感应来进行相应的磁铁矿石的选别,利用磁铁矿本身的性质将磁铁矿与脉石矿物分离开来。同样在赤铁矿的选矿技术发展中,其主要的运用为环绕式脉动高梯度磁选技术,利用高梯度磁选机选别赤铁矿,其工作原理为通过磁介质产生的脉动和高压水的清洗,来实现赤矿石的穿越,确保矿石的精确测量,可以对赤矿石的分布进行准确的探测,从而保证矿石的高效分离。
2有色金属矿地质资源特征分析
2.1有色金属矿分布较广,存在多层地质结构中
根据地质结构勘察工作可知,有色金属矿产资源的地质结构复杂,地质中多存在断裂情况,从分布规律来讲,通常有色金属矿产资源多处在有色金属矿坡度较为明显的岩石层中。这一地理位置的地形会出现显著的变化,地层断裂会直接影响到有色金属矿产资源的形成与发育,地质人员在进行勘察的过程中,需要加强断层分析,结合断裂部位的具体情况和特点,明确断裂的走向,并判断出顺断层及逆断层,从而为科学实施矿产资源开采工作提供依据,提高资源开采效率。
2.2有色金属矿产资源的韧性大
有色金属矿产在生成与发展过程中,其相应部位也会随之变化,矿产地区地质存在明显的剪切、断裂、挤压等,同时有色金属地质自身也存在一定力的作用,它们相互作用会导致较强韧性的变形区域。因此,有色金属矿的地质构造中会产生大量的岩浆,并矿山周围岩浆也处于持续活跃中,会对金矿资源的勘查和开发工作造成重大影响。根据勘查经验总结可知,在有色金属矿中岩浆比较活跃密集的区域,对应的有色金属资源特征也会相对复杂,通过与周围有色金属矿产地质构造特征相结合分析,可以极大提高找矿工作效率,增强了资源开发的方向性和针对性。
3选矿技术的发展方向
3.1选矿技术——脉动机构
驱动力主要是来源于脉动机构,而其的松散性在得到有效的增强时,则是脉动的形成在矿浆的驱动下的功劳。由此可见,此设备主要是依靠驱动力,此外,分选区内的矿粒可以在磁介质中矿粒下可以捕获磁性矿粒,同时在磁介质中矿粒中,不具有磁性则顺利在此穿过,待不具备磁性穿过之后,则来到尾矿内。显而易见,磁介质堵塞的问题,在通过反冲精矿的背景下,这可以得到有效的避免,从而进一步的提升和发挥了矿浆脉动的良好作用。
3.2 Slom立环脉动高梯度磁选机
Slom立环脉动高梯度磁选机最早是由赣州有色冶金矿山学院在上个世纪80年代开发的,因其特殊的机械构造和优异的选矿特性而受到了国内选矿领域的高度重视和广泛关注。通过二十余年来的不断改进,该机已经发展出多个系列产品。Slom立环脉动高梯度磁选机因其性能及优异的分选特性,特别是适合用于红矿等选矿产业上,对于我国红矿开发利用起到巨大的促进作用,成为了我国新型先进的磁力选矿装置。从结构上看,该设备由脉动机构、激磁线圈、铁轭、铁环等核心部件构成,另外还有外部辅助结构,比如各类矿斗、水斗等。该机的转环采取立式转动方法,对任何一个磁介质来说,冲洗磁性精矿与给矿方向恰好相反,因此,粗粒不必再经过磁介质堆就能冲刷而出。Slom立环脉动高梯度磁选机脉动机构促使矿浆发生脉动,使得分选区矿粒群处于疏松状态,在此情况下,磁性矿粒极容易被磁媒介俘获,使非磁力矿粒迅速地通过磁介质堆进入到尾矿区。由上可知,反冲精矿和矿浆脉动能够极大改善矿石颗粒的运动状态和设备的工作环境,避免磁介质堵塞,其环境适应能力大大提高。Slom立环脉动高梯度磁选机拥有较大的有色金属富集比和分选效能。
3.3菱铁矿选矿技术
我国的菱铁矿资源丰富,目前已知的存储量高达18亿t。因此对于菱铁矿的选矿技术进行发展研究能够有效的提高我国钢铁行业的有色金属供给。由于菱铁矿往往具备冶炼难和含铁低等性质,对菱铁矿的加工和开采相对困难,同样菱铁矿往往含有镁和锰等有色金属元素,利用物理的煅烧来进行矿石的精选往往很难达到预期的效果,在菱铁矿的选矿技术中,往往采用相对经济的强磁性选法和重选法,但是很难有效的降低铁矿的杂质,采用强筛和强磁性联合进行精矿提纯,通过联合选矿能够有效的提高矿石的精矿品位,确保处理后的矿石品位能够达到50%以上,同样联合处理的选矿技术能够有效的提高矿石中铁的利用率,确保高品质的铁精矿的产出,从而为我国有色金属冶炼和钢铁行业的原料供给发展提供保障。
3.4焙烧、磁选单机、浮选工艺
焙烧、磁选单机、浮选工艺在选矿过程中是较为常用的。随着矿产资源选矿要求的提高,在实际应用中这些工艺尚有不足之处;社会经济在不断发展,科学技术在不断进步,上述技术工艺以先进科技为支撑实现了一定的进步。然而技术应用中存在的根源性问题,仍然需要进一步优化改进,近些年我国在技术工艺方面的研发力度不断增强,对于工艺水平提升具有很大的推动作用,选矿技术工艺也基于此有了快速的提升,朝着向好的方向发展。
结语
由此可见,我国有色金属矿产资源是否有效利用直接影响到了国民经济的发展,如何有效利用有色金属矿产资源离不开先进的选矿技术。所以,要正确采用选矿工艺来充分利用有色金属资源,以实现国家经济安全的发展。有色金属矿山的选矿工艺的创新与发展,是保证我国有色金属资源有效利用的基本前提,并使得我国在有色金属矿物资源的供给等方面的压力得到有效缓解,因此,加快有色金属矿山的选矿技术创新,对推动我国重工业健康平稳发展具有重要的意义。
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