刚果(金)某选矿厂高浓度尾矿输送系统的应用实践
- 格式：pdf
- 大小：1.37 MB
- 文档页数：5
因选矿厂周 边 无 湖 泊、河 流，生 产、生 活 用 水 主 要靠深水井 维 持，水 资 源 严 重 短 缺。 为 满 足 生 产 需 要，同时降低生产成本，迫切需要加强对选矿厂回水 Байду номын сангаас综合利用，提高厂前回水的占比。在此背景下，选 矿厂设计采 用 了 厂 前 回 水 方 案，即 通 过 对 选 矿 厂 尾 矿进行浓密脱水，浓密机溢流直接回用；浓密机底流 泵送至尾矿库，尾矿库回水汇集后再泵送至选矿厂。 但因选 矿 厂 规 模 较 大 （浮 选 尾 矿 产 量 约 为 ９３万 ｔ／ａ）、尾矿库距离选矿厂较远（５５ｋｍ）、选矿厂与尾 矿库存在较大高差（１１４８５ｍ）、日处理量波动大等
作者简介：段建平（１９６４－）男，高 级 工 程 师，主 要 从 事 选 矿 生 产 管 理 工作。
问题，给尾矿 浓 密 机 底 流 高 浓 度 矿 浆 的 输 送 提 出 了 较大挑战。
针对高浓度尾矿长距离、大高差输送，相关技术 人员 已 开 展 了 较 多 的 基 础 研 究［１～３］ 及 工 程 实 践［２～８］，包括尾矿输送的水力输送计算、输送设备的 选择、工程管道安装、管道压力控制等多个方面。在 前人研究及现场设备［９］条件的基础上，选矿厂集成 ＮＸＺ－４２高 效 尾 矿 脱 水 浓 密 机、ＤＧＭＢ２００／４Ａ三 缸 单作用往复 式 活 塞 隔 膜 泵 以 及 衬 胶 钢 管 等 设 备，建 成了高浓度 尾 矿 输 送 系 统，在 实 现 充 分 利 用 回 水 资 源，满足选矿厂生产用水要求的同时，解决了尾矿矿 浆高浓度、长距离、高落差的输送。同时该系统还可 明显减少管道磨损，降低尾矿及回水输送能耗，经济 效益显著。
产率 ／％ ２４２ １２２２ １５３６ １８０８ ３９９ ４７９３ １００００
第 ３５卷
图 １ 高浓度尾矿输送系统工艺流程图 厂前回水尾矿浓密机为淮北市中芬矿山机器有 限责任公司生产的 ＮＸＺ－４２高效浓密机，高浓度尾 矿输送泵为沈阳泵业有限公司生产的 ＤＧＭＢ２００／４Ａ 三缸单作用往复式活塞隔膜泵，喂料泵为 １００ＺＪＡ－Ｉ －Ａ５０卧式渣浆泵（带变频），尾矿输送管道规格为 Ф２１９×１０×８ｍｍ，钢 衬 胶 管 道，尾 矿 输 送 管 道 沿 道 路明设于地 面 至 尾 矿 库。 隔 膜 泵 的 应 用，较 好 地 解 决长距离、高 落 差 矿 浆 输 送 使 用 多 级 泵 或 多 级 泵 站 的历史。
第 ３５卷第 ２期 ２０１９年 ４月
湖南有色金属
ＨＵＮＡＮＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳ
２３
刚果（金）某选矿厂高浓度尾矿输送系统的应用实践
段建平１，王振堂２，巴红飞１
（１科米卡矿业简易股份有限公司，刚果（金）坎博夫 ９９９０６９；２万宝矿产有限公司，北京 １０００５３）
摘 要：刚果（金）某铜钴选矿厂为加强选矿回水的综合利用，提高厂前回水的占比，同时满足尾矿 输送的需要，集成 ＮＸＺ－４２高效尾矿脱水浓密机、ＤＧＭＢ２００／４Ａ三缸单作用往复式活塞隔膜泵以 及衬胶钢管等设备，建成了高浓度尾矿输送系统。文章对选矿厂高浓度尾矿输送工艺、隔膜泵的工 作原理、主体设备的工艺参数等进行了介绍。该高浓度尾矿输送系统在实现充分利用回水资源，满 足选矿厂生产用水要求的同时，解决了尾矿矿浆高浓度、长距离、高落差的输送难题，而且还可明显 减少管道磨损，降低尾矿及回水输送能耗，经济效益显著，可为刚果（金）及其它类似选矿厂回水利 用及尾矿输送提供参考。 关键词：隔膜泵；高浓度；输送 中图分类号：ＴＤ９２６４＋１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３－５５４０（２０１９）０２－００２３－０４
１ 高浓度尾矿输送系统工艺
选矿厂尾矿输送系统所输送的物料为铜钴矿浮 选尾矿，尾矿密度为 ２４５ｔ／ｍ３，尾矿粒级分布情况 见表 １。选矿厂尾矿输送系统工艺采用的是“高浓 度、小管径、单级泵”的输送方式，浮选尾矿经 ４２ｍ 高效浓密机，尾矿矿浆浓度由 ２５％ 提 高 到 ５０％ 以 上，每小时可提供厂前回水 ２３３ｍ３ 以上。浓密后的 底流矿浆经 喂 料 泵 给 入 隔 膜 泵，隔 膜 泵 单 级 输 送 到
２４
湖南有色金属
５５ｋｍ外的尾矿库。对于输送距离远、高差大的尾 矿输送工艺，大 幅 度 地 减 少 了 尾 矿 输 送 过 程 中 不 必 要的水、电消 耗，为 有 效 降 低 水 资 源 的 浪 费，起 到 了 积极作用。高浓度尾矿输送系统工艺流程如图 １ 所示。
表 １ 浮选尾矿粒级分布表
粒级 ／ｍｍ ＋０１５０ ０１０６～０１５０ ００７４～０１０６ ００３８～００７４ ００２５～００３８ －００２５ 合计
２ ＤＧＭＢ２００／４Ａ三缸单作用往复式活 塞隔膜泵的结构及工作原理
２１ 隔膜泵结构 ＤＧＭＢ２００／４Ａ三缸单作用往复式活塞隔膜泵是
集机、电、液于 一 体 的 先 进 矿 浆 输 送 机 械 设 备，主 要 由液力端、动 力 端、液 压 控 制 系 统、电 机、减 速 箱、空 气压缩机等电器控制系统组成［１］，如图 ２所示。 ２２ 隔膜泵工作原理
刚果 （金 ）某 铜 钴 选 矿 厂 位 于 利 卡 西 市 坎 博 夫 镇，主要用于处理卡莫亚铜钴矿矿石，选矿厂规模为 ９９万 ｔ／ａ。针对卡莫亚铜钴矿石含铜、钴矿物种类较 多、氧化率波动大等不利因素，选矿厂设计采用了分 流分速浮选工艺，即根据目的矿物可浮性差异，在不 同作业区分 别 浮 选，先 将 解 离 度 较 高、浮 游 速 度 快、 可浮性较好的铜、钴矿物先单独分流分区混合浮选， 形成精矿 １，再将解离度较差、浮游速度慢、可浮性较 差的硫化铜钴矿物、氧化铜钴矿物等进行混合浮选， 形成精 矿 ２，两 种 精 矿 合 并 作 为 最 终 精 矿 销 往 冶 炼厂。
隔膜泵工作原理如图 ３所示，电机 １通过减速 机驱动曲轴 ２、连杆 ３、十字头 ４使旋转运动转化为 直 线 运 动 ，带 动 活 塞６进 行 往 复 运 动 。当 活 塞６向
作者简介：段建平（１９６４－）男，高 级 工 程 师，主 要 从 事 选 矿 生 产 管 理 工作。
问题，给尾矿 浓 密 机 底 流 高 浓 度 矿 浆 的 输 送 提 出 了 较大挑战。
针对高浓度尾矿长距离、大高差输送，相关技术 人员 已 开 展 了 较 多 的 基 础 研 究［１～３］ 及 工 程 实 践［２～８］，包括尾矿输送的水力输送计算、输送设备的 选择、工程管道安装、管道压力控制等多个方面。在 前人研究及现场设备［９］条件的基础上，选矿厂集成 ＮＸＺ－４２高 效 尾 矿 脱 水 浓 密 机、ＤＧＭＢ２００／４Ａ三 缸 单作用往复 式 活 塞 隔 膜 泵 以 及 衬 胶 钢 管 等 设 备，建 成了高浓度 尾 矿 输 送 系 统，在 实 现 充 分 利 用 回 水 资 源，满足选矿厂生产用水要求的同时，解决了尾矿矿 浆高浓度、长距离、高落差的输送。同时该系统还可 明显减少管道磨损，降低尾矿及回水输送能耗，经济 效益显著。
产率 ／％ ２４２ １２２２ １５３６ １８０８ ３９９ ４７９３ １００００
第 ３５卷
图 １ 高浓度尾矿输送系统工艺流程图 厂前回水尾矿浓密机为淮北市中芬矿山机器有 限责任公司生产的 ＮＸＺ－４２高效浓密机，高浓度尾 矿输送泵为沈阳泵业有限公司生产的 ＤＧＭＢ２００／４Ａ 三缸单作用往复式活塞隔膜泵，喂料泵为 １００ＺＪＡ－Ｉ －Ａ５０卧式渣浆泵（带变频），尾矿输送管道规格为 Ф２１９×１０×８ｍｍ，钢 衬 胶 管 道，尾 矿 输 送 管 道 沿 道 路明设于地 面 至 尾 矿 库。 隔 膜 泵 的 应 用，较 好 地 解 决长距离、高 落 差 矿 浆 输 送 使 用 多 级 泵 或 多 级 泵 站 的历史。
第 ３５卷第 ２期 ２０１９年 ４月
湖南有色金属
ＨＵＮＡＮＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳ
２３
刚果（金）某选矿厂高浓度尾矿输送系统的应用实践
段建平１，王振堂２，巴红飞１
（１科米卡矿业简易股份有限公司，刚果（金）坎博夫 ９９９０６９；２万宝矿产有限公司，北京 １０００５３）
摘 要：刚果（金）某铜钴选矿厂为加强选矿回水的综合利用，提高厂前回水的占比，同时满足尾矿 输送的需要，集成 ＮＸＺ－４２高效尾矿脱水浓密机、ＤＧＭＢ２００／４Ａ三缸单作用往复式活塞隔膜泵以 及衬胶钢管等设备，建成了高浓度尾矿输送系统。文章对选矿厂高浓度尾矿输送工艺、隔膜泵的工 作原理、主体设备的工艺参数等进行了介绍。该高浓度尾矿输送系统在实现充分利用回水资源，满 足选矿厂生产用水要求的同时，解决了尾矿矿浆高浓度、长距离、高落差的输送难题，而且还可明显 减少管道磨损，降低尾矿及回水输送能耗，经济效益显著，可为刚果（金）及其它类似选矿厂回水利 用及尾矿输送提供参考。 关键词：隔膜泵；高浓度；输送 中图分类号：ＴＤ９２６４＋１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３－５５４０（２０１９）０２－００２３－０４
１ 高浓度尾矿输送系统工艺
选矿厂尾矿输送系统所输送的物料为铜钴矿浮 选尾矿，尾矿密度为 ２４５ｔ／ｍ３，尾矿粒级分布情况 见表 １。选矿厂尾矿输送系统工艺采用的是“高浓 度、小管径、单级泵”的输送方式，浮选尾矿经 ４２ｍ 高效浓密机，尾矿矿浆浓度由 ２５％ 提 高 到 ５０％ 以 上，每小时可提供厂前回水 ２３３ｍ３ 以上。浓密后的 底流矿浆经 喂 料 泵 给 入 隔 膜 泵，隔 膜 泵 单 级 输 送 到
２４
湖南有色金属
５５ｋｍ外的尾矿库。对于输送距离远、高差大的尾 矿输送工艺，大 幅 度 地 减 少 了 尾 矿 输 送 过 程 中 不 必 要的水、电消 耗，为 有 效 降 低 水 资 源 的 浪 费，起 到 了 积极作用。高浓度尾矿输送系统工艺流程如图 １ 所示。
表 １ 浮选尾矿粒级分布表
粒级 ／ｍｍ ＋０１５０ ０１０６～０１５０ ００７４～０１０６ ００３８～００７４ ００２５～００３８ －００２５ 合计
２ ＤＧＭＢ２００／４Ａ三缸单作用往复式活 塞隔膜泵的结构及工作原理
２１ 隔膜泵结构 ＤＧＭＢ２００／４Ａ三缸单作用往复式活塞隔膜泵是
集机、电、液于 一 体 的 先 进 矿 浆 输 送 机 械 设 备，主 要 由液力端、动 力 端、液 压 控 制 系 统、电 机、减 速 箱、空 气压缩机等电器控制系统组成［１］，如图 ２所示。 ２２ 隔膜泵工作原理
刚果 （金 ）某 铜 钴 选 矿 厂 位 于 利 卡 西 市 坎 博 夫 镇，主要用于处理卡莫亚铜钴矿矿石，选矿厂规模为 ９９万 ｔ／ａ。针对卡莫亚铜钴矿石含铜、钴矿物种类较 多、氧化率波动大等不利因素，选矿厂设计采用了分 流分速浮选工艺，即根据目的矿物可浮性差异，在不 同作业区分 别 浮 选，先 将 解 离 度 较 高、浮 游 速 度 快、 可浮性较好的铜、钴矿物先单独分流分区混合浮选， 形成精矿 １，再将解离度较差、浮游速度慢、可浮性较 差的硫化铜钴矿物、氧化铜钴矿物等进行混合浮选， 形成精 矿 ２，两 种 精 矿 合 并 作 为 最 终 精 矿 销 往 冶 炼厂。
隔膜泵工作原理如图 ３所示，电机 １通过减速 机驱动曲轴 ２、连杆 ３、十字头 ４使旋转运动转化为 直 线 运 动 ，带 动 活 塞６进 行 往 复 运 动 。当 活 塞６向
