铜炉渣选矿存在问题及改造

在选矿生产工艺中，铜矿生产线存在着很多弊端，选矿过程中产量得不到保障，工艺流程也相对来说比较落后，故障率较高，维修费用相对较多。今天就由红星机器来针对这一问题进行全面的分析和找到合理的解决方案。

一、原选矿生产中存在的问题

原选矿生产中存在的问题主要有以下几个方面：

1、选矿厂设计缓冷场渣包位178个，渣包数量164个，总缓冷时间54h。由于炉渣含铜较高，高铜渣难以冷却，造成炉渣温度高，导致渣包周转不够，影响熔炼生产；同时，高温的炉渣倒包时，遇水急冷，容易造成炉渣放炮，存在极大的安全隐患。另外，随着渣包的使用，有些渣包开始出现裂纹，需要进行维修，也减少了渣包有效利用。这些因素造成炉渣的缓冷效果不明显，影响了含铜颗粒的结晶，从而影响选铜工艺指标。

2、磨矿分级多，操作管理困难，工艺条件不易控制。两段分级系统都只有1组旋流器、1条主管路，虽有备用泵，但因管路、旋流器没有备用，经常因管路、旋流器故障导致停产。

3、入选炉渣品位比设计品位高，导致各作业的产率大幅增加，原设计的部分管路、设备选型偏小，满足不了实际的生产需求，造成精矿接受槽和中矿接受槽满槽，金属流失非常严重。

4、石灰乳输送管道经常堵塞，造成矿浆pH值不稳定，影响浮选指标。

5、2台浓密机添加絮凝剂，造成精矿和尾矿过滤困难，水分偏高。

6、过滤面积25m²的国产精矿立式压滤机选型偏小，压滤机负荷过大，且故障率高，造成精矿浓密机难以及时排矿进入后续脱水作业，经常造成磨浮系统停机。

二、选矿技术改造及效果

1、选矿设备改造

（1）缓冷场改造，增加渣包位和渣包

在原来渣包位的两段，增加渣包位15个，渣包位总数为193个，另外购买38个渣包，渣包总数为202个。渣包的缓冷时间得到了有效延长，闪速炉渣包缓冷时间延长到60h，转炉渣包缓冷时间延长到72h，使渣包都能够在壁温60℃以下倒包，大大减少了发生红包和放炮的概率。

2、破碎系统改造

将粗碎仓格筛使用的轻轨和重轨改为铺设20mm厚的钢板，再在钢板上按500mm×500mm开孔，解决了轨道容易被砸脱落的现象，有效控制了破碎入料粒度。另外将棒条给料机下方的1#胶带缓冲托辊进行改造，原托辊型号为Φ100mm×520mm，加密安装一样容易被炉渣震脱落，后改为型号220mm×300mm托辊，减少了托辊被大块炉渣砸落的情况，提高了破碎机的破碎效率。

3、磨矿系统改造

（1）半自磨机筒体衬板原设计为提升条和底板一体式，有L型和帽型两种。通过使用这两种衬板发现提升条磨平时，底板还比较厚，但处理量大幅下降，不得不整体更换，造成浪费。后委托衬板厂家进行分体式半自磨新型衬板设计，此种衬板提升条和底板分开，提升条磨损后，可单独更换提升条，底板继续使用。使用此衬板，既可保持磨矿效率，又延长底板使用周期，减少衬板更换费用，可有效降低吨矿成本。

（2）将一段4台旋流器一分为二，组成两组旋流器，再分别增加一组二段旋流器和两条分级管道，即实现了分级系统的完全备用。此方案投资少，改造完成后，磨浮生产基本不会因为分级系统故障而停产，提高了设备运转率，降低了吨矿成本。

4、浮选系统设备改造

（1）由于炉渣品位偏高，造成精矿产率和中矿产率比设计值高，根据流程考察的结果，精矿泵和中矿泵进行重新计算选型，选择流量大的渣浆泵，同时安装大口径的输送管道，确保了矿浆不会满出接受槽。另外，由于炉渣密度大，容易沉槽，一次粗选、二次粗选浮选机泡沫出口管子口径过小，容易造成堵矿，影响指标，将管道更改为DN200mm的大管道，同时，增加一次粗选、二次粗选的冲洗泡沫水管，及时冲走泡沫产品。

（2）对大功率电机加装变频器。浮选鼓风机在设计时选型偏大，实际生产中，风量也只用了1/3左右，2/3风量在风机内自循环形成涡流，额定电流为25.1A，运行时实际电流为11A左右，存在较为严重的"大马拉小车"问题，造成电能的严重浪费。通过对电机加装10kV高压变频器，调节鼓风机电机的转速，实现风量的调整，既能满足工况的要求，又能节约电能。加装变频后，年节约电费计算17.1万元。一次精选、二次精选浮选柱底流循环泵设计选型偏大，扬程高，造成电能浪费和管壁磨损较快。通过对两台循环泵加装变频器后，年可节约电费28.5万元。

（3）原石灰添加系统由人工添加石灰到搅拌桶进行搅拌，然后用泵输送到药剂平台的储槽中，再自流到浮选矿浆搅拌槽。人工装石灰，劳动强度高、环境恶劣；且该系统在运行过程中，经常造成矿浆pH值不稳定，影响浮选指标，其原因是石灰含渣较多，石灰乳输送管道经常堵塞，造成石灰乳断流。为了稳定石灰的添加，在尾矿过滤厂房内设计了一个石灰仓，用罐车把石灰输送到石灰仓内，由给料机均匀添加到尾矿地坑，经过搅拌后输送到尾矿浓密机，直接调整尾矿回水的pH值，减轻了人工劳动强度，改善了作业环境。

5、脱水系统改造

（1）针对铜精矿立式压滤机处理能力低，先后进行了2次技改。第1次是在精矿过滤前先用旋流器进行分级，粒度较粗的底流进入45m²陶瓷过滤机过滤，细粒的溢流进压滤机进行压滤，虽在产能上满足了选矿厂生产要求，但陶瓷过滤机过滤铜精矿的水分在12%左右，无法满足熔炼铜精矿水分＜10%的生产要求。第2次是对立式压滤机进行重新选型。考虑到选用国外设备成本高，周期长，备品备件采购困难等多种因素，决定还是购买国产压滤机，选用过滤面积为60m²的立式压滤机。自新压滤机投料生产以来，运行稳定，日处理量可达380t，铜精矿水分一直控制在10%以下，由于水分的降低，使得熔炼提高了铜精矿的配比，保证了选矿厂的整个生产流程畅通。

（2）将陶瓷过滤机真空泵的5.5kW电机改为7.5kW电机，解决了真空泵电机过载报警的现象，保证了真空度。利用陶瓷过滤机离地面的高差，用沉水弯头把滤液水直接引到水箱，取消3台11kW的滤液泵，另外2台作为抽滤液水的回水泵。

通过对问题的分析，通过方案的对比与选择，该厂从选矿设备、破碎系统、磨矿系统、浮选系统以及脱水系统这几方面进行了改造，施工完成后即投入生产，经实践，改造效果良好，原问题基本得到改善，工作进程流畅起来，该选厂对此次的改造非常满意。