【文章內(nèi)容簡介】 鋁工業(yè)中，氫氟酸用來生產(chǎn) 氟化鋁 、人造冰晶石、氟化鈉和氟化鎂 。 在航空、航天工業(yè)中，氫氟酸主要用來生產(chǎn)噴氣機液體 推進劑 ，導彈 噴氣 燃料 推進劑。在原子能工業(yè)中，氫氟酸主要用來制造 UF4，再經(jīng) 氟化 生成 UF6，通過 氣體擴散法 或 氣體離心法 分離 235U。 氫氟酸是有機氟化工的基礎原料，它通過與 氯仿 和 四氯化碳 相互作用，生產(chǎn)毒性小、化學穩(wěn)定性高的氟化的含氯烴和碳氟化合物，作冷凍劑 ，空氣溶膠 促進劑 ， 溶劑 聚合物 的 中間體 和碳氟化合物 樹脂 和彈性體 。 氫氟酸與四氯化碳反應制成 氟利昂 （通常以Ｆ表示）。氟利昂除作為冷凍劑外，還廣泛用于 噴霧劑 、滅火劑、 氟塑料 等。 在醫(yī)藥方面，氟有機化合物還可以制造含氟抗癌藥物，含氟 可的松 ，含氟碳 人造血液 。 在無機氟化工業(yè)中，可以生產(chǎn) 殺蟲劑 、 防腐劑 、 防護劑 、 添加劑 、助熔劑和 抗氧化劑 等。 陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 13 化學工業(yè)對螢石產(chǎn)品的質量要求很高，一般要求 CaF2含量在93％～ 98％，二氧化硅和 碳酸鈣 是有害雜質，要嚴格限制。 （三）建材工業(yè) 螢石也廣泛應用于玻璃、陶瓷、水泥等建材工業(yè)中，其用量在我國占第 2 位。 在玻璃工業(yè)中，螢石作為助熔劑、遮光劑加入，它能促進玻璃原料的 熔化 。不同玻璃，螢石加入量不同。普通玻璃板材，螢石加入量為 爐料 的 1％；堿性玻璃球，螢石的加入量為 1％～ 2％；氧化玻璃，螢石加入量則為 3％；白色、乳色、 彩色玻璃 的生產(chǎn)過程中，螢石除作為助溶劑外， 還作遮光劑，加入量為爐料的 10％～ 20％。玻璃工業(yè)對螢石的質量要求較嚴格，要求 CaF2＞ 80％； Fe2O3＜ ％。 在水泥生產(chǎn)中，螢石作為 礦化劑 加入。螢石能降低爐料的 燒結 溫度，減少燃料消耗，同時還能增強燒結時熟料 液相 粘度，促進硅酸三鈣的形成。在水泥生產(chǎn)中，螢石加入量在一般情況下為 4％～ 5％至０ .8％～ 1％。水泥工業(yè)對螢石質量要求不嚴，一般 CaF2 含量在 40％以上即可，對雜質含量要求也不作具體規(guī)定。 在陶瓷工業(yè)中，螢石主要用作 瓷釉 ，它能在瓷釉生產(chǎn)過程中起到助色和助熔作用 。如在紅色瓷釉中加入螢石后能色澤光亮鮮艷，在陶瓷生產(chǎn)瓷釉中的螢石加入量一般約 10％～ 20％。 螢石還應用于 搪瓷 工業(yè)和 鑄石 生產(chǎn)中，其加入量分別為 3％～10％和 3％。 因螢石在光學上具有低 色散 、低折射率和對紫外線、紅外線濾光性高等特性，而被用來制作 棱鏡 和高質量的光學元件。對光學螢石的陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 14 技術要求十分嚴格，需質純（或帶均勻的淺色）、透明、紅（紫）外線透射性強，無裂隙、無包裹體、機械性能良好。厚度為１ .５ｍｍ的螢石薄片必須能透過 波長 為４ .５ｐｍ的 紅外線 ８０％以上，同時對 晶體規(guī)格也有嚴格規(guī)定 隨著人們生活水準的提高，對 飾品 、 工藝品 的需求不斷增加。螢石具有結構致密，色彩鮮艷而多樣，作為工藝雕刻的原料被人們所重視。 螢石 市場分析 冶金工業(yè)中，螢石主要用于煉鋼、煉鐵、化鐵和鑄造。鋼鐵冶煉占這一領域冶金級螢石用量的 90%左右。由于世界各國冶煉技術裝備水平和方法不同，螢石單耗相差甚遠。我國和東歐各國單耗較高，而英、美、日單耗較低。但從 1996 年度世界鋼產(chǎn) 量看，螢石消費量是可觀的，盡管煉鋼工藝的不斷改進，以及白云石、石灰石等代用品助熔劑的大量使用，但在今后幾年中，冶金工業(yè)對螢石的需求量仍將繼續(xù)穩(wěn)定增長。若到 2021 年世界鋼產(chǎn)量達到 ～ 億 t，冶金用螢石需 254～ 286萬 t。 氟化學工業(yè)中螢石主要用于無機氟化學和有機氟化學工業(yè)。在無機氟化學工業(yè)中螢石用于生產(chǎn)無水氫氟酸、制備氟化鹽、供電解鋁工業(yè)用。目前，我國這一領域消費酸級螢石精礦約 6～ 7萬 t。而全世界到 2021 年用于電解鋁工業(yè)的酸級螢石精礦將達到 萬 t。在有機氟化學工業(yè)中螢石主要用于生產(chǎn)氫氟酸， 然后用氫氟酸生產(chǎn)氟高分子材料、氟碳化合物和有機氟精細化工產(chǎn)品。在這一領域中，一方面受陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 15 “ 蒙特利爾協(xié)定 ” 影響，世界環(huán)境保護組織要求世界各國減少和限制氟碳化合物的生產(chǎn)，這無疑將會使這一領域對螢石需求量的減少。另一方面，有機氟工業(yè)是一門新興的化學工業(yè)，其產(chǎn)品多達幾千種，用途廣，性能特殊，目前無可替代，不能不繼續(xù)使用螢石。如制冷劑、氟材料、氟醫(yī)藥、氟農(nóng)藥等工業(yè)目前正在興起。到 2021 年，全世界有機氟化學工業(yè)中螢石消費要達到 100萬 t。 建材行業(yè)中，螢石主要用于水泥、玻璃、鑄石和陶瓷工業(yè)中，消耗也相當大，我國年消費量不 下 20～ 30 萬 t。 僅以上三個主要行業(yè)分析，到 2021 年全世界螢石的需求量將穩(wěn)定在 500 萬 t左右，產(chǎn)銷基本持平，或產(chǎn)略大于銷。 現(xiàn)在或者將來，雖然都不能精確地預測螢石業(yè)的未來，但是它在一定時期內(nèi)必將繼續(xù)存在并發(fā)展下去，這是無可懷疑的事實。因為螢石主要應用的三大領域不但要繼續(xù)存在，而且要發(fā)展。雖然 “ 蒙特利爾協(xié)定 ” 中提出氟碳化合物破壞大氣圈的臭氧層，需要尋求制冷的代用品。但到目前止，無論用 R134a、碳氫化合物和混合工質三種無氟產(chǎn)品用來制冷，效果都不如氟里昂 12 制冷劑的制冷性能優(yōu)越。也就是說，氟里昂 12 制冷目前尚無理想的替代品。因此隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活的改善，這一領域消費將會有所增加。 陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 16 第四章 場址選擇 場址現(xiàn)狀 （ 1）地理位置及自然條件 公司所在地楊梅 鎮(zhèn)位于縣境 南 部，處 東經(jīng) 11239。2539。、 北緯 2439。33’，距縣城 41 公里。東、南與 龍埠鄉(xiāng) 為鄰，西與連南縣寨崗鎮(zhèn)交界，北與鳳埠鎮(zhèn) 接壤。該鎮(zhèn)地處 連江 支流 洞冠水 東岸沖積平原，地勢較平坦。海拔 90 米。屬亞熱帶氣候，年平均氣溫 19． 7℃，無霜期 310天，年總日照時數(shù) 1575小時，年均降雨量 1600 毫米。春季低溫陰雨 ，夏季氣溫 29℃以下，秋季干燥，冬季霜凍，山頭有雪。 （ 2）地震烈度 根據(jù)該地方地震烈度區(qū)劃圖，該區(qū)所在地的地震基本烈度為 8度。 （ 3）建設條件 ① 交通運輸 楊梅鎮(zhèn)位于廣東省清遠市 陽山縣 最南部，北鄰太平鎮(zhèn)，東接清新縣、西鄰懷集縣，距縣城 49 公里。楊梅鎮(zhèn)交通便利，省道 S206線，公路貫通南北境內(nèi)。 由國道 清 連二級 高速公路 連線 直通廣州，全程 128 公里。 ② 水資源 本項目所在地具 有豐富的地下水和地表水，水源日供水量為 300噸。水質水量滿足本項目生產(chǎn)、生活及消防的用水要求。 ③ 供電 陽山電力工業(yè)發(fā)展迅速，目前止，全縣電力裝機容量 萬千瓦，陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 17 年發(fā)電量 19 億千瓦時，其中每年向縣外電網(wǎng)輸出電力超過 15 億千瓦時，電力供應十分充足，本廠生產(chǎn)生活用電由陽山縣楊梅鎮(zhèn) 300 千伏變電站供電。 ④ 建設廠址 本 技改項目用地為 公司原選礦車間旁一塊 800m2 空地上，位于楊梅鎮(zhèn)何皮村礦山上公司選礦廠內(nèi) 。場地平面呈長方形。南北長約 100m，東西寬處約 60m，廠區(qū)北邊有通往各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的公路 。根據(jù)初勘報告，建設場 地沒有發(fā)現(xiàn)不良地質作用，為抗震有利地段，場地穩(wěn)定，適宜工程興建。場地上覆地層為粘性土，下覆基巖為強風化、中風化閃長花崗巖。在施工表面允許承載力為 12 噸 /平方米左右，下層允許承載力一般在 3080 噸 /平方米之間。建設標高約為 45米。 施工圖設計階段應進行詳細勘查工作，為基礎工程的合理設計提供可靠依據(jù)。 根據(jù)建廠 時 土建資料分析，該區(qū)域地質條件較好?？梢猿惺?項目的要求。 廠址土地權屬類別及占地面積 本項目占地面積為 800 平方米，建筑面積 500 平方米， 其土地所有權和 使用權 均 屬企業(yè) 自用 。 土地利用狀況 本項目建成后建筑系數(shù)為 31%，綠化系數(shù)為 32%。 陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 18 第五 章 工藝技術方案選擇 項目單位現(xiàn)有技術工藝 選礦按設備的性能分為以下幾個部分：破碎段、磨礦段、選 礦 作業(yè)這幾段。 原礦進廠后，先進入二段破碎階段：即經(jīng)過一級破碎（粗選）后通過皮帶運輸機運送到二級破碎（細碎），使礦石破碎到適合球磨機的給礦粒度（ 25mm）以下，進入礦石倉，作為磨礦段的原料。 磨礦段：該段采用一個閉路磨礦分級形式，礦倉里的礦石在擺式給礦機的均勻擺動下，通過斗式給礦機將礦石送入球磨機，進行濕法球磨，礦石在球磨機筒體內(nèi)與鋼球不停地 互相打擊、研磨，然后排出球磨機外，形成礦漿，礦漿經(jīng)過分級機，將磨細度合格的礦石漿送到下一步作業(yè)，不合格的粗粒料返回到球磨機進一步再磨。 選 礦 作業(yè)段：磨好的礦漿經(jīng)過攪拌桶調(diào)漿攪勻后，進入作業(yè)段 —選 礦 作業(yè)。礦漿經(jīng)過與浮選劑作用，在浮選機里面形成礦化泡沫，把螢石粉 從脈石和經(jīng)過分離開來，經(jīng)過浮選得到合格的 螢石精粉。 選礦 流程框圖 項目采用的技術工藝 原礦處理 針對低品位礦石的特點，采用兩段破碎、兩道磨礦、六道浮選、原礦 一次破碎 二次破碎 粉礦倉 球磨機 分級機 浮選 精礦池 輸送 給礦 溢流 泵 輸送 陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 19 粗精礦集中返回再磨的工藝流程，并對選礦藥劑制度進行全面創(chuàng)新，采用酸化水玻璃和稀鹽酸配合抑制 SiO CaCO3 的新工藝，新工藝的流程如圖 2所示，其主要技術工藝如下： 低品位螢石選礦破碎 磨礦 工藝流程圖 平 格 篩 人工 破碎 原礦倉 60 140mm槽式給礦機 400 600mm顎式破碎機 （一段破碎） 50cm皮帶機 +除鐵器 100 200mm滾動篩 1000mm立式 破碎機 （二段破碎） 50cm皮帶機 粉 礦 倉 擺式給礦機 2 50cm皮帶 φ 2021 3800mm球磨機 （一道磨礦） 1200mm螺 旋分級機 溢 流 返 砂 浮選作業(yè) （圖 1） 陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 20 陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 21 其工藝特點：通過兩段破碎降低進料粒度，減少后端的磨礦工作量，增加處理能力；通過兩道磨礦提高磨礦細度，有利于后道浮選的分離；通過粗精礦集中返回再磨的工藝目的是提高礦石的解離度，有利于選礦回收率的控制，提高資源利用率；通過藥劑制度的創(chuàng)新（添加酸化水玻璃和稀鹽 酸）起到對 SiO CaCO3 的有效抑制，保證產(chǎn)品的質量指標。 老尾礦庫改造： 原有尾礦庫因庫容較小，壩體堆積不規(guī)范，堆積壩防滲系統(tǒng)不完善，排洪系統(tǒng)不完整，存在安全隱患。需要聘請專業(yè)設計部門進行技改設計，并按整改方案進行施工。主要工程有：庫區(qū)和壩體兩側的排洪溝系統(tǒng)重新建設；堆積壩壩面規(guī)范的坡度要求進行按整理，重新劃分臺階；堆積壩防滲系統(tǒng)全面改造。 污水處理系統(tǒng)新建： 螢石選礦對環(huán)境影響最明顯的就是選礦污水的排放，原有的處理系統(tǒng)工藝技術落后，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)行減排政策的需要，必須重新按照新工藝建設新的污 水處理系統(tǒng)。主要工程有：污水處理加藥系統(tǒng)、污水處理池（包括粗沉、絮凝、過濾、排放）、污泥處理系統(tǒng)。 新建尾礦庫： 根據(jù)規(guī)范要求，建設正規(guī)的尾礦庫必須經(jīng)過工程勘察、設計安全評估等工作，才能開工建設，計劃在選礦廠附近利用大型山溝砌壩建設，設計庫容 100 萬噸。主要設計和評估工作有：尾礦庫的選址、庫區(qū)工程勘察、尾礦庫安全預評估、尾礦庫設計和安全現(xiàn)狀評價。主體工程有：尾礦庫基礎壩建設、防排洪系統(tǒng)建設（排洪斜槽、排洪井、陽山縣瑞鑫礦業(yè)有限責任公司年處理 15 萬噸低品位螢石礦資源綜合利用項目可行性研究報告 22 排洪溝）等。 項