【正文】 主要設(shè)備選擇 設(shè)備選型的說明鑒于龍橋鐵礦目前生產(chǎn)實(shí)際情況，本次設(shè)計(jì)設(shè)備選型主要遵循以下原則：（1）低能耗、高效率、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠和易于操作；（2）設(shè)備要利于采購、備品備件供應(yīng)渠道要暢通，以保證設(shè)備的完好率和運(yùn)轉(zhuǎn)率； 碎礦設(shè)備破碎機(jī)選型中碎的圓錐破碎機(jī)選型是個(gè)設(shè)備方案問題，有兩種型號(hào)進(jìn)行比較，即國產(chǎn)設(shè)備和國外設(shè)備，從選礦廠多碎少磨及節(jié)能降耗的原則上考慮，采用技術(shù)比較先進(jìn)的諾德伯格HP系列和GP系列圓錐破碎機(jī)進(jìn)行中、細(xì)碎，將有效的降低礦石粒度及日常經(jīng)營成本，故設(shè)計(jì)采用進(jìn)口設(shè)備。通過上述計(jì)算可知，現(xiàn)有兩臺(tái)二段球磨機(jī)處理能力可以滿足日后擴(kuò)建需要，而且能力尚有富余。q=k1 k2 k3 k4 q0 因礦石性質(zhì)、磨機(jī)等均相同。目前現(xiàn)場1臺(tái)MQY3245對(duì)應(yīng)1臺(tái)MQY3660和1臺(tái)MQG2721兩臺(tái)1段磨機(jī)，折合入磨原礦180t/h。通過上述兩種方法計(jì)算結(jié)果均顯示，擴(kuò)建后現(xiàn)有兩臺(tái)一段磨機(jī)可滿足需要，并且能力尚有富余。q== t/m3h設(shè)計(jì)磨機(jī)計(jì)算：Vd=Q(β1β2)/q＝Q()/計(jì)算Q=。q== t/m3h設(shè)計(jì)磨機(jī)計(jì)算：Vd=Q(β1β2)/q55＝Q()/計(jì)算Q=。能力:MQY3660：145t/h；MQG3245:100t/h。擬設(shè)計(jì)流程中兩臺(tái)球磨機(jī)處理能力=。擬設(shè)計(jì)流程中W2=，校正系數(shù)EF=, W2’=W2EF= 。本次設(shè)計(jì)一段磨機(jī)處理能力計(jì)算按磨礦功指數(shù)進(jìn)行計(jì)算。h/t，%。h/t， kW所以本次設(shè)計(jì)推薦高壓輥磨流程做為龍橋鐵礦300萬t/a擴(kuò)建工程的碎礦流程。綜上所述，高壓輥磨流程雖然投資偏高，但其運(yùn)營費(fèi)用低，而且采用高壓輥磨可以大大的降低礦山粉塵及噪音污染，工人工作環(huán)境得到顯著提高。表213 破碎磨礦方案優(yōu)缺點(diǎn)比較表可比項(xiàng)目方案一（常規(guī)流程）方案二（高壓輥磨流程）優(yōu)點(diǎn)投資低；采用常規(guī)破碎磨礦流程，有一期選廠可參照，國內(nèi)類似選廠可借鑒，設(shè)計(jì)工藝指標(biāo)可靠；最初投產(chǎn)時(shí)，生產(chǎn)調(diào)試周期短。根據(jù)以上情況現(xiàn)就三段一閉路碎礦及高壓輥磨流程兩種方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，比較結(jié)果見表21212。粗碎+半自磨+球磨流程、三段一閉路+球磨流程以及破碎＋高壓輥磨＋球磨流程是設(shè)計(jì)中通常要考慮的三種碎磨工藝流程。該工藝即可實(shí)現(xiàn)礦山采充平衡，又保證有用資源綜合回收利用。結(jié)合采礦方法比較結(jié)果，下一步礦山將全礦采用充填法采礦，井下充填與礦山現(xiàn)有的一條制磚生產(chǎn)線所需尾礦可消耗大量尾礦，故無需強(qiáng)化拋廢減少尾礦量，僅需保證礦山采充平衡即可。表210 預(yù)先拋尾技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果表 單位：元/t原礦序號(hào)項(xiàng)目預(yù)選拋尾綜合回收1單位預(yù)選選別成本2—2單位建筑材料加工成本8—3單位磨選加工成本—4單位成本105建筑材料銷售價(jià)格34—6鐵精礦銷售價(jià)格—7銅精礦銷售價(jià)格—8硫精礦銷售價(jià)格—9單位銷售價(jià)格3410綜合效益24說明：本比較中原礦為預(yù)選廢石。廢石做為建筑材料銷售價(jià)格34元/t，加工成本8元/t，而且龍橋拋尾廢石可滿足建筑材料需要。但隨著龍橋鐵礦建筑材料加工廠的規(guī)劃及廢石做為建筑材料的熱銷，需對(duì)龍橋鐵礦廢石干拋及綜合回收進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，確定最終拋尾流程。 干選流程的確定龍橋鐵礦現(xiàn)有選礦廠干選拋廢率為15%，擴(kuò)建后每年干拋廢石45萬t，經(jīng)化驗(yàn)分析干選廢石含銅、硫品位較高。 工藝流程確定工藝方案是制約項(xiàng)目建設(shè)成敗的重大技術(shù)方案。粗碎后礦石用箕斗提升到地表箕斗倉內(nèi)儲(chǔ)存，再由帶式給料機(jī)給入圓錐破碎機(jī)進(jìn)行中碎。礦石硬度f=7，圍巖硬度f=1113，,，松散系數(shù) ,采出礦石含水量在2%左右。 礦山擴(kuò)建建設(shè)的前期工作2005年初，由山東黃金集團(tuán)煙臺(tái)設(shè)計(jì)研究工程有限公司完成100萬t/a選廠施工圖設(shè)計(jì)，現(xiàn)已達(dá)產(chǎn)；2007年12月，由中國恩菲工程技術(shù)有限公司完成龍橋鐵礦300萬t/a技術(shù)改造工程初步設(shè)計(jì)；2009年9月，由哈爾濱黃金設(shè)計(jì)研究院完成龍橋鐵礦采選300萬t/a擴(kuò)建工程主廠房施工圖設(shè)計(jì)，目前主廠房建設(shè)部分完成；2010年3月，由哈爾濱黃金設(shè)計(jì)研究院完成龍橋鐵礦磨礦一系列改造工程施工圖設(shè)計(jì)，目前已經(jīng)投產(chǎn)運(yùn)行；2011年1月，由黑龍江冶金研究設(shè)計(jì)院完成龍橋鐵礦采選300萬t/a擴(kuò)建工程可行性研究報(bào)告； 供礦條件本次龍橋鐵礦300萬t/a技術(shù)改造項(xiàng)目中，采礦向選礦廠提供原礦條件如下：龍橋鐵礦是以磁鐵礦為主體含有銅、硫等的多種金屬混合礦床。（5）龍橋鐵礦為鐵、銅、硫共生礦體，不同粒度的預(yù)選拋廢有利于提高鐵礦物的入選品位，同時(shí)也損失了部分銅、硫礦物，因此是否采用預(yù)選工藝來處理龍橋鐵礦石，需進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)論證。（3）12～0mm原礦，經(jīng)干式和濕式磁選預(yù)選拋廢后，尾礦中磁性鐵品位接近，從選鐵的角度來看，濕式磁選預(yù)選拋廢效果明顯好于干式磁選。（2）不同給礦粒度樣品進(jìn)行預(yù)選拋廢時(shí)，給礦粒度越小，所獲粗精礦磁性鐵品位和磁性鐵回收率越高，伴生元素銅、硫損失越多。試驗(yàn)結(jié)果見表229。 馬鞍山礦山研究院分粒級(jí)預(yù)選試驗(yàn)試驗(yàn)樣品由安徽省廬江龍橋礦業(yè)有限公司負(fù)責(zé)采取，%、%、%、%。輥壓后礦石硫銅礦物選別試驗(yàn)輥壓后原礦采用分級(jí)、細(xì)粒預(yù)選、磨礦選別和直接磨選工藝流程進(jìn)行選別，所獲選別指標(biāo)接近，差異在于前者在磨礦前增加了篩分和細(xì)粒預(yù)選作業(yè)。原礦―階段磨礦（ 55%、 85%）―%、%、%、%的鐵精礦。輥壓后原礦選別試驗(yàn)（1）對(duì)輥壓后原礦選鐵部分共進(jìn)行了3個(gè)流程的選別試驗(yàn)，分別為原礦－分級(jí)（）―細(xì)粒級(jí)預(yù)選―階段磨礦―弱磁選流程、原礦―階段磨礦―弱磁選流程和原礦－全粒級(jí)預(yù)選拋廢―階段磨礦―弱磁選流程試驗(yàn)，三個(gè)流程所獲選別指標(biāo)接近，均獲得了鐵精礦品位68%左右、回收率80%左右的選別指標(biāo)。（2） kA/m的中磁機(jī)對(duì)輥壓后原礦進(jìn)行全粒級(jí)（6－0mm）濕式磁選拋廢時(shí)，拋出的尾礦中硫、%%，%%。h/t球磨功指數(shù)測定結(jié)果表明：輥壓后原礦100目和200目的球磨功指數(shù)最小，而輥壓前樣品和現(xiàn)生產(chǎn)入球磨樣品所測球磨功指數(shù)接近，說明三種樣品中輥壓后原礦最好磨。h/stkWh/t輥壓后的原礦100（）kWh/stkWh/t現(xiàn)生產(chǎn)入球磨樣品100（）kWh/stkW表27 球磨功指數(shù)測定結(jié)果表礦樣名稱網(wǎng)目單位功指數(shù)輥壓前樣品100（）kW測定結(jié)果表明：輥壓前樣品略比現(xiàn)生產(chǎn)入球磨樣品難磨，輥壓后原礦比現(xiàn)生產(chǎn)入球磨樣品易磨。共進(jìn)行了磨礦特性試驗(yàn)、輥壓后原礦預(yù)選拋廢試驗(yàn)、輥壓后原礦鐵礦物選別試驗(yàn)、輥壓后礦石硫銅礦物選別試驗(yàn)及產(chǎn)品考察。表26 高壓輥磨機(jī)3mm閉路試驗(yàn)產(chǎn)品粒度篩析結(jié)果表+3mm閉路第一次第二次第三次+2mm%%%%%%2mm +20目%%%%%%20目+40目%%%%%%40目+80目%%%%%%80目+140目%%%%%%140目+200目%%%%%%200目%%%%%%合計(jì)：%%%%%%%%%+%+%+%采用高壓輥磨機(jī)與直線振動(dòng)篩形成閉路循環(huán)粉磨工藝，采用3mm的篩孔，%。2 、高壓輥磨機(jī)5mm閉路實(shí)驗(yàn) 安徽龍橋鐵礦礦樣高壓輥磨機(jī)5mm閉路試驗(yàn)產(chǎn)品粒度篩析結(jié)果見表25。高壓輥磨機(jī)一次開路試驗(yàn)安徽龍橋礦業(yè)有限公司送來的鐵礦石礦樣經(jīng)成都利君CLM25/10高壓輥磨機(jī)一次開路輥壓后粒度篩分結(jié)果見表24。工作壓力P2 = MPa；（3）輥壓機(jī)轉(zhuǎn)速：每分鐘10轉(zhuǎn)；（4）雙進(jìn)料裝置開度：全開。h/t，%。h/t， kWh/t， kW試驗(yàn)結(jié)果如下：輥磨粒度采用高壓輥磨機(jī)破碎安徽龍橋鐵礦礦樣成效顯著，可大幅度降低一段磨礦的入磨粒度，%%，%%，%%；%%，%%，%%；濕式拋尾試驗(yàn)在開展的試驗(yàn)條件下，對(duì)高壓輥磨后的樣品進(jìn)行濕式拋尾效果顯著，%，%（%），%； 相對(duì)可磨度試驗(yàn)由相對(duì)可磨度測定可知，%時(shí)，%時(shí)，說明安徽龍橋鐵礦礦樣經(jīng)高壓輥磨后磨礦效率顯著提高；磨礦功指數(shù)試驗(yàn)由球磨功指數(shù)測定可知， 試驗(yàn)研究 中鋼天源高壓輥磨試驗(yàn)試驗(yàn)礦樣是由安徽省龍橋礦業(yè)有限公司負(fù)責(zé)采取，%，取部分礦樣經(jīng)過一次干式拋尾，原礦和拋尾后礦樣利用中鋼天源公司的Φ1000260mm高壓輥磨機(jī)進(jìn)行破碎，給料量約60t/h。2010年1月中鋼集團(tuán)安徽天源科技有限公司完成了《安徽省龍橋鐵礦高壓輥磨及拋尾、磨礦功指數(shù)試驗(yàn)報(bào)告》；2010年4月成都利君實(shí)業(yè)股份有限公司完成了《安徽省龍橋礦業(yè)有限公司鐵礦石高壓輥磨試驗(yàn)報(bào)告》；2011年4月馬鞍山礦山研究院完成了《龍橋鐵礦石輥壓產(chǎn)品選礦工藝研究報(bào)告》。表22 原礦化學(xué)多元素分析結(jié)果表元素TFeSFeFeOSCuAsAuAg含量（%）—元素PCaOMgOSiO2Al2O3MnOTiO2燒堿含量（%）原礦鐵物相分析結(jié)果見表23。 礦石的物理性質(zhì)礦石硬度:平均為f=7；礦石密度:；圍巖密度:；；礦石(采出)水分較低，為2%左右。黃銅礦多數(shù)與黃鐵礦呈不規(guī)則狀互嵌且嵌布緊密，與鐵礦物多呈浸染狀、星點(diǎn)狀嵌布，與脈石多呈浸染狀，脈狀嵌布、閃鋅礦中普遍有乳濁狀黃銅礦微粒分布于其中。脈狀磁鐵礦等早期磁鐵礦和脈石互相穿插。還有其他如乳濁狀結(jié)構(gòu)、放射狀、束狀、架狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)等。 礦石構(gòu)造與結(jié)構(gòu)及礦物嵌布特性礦石構(gòu)造類型主要是塊狀構(gòu)造和浸染狀構(gòu)造；脈狀構(gòu)造分布較廣，但規(guī)模??；團(tuán)塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造和角礫狀構(gòu)造在局部地段偶爾出現(xiàn)。脈石中礦物成份復(fù)雜，以長石—石英、綠泥石—綠云母、透輝石、透閃石—陽起石等為主。主要設(shè)備如下：（1）圓錐破碎機(jī)GP3003臺(tái)（2）圓振動(dòng)篩2YA21602臺(tái)（3）球磨機(jī)MQG32451臺(tái)（4）球磨機(jī)MQY36602臺(tái)（5）球磨機(jī)MQY32451臺(tái)（6）球磨機(jī)MQY27401臺(tái)（7）螺旋分級(jí)機(jī)2FG241臺(tái)（8）旋流器組4Φ6601組（9）旋流器組8Φ3501組（10）旋流器組8Φ5001組（11）旋流器組4Φ2501組（12）磁選機(jī)CTB10306臺(tái)（13）磁選機(jī)CTB12303臺(tái)（14）浮選機(jī)CLF3016臺(tái)（15）浮選機(jī)CLF88臺(tái)（16）浮選機(jī)BF811臺(tái)（17）浮選機(jī)BF44臺(tái)（18）陶瓷過濾機(jī)TT604臺(tái)（19）陶瓷過濾機(jī)TT451臺(tái)（20）陶瓷過濾機(jī)TT181臺(tái)（21）濃縮機(jī)NT53m1臺(tái)（22）濃縮機(jī)NT45m1臺(tái)（23）濃縮機(jī)NT18m1臺(tái)（24）濃縮機(jī)NC9m1臺(tái) 產(chǎn)品數(shù)質(zhì)量指標(biāo) 表21 產(chǎn)品數(shù)質(zhì)量指標(biāo)列表產(chǎn)品名稱年產(chǎn)量(萬t/a)品位(%)備注鐵精礦50TFe：硫精礦6S：銅精礦Cu： 原礦性質(zhì) 礦物組成礦石中主要工業(yè)金屬礦物為磁鐵礦，含有少量的赤鐵礦、鏡鐵礦、磁赤鐵礦、穆磁鐵礦及褐鐵礦等，混合圍巖主要是泥質(zhì)砂巖。三種精礦分別卸入相應(yīng)精礦庫待裝車外售。采礦采出礦石在井下進(jìn)行粗破碎，產(chǎn)品粒度為200～0mm，由箕斗提升到地面并卸入箕斗礦石倉內(nèi)儲(chǔ)存，經(jīng)倉下振動(dòng)給礦機(jī)及帶式輸送機(jī)進(jìn)入中、細(xì)碎車間進(jìn)行中碎。 設(shè)計(jì)原則（1）采用先進(jìn)、可靠的選礦工藝；（2）選用操作簡單、維護(hù)方便、高效節(jié)能的成熟選礦設(shè)備；（3）借鑒現(xiàn)有選廠成功的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)其存在的問題。 投資估算本投資估算根據(jù)龍橋鐵礦300萬t/a碎磨工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行編制。（2）柱基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土獨(dú)立式基礎(chǔ)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)采用毛石或混凝土帶形基礎(chǔ)。對(duì)礦石運(yùn)輸及碎礦落料過程中產(chǎn)生的粉塵采用SX型濕式三效除塵器進(jìn)行收集，使選廠工作環(huán)境及污染物排放符合標(biāo)準(zhǔn)。歷史曲線記錄及數(shù)據(jù)報(bào)表功能完成所有設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)，設(shè)備故障記錄及設(shè)備故障時(shí)間統(tǒng)計(jì)。 碎礦系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的集中與局部聯(lián)鎖破碎系統(tǒng)集中連鎖設(shè)計(jì)的思想是：逆流程啟動(dòng)，順流程停車。表11 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)項(xiàng)目名稱單 位數(shù) 量備 注1礦石輸出量萬t/a300干選廢石量452土石方量填萬m3挖3漿砌石擋土墻萬m34選礦材料t/a22005道路m1200m14006綠化率%15 給、排水破碎系統(tǒng)工藝用水量：； 地面沖洗用水量：130m3/d ；除塵用水量：225m3/d； 碎礦系統(tǒng)總用水量合計(jì)：。 公用輔助設(shè)施設(shè)計(jì)方案 總圖運(yùn)輸本次設(shè)計(jì)主要為碎磨系統(tǒng)工藝優(yōu)化，其中碎礦系統(tǒng)為新建，磨選系統(tǒng)利用現(xiàn)有設(shè)施進(jìn)行局部改造。三段的磁選總尾礦自流入2臺(tái)Φ53m的濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮。一段磨礦細(xì)度為2