0 前言

永平铜矿是一座于1984年建成投产的、日处理万吨矿石的大型有色金属矿山, 主要生产铜精矿、硫精矿, 并在铜精矿中回收伴生有价金属金、银。两台f5.03m ×6.4m球磨机系该矿从加拿大A.C.公司引进的选矿主机设备, 其磨矿回路设备和自控仪表具有80年代国际先进水平-选厂从投产至今已有15年的生产实践, 磨矿机钢球单耗由投产初期的2.06kg/t·矿下降到目前的1.2kg/t·矿。

1 磨矿机技术性能

磨矿机为f5.03m ×6.4m溢流型球磨机, 磨矿机技术性能见表 1。

2 矿石性质及磨矿工艺参数 2.1 矿石性质

永平铜矿是一座以铜为主, 共生硫铁、铅、锌及铁的综合矿床, 属广义的矽卡岩型矿石。矿石的普氏硬度为8~ 10, 设计碎矿最终产品粒度-15mm含量为100%, -9mm含量为80%, 磨矿机内矿浆pH值为6~ 8。

2.2 磨矿设计工艺参数

磨矿设计工艺参数为:磨矿机处理能力5 000 t /d·台; 给矿粒度-12 mm占80%;产品粒度-0.115mm占80 %; 磨矿浓度70 %, 分级溢流细度-0.074mm占(68 ±3)%; 磨矿分级返砂比300 %~ 500 %; 磨矿介质采用锻钢球, 原始球荷组成见表 2; 钢充填率38 %~ 40 %; 补加钢球直径与比例f75mm:f50mm=1:1;钢球由加拿大A.C.公司提供, 单耗为0.95kg/t·矿。

3 生产实践 3.1 碎矿生产

永平铜矿选厂自投产以来, 经过不断技术革新和流程改进工作, 碎矿流程于1989年基本通畅, 生产趋于正常, 选矿处理能力基本达产-碎矿生产虽然达到日处理万吨的能力, 但碎矿最终产品粒度距设计水平还有一定差距, 筛析结果见表 3。

由表 3可见, 由于碎矿最终产品粒度太粗、粒度组成不合理, 这将直接影响到磨矿生产, 也影响到磨矿机钢球的消耗。

3.2 磨矿生产

在原设计设备、备件装配条件下, 由于碎矿产品粒度达不到设计要求, 为了使磨矿生产基本达到浮选工艺的要求, 现场对一些设计参数进行了局部调整。补加钢球的直径由原设计f75mm、f50mm改为f90mm、f70mm, 配比不变, 磨矿浓度也提高到75 %左右, 磨矿机内钢球充填率, 原设计为38%~ 40 %, 改为34%左右。为此, 磨矿生产能力基本达到5 000 t/d·台。但是磨矿产品粒度比设计要求还略粗, 分级溢流产品细度-0.074mm占65 %, 存在欠磨的情况, 对浮选指标也有一定的影响。

3.3 磨矿钢球的消耗试验

随着选厂生产能力的达标, 生产工艺基本定型, 生产管理也逐步完善。为了提高磨矿机的台效, 降低钢球的磨矿单耗, 除了要把降低碎矿产品粒度作为重要因素来攻关之外, 选用适应永平铜矿矿石性质的高质量低消耗钢球也十分重要。

3.3.1 钢球质量的影响因素

选矿生产对钢球的要求是密度大、硬度高、耐磨性好和足够的韧性, 以免在冲击时碎裂。影响钢球质量的因素较多, 主要有材料质量、原料配方、生产工艺等。作为使用单位, 虽然对钢球的生产过程不了解也无法控制, 但是对钢球质量的影响因素应该了解清楚, 以便在使用过程中发现问题, 并及时进行分析和采取措施。另外, 还应利用矿山自有条件进行一些简单的质量检查, 如观察钢球的表面质量(钢球光洁度、圆度等), 并及时对钢球的密度、硬度进行检测, 避免劣质钢球进入磨矿机, 而影响磨矿生产能力。

3.3.2 钢球应用比较试验

投产初期, 永平铜矿的钢球单耗曾一度高达2.06kg/t·矿, 由于当时的选矿生产不太正常, 存在磨矿给矿不足的问题, 但也有钢球质量差的问题-1989年选厂达产后, 在降低碎矿产品粒度方面开展了大量的工作-1991年碎矿产品质量相对稳定后, 开始对不同钢球的质量进行了反复应用比较试验, 历年钢球应用试验结果见表 4。

由表 4可见, 江西铜业股份公司东乡铜矿玻尔公司生产的高铬合金球, 质量较好, 而且也耐磨, 磨矿单耗只有1.01kg/t·矿, 但是生产成本也高; 高质量的低铬合金球在永平铜矿的适用性较好, 如马鞍山市金属材料耐磨公司生产的低铬合金钢球, 磨矿单耗1.161kg/t·矿, 对买卖双方都有利; 安徽马鞍山市矿友耐磨材料公司生产的低铬合金钢球, 质量也较稳定, 永平铜矿近几年都是使用这种钢球, 磨矿机钢球的磨矿单耗见表 5。

由表 5可见, 钢球单耗明显下降, 既稳定了磨矿生产, 又节约了生产成本。

4 结语

永平铜矿选矿厂的碎磨生产实践证明, 碎矿作业的好坏, 将直接影响到磨矿生产, 也影响到磨矿机钢球的消耗。通过钢球单耗试验, 选用合适的钢球, 对稳定磨矿生产, 降低钢球消耗, 节约生产成本是有利的。