【摘要】： 礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用是關(guān)系到國計民生的重大問題。現(xiàn)階段，我國95％以上的能源、80％以上的工業(yè)原料、70％以上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料都來源于礦產(chǎn)資源。但是，礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用卻要消耗巨大的能量，礦物的采選及冶煉要耗去全國總能耗的15％左右，礦山采選企業(yè)是能耗的大戶。在黑色及有色的礦山采選兩個環(huán)節(jié)中，采礦電耗占采選企業(yè)電耗的1/3，選礦占2/3，而選礦的磨礦電耗又占選礦的1/2及采選企業(yè)能耗的1/3。據(jù)國外統(tǒng)計，僅磨礦的電耗大約占全年發(fā)電量的3～5％，而我國能耗過高，在5％以上。降低磨礦能耗是國內(nèi)外面臨的艱巨任務(wù)。 我國要建設(shè)節(jié)約型社會及節(jié)約型經(jīng)濟，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，各行各業(yè)都應(yīng)該注重節(jié)能降耗工作。尤其是碎礦磨礦工段，消耗的能量巨大，節(jié)電及節(jié)鋼耗的潛力也巨大。在礦料碎磨的節(jié)能研究中，發(fā)現(xiàn)磨礦的能量利用率很低，真正產(chǎn)生新生表面積的能量不到1％，因此，提高磨機中破碎能量轉(zhuǎn)換效率是其根本的途徑。眾所周知的多碎少磨或以碎代磨以降低碎礦產(chǎn)品粒度使能耗前移只是提高能量轉(zhuǎn)換的一個方面，而調(diào)整磨礦介質(zhì)參數(shù)使介質(zhì)尺寸精確化進(jìn)一步提高破碎的概率則是提高能量轉(zhuǎn)換效率的更重要方面。國內(nèi)外的研究證明，碎礦的效率高而能耗低，磨礦的效率低而能耗高，磨一噸礦的能耗為碎一噸礦的能耗的十倍左右。但是，只是能耗前移降低碎礦粒度而不使磨礦的球徑精確化時節(jié)能效果并不十分顯著，而球徑精確化又要求降低碎礦粒度才好實施，因此，本論文提出的能耗前移與球徑精確化相結(jié)合方法是實現(xiàn)碎磨節(jié)能降耗的有效新途徑。 從磨礦的目的任務(wù)可以看出，使粒度減小只是其中的一個次要任務(wù)，其首要任務(wù)應(yīng)該是使礦物充分單體解離。因此，球徑精確化不僅是增產(chǎn)節(jié)能的要求，也是后續(xù)選礦工藝過程的要求，故而球徑精確化就顯得尤為重要。段氏半理論公式為精確計算鋼球尺寸提供了根據(jù)。在幾個選廠進(jìn)行的球徑精確化技術(shù)的工業(yè)試驗表明：①．在給排礦粒度不變的情況下，提高磨機生產(chǎn)率10～20％；②．在磨礦細(xì)度不變的情況下提高礦物單體解離度5～6個百分點；③．在選礦條件不變下提高回收率1～3個百分點及精礦品位同時提高；④．在鋼球材質(zhì)不變時，降低球耗10～20％；⑤．在裝球不變情況下降低磨礦單位電耗10～20％；⑥．降低磨機噪音5分貝以上；⑦．延長襯板壽命約30％。 在礦料破碎能耗規(guī)律的研究基礎(chǔ)上建立的能耗前移是提高磨機生產(chǎn)率及節(jié)能降耗的一條有效途徑，在球磨介質(zhì)工作理論研究基礎(chǔ)上建立的球徑精確化又是提高磨機生產(chǎn)率及節(jié)能降耗的又一條很有效的途徑，兩者的緊密結(jié)合會使節(jié)能降耗效果達(dá)到最大。本論文應(yīng)用能耗前移與球徑精確化相結(jié)合的新方法在大紅山銅礦、獅子山銅礦及拉拉銅礦的增產(chǎn)增效及節(jié)能降耗研究中進(jìn)行了工業(yè)試驗及應(yīng)用研究，研究結(jié)果表明：(1)．大紅山銅礦選礦廠三系列，單獨應(yīng)用精確化裝補球方法后，磨機生產(chǎn)能力逐年提高，磨機臺時能力由試驗前的53.24t/h提高到2005年時的85.42t/h，提高60％，磨礦產(chǎn)品-200目細(xì)度提高5個百分點，銅回收率提高1～2個百分點，銅精礦品位提高0.5個百分點，鐵回收率提高6～7個百分點，鐵精礦品位提高約3個百分點，球耗降低16～2 0％，車間噸礦電耗由26kw·h/t降至16.6kw·h/t，降低36％。前述結(jié)果是在碎礦粒度15～0mm下取得的。當(dāng)碎礦粒度降至12～0mm時，磨機臺時能力又提高至96t/h，車間噸礦電耗進(jìn)一步降至13.7kw·h/t，比試驗前降低了47.30％。(2)．獅子山銅礦選廠采用精確化裝補球方法后選廠處理能力由試驗前的1850t/d提高至目前的2200t/d，提高18.92％，磨礦電耗由試驗前的7.38kw·h/t降至目前的6.22kw·h/t，降低電耗15.7％。而且銅的回收率提高約2個百分點，精礦品位提高0.55個百分點，磨礦產(chǎn)品細(xì)度提高8.26個百分點。(3)．拉拉銅礦采用精確化裝補球方法后，選廠處理能力由4000t/d提高至4800t/d，生產(chǎn)能力提高20％，磨礦噸礦電耗由6.99kw·h/t降至5.82kw·h/t，降低電耗16.73％。 工業(yè)試驗及應(yīng)用的效果證實，在破碎能耗規(guī)律研究基礎(chǔ)上建立的能耗前移技術(shù)及在磨礦介質(zhì)工作理論研究基礎(chǔ)上建立的球徑精確化技術(shù)是選礦廠碎磨節(jié)能的兩項成效顯著的新技術(shù)，而二者的緊密結(jié)合則是選礦廠增產(chǎn)增效節(jié)能降耗的一條新的富有成效的途徑，通過此新途徑可以獲得巨大的增產(chǎn)增效及節(jié)能降耗效果。
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：F426.1

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 杜茂華;一段磨礦精確化裝補球方法開發(fā)及其破碎機理分析和應(yīng)用效果研究[D];昆明理工大學(xué);2007年

本文編號：2758363