波兰铅锌选矿厂的磨矿及其自动化

磨矿是整个选矿过程中耗电最多的作业,因此它的节能潜力也最大。减小磨机给矿粒度并使磨矿和分级作业稳定,可以提高磨机生产能力、降低单位能耗并改善有用矿物的单体解离度。本文介绍与此有关的波兰铅锌选矿厂的磨矿技术,以及各种铅锌矿石的可磨性和矿化情况。文章还介绍了采用自动控制系统控制给矿量、固液比、螺旋分级机和水力旋流器溢流浓度,使磨矿和分级作业稳定的情况,并对此进行了讨论。     

国外磨矿机发展动向

为了对有用矿物进行有效地分选,首先必须将矿石加工至单体分离状态。完成这一要求的作业主要是磨矿。在选矿工业中,磨矿作业占有相当重要的地位,其生产费用一般占选矿厂全部生产费用的30～40％,而设备投资占选矿厂总投资的40～50％,电能消耗占50～60％。因此对磨矿机、磨矿介质、磨机操作、工艺流程以及自动化的研究。一直是国内外选矿工作者非常重视的问题。     

多宝山铜矿二段磨矿分级系统对比研究

黑龙江多宝山铜矿石为典型的低品位硫化铜矿石,原矿Cu品位为0.41%,目的矿物与脉石矿物嵌布粒度细,精矿指标受磨矿作业效率的影响较大。多宝山铜矿选厂的二期工程分为两个系列,现有选矿工艺流程为闭路磨矿分级作业,能基本满足生产要求,但存在水力旋流器循环负荷过大、立磨机过磨现象严重的问题。对现有磨矿分级工艺进行优化研究,改为半开路磨矿作业后,现存生产问题得到有效改善,磨矿产品铜品位提高到了20.05%,回收率提高到了90.18%,同时能有效降低生产能耗。     

功率控制在磨矿分级自动控制系统中的应用

随着国民经济的发展,各行业对资源的需求越来越大。我国是资源大国,同时也是资源贫国,绝大多数资源品位低,不能直接开发利用,必须通过选矿富集才能进入后续作业,故“选矿”在我国国民生产过程中占有十分重要的地位。磨矿分级是选矿生产流程中的关键环节,也是能耗大户,其生产成本和效率影响到选矿企业的各项经济技术指标,如何提高磨矿分级效率、降低磨矿分级成本是众多生产企业研究的课题。选矿自动化是降低选矿生产成本、提高选矿经济效益的重要手段,在选矿生产过程中得到广泛运用,尤其是磨矿分级自动化控制在提高选厂生产效率、降低生产成本方面效果明显,得到选矿企业的广泛重视。常规磨矿分级自动控制技术重在根据矿石性质的变化,自动调节磨机给矿量和给水量,当矿石易磨时增大磨机给矿量和给水量,矿石难磨时减小磨机给矿量和给水量,以提高磨矿分级效率,但同时也导致入选矿浆流量的波动,影响后续选别作业,引起选别指标波动,尤其是浮选作业。因此,在常规磨矿分级控制技术基础上引入磨机功率(转速)控制技术,进一步提高了磨矿分级效率,稳定了磨机给矿量和给水量,也稳定了入选矿浆流量,为后续选别提供了稳定的作业环境,优化了选别指标。     

磨矿过程自动控制的理论和实践

选矿厂的磨矿过程是为选矿例如浮选、重介质选矿等作准备,其目的是使有用矿物从脉石中分离出来。因此磨矿过程的控制与保持最佳的单体分离,从而获得最高的有用矿物选矿回收率有关。有用矿物单体分离的程度随粒度大小而变,所有磨矿过程控制系统的主要目标是保持最佳的产品粒度分布。     

超细搅拌磨在选矿中的应用

搅拌磨是一种高效、节能的细磨和超细粉磨设备,与卧式球磨机相比,具有磨矿效率高、工艺简单、产品粒度细且分布均匀、能耗低等优点,在选矿领域得到了广泛应用。介绍了搅拌磨机的工作原理,分析了不同磨机型式及其各自的作用特点和应用情况,总结了国内外搅拌磨机的研发现状,系统阐述了搅拌磨机在金属矿山选矿领域的应用现状。搅拌磨机可有效提高磨矿效率和目的矿物单体解离度,降低生产成本,提高经济效益。     

磨矿过程动态多目标优化方法研究及应用

磨矿过程是选前准备最后一道工序,其目的是使矿石中的有用矿物和脉石矿物或不同的有用矿物实现单体解离或者使物料的粒度满足选别作业的要求。磨矿过程的主要控制目标保证磨矿产物浓度、粒度合格,满足下一段磨矿或选别作业对此段磨矿粒度的要求,在此基础上尽可能提升处理量;同时也要保证设备安全及能耗合理。所以,磨矿过程优化控制是一个典型的多目标优化问题,针对磨矿生产过程存在多个目标问题进行研究,提出一种基于参考向量的磨矿过程动态多目标进化优化方法,首先,采用经验知识的专家系统作为参考向量,嵌入到NSGA-Ⅱ算法上,实现优化决策。然后,针对磨矿过程特点,建立生产指标正常的经验数学模型,解决目标函数难以建立的问题。针对周期改变或随机变化的实际生产工况,设计面向工艺的环境观测器,能够及时发现当前环境的变化,并合理给出新环境下磨矿过程的优化决策,实现磨矿过程多目标优化,即在磨矿产品合格前提下最大化处理量、能耗最合理。最后,设计开发控制器,在某半自磨磨矿过程成功应用,实现了磨矿产品指标的稳定、处理量的稳定以及磨矿电单耗的降低。     

极贫磁铁矿选矿生产工艺流程考察分析

针对某极细、贫磁铁矿选矿生产工艺流程,在常规流程考察内容的基础上,充实了矿石性质分析及重点选矿作业的试验对比研究。通过流程考察,查明了生产工艺流程存在的问题,主要表现在一段磨机入磨粒度较大、二段磨机磨矿效率低、磁选效果差和中间产品循环量大等方面。流程考察的结果为优化选矿生产过程的作业效率和保证合理高效生产提供了依据,并对选矿生产节能降耗、提高作业效率和降低生产成本起到了指导作用。     

凡口铅锌矿磨矿过程对矿浆电位的影响

磨矿作业不仅为选矿作业提供合格的粒度和解离度,而且经过磨矿过程所形成的物料特性对选矿效果也有重要影响。本文较系统地对凡口铅锌矿矿石在磨矿过程中所引起的矿浆电位的变化规律进行了研究。探讨了磨矿时间、磨矿浓度、矿浆pH值、助磨剂以及浮选剂加入地点、数量分配等因素对磨矿矿浆电位及浮选前矿浆电位的影响。研究表明,广泛而深入地进行磨矿过程对矿浆物理化学性质影响的研究,为选矿作业提供矿物表面性质和矿浆性质均符合要求的入选物料,对提高浮选指标有着现实的意义。     

KT—10型调速器及其应用

在选矿生产中磨机磨矿的粒度直接影响选别效率,在磨矿控制系统中除控制给水速率外,必须控制给矿速率。KT—10型调速器为调速式电子皮带秤给料机的直流电机调速,改变磨机给矿量,使磨机内部矿量恒定,保证出矿粒度,以提高选矿效率。KT—10型调速器调速平滑、稳定可靠,为调速式电子皮带给料机提供广阔应用前景。在八家子铅锌矿、河北铜矿、山东河东金矿等选矿厂的磨矿段中应用,在磨矿控制器的控制下,保证球磨机恒定给矿和产品粒度,节约球磨机电耗,提高了磨矿的技术经济指标。     

大冶铁矿选矿现状及主要改进方向

分析了大冶铁矿的选矿现状、存在的问题，并论述了可行性措施，包括对入选原矿全部进行预选抛尾，破碎作业集中显示和管理，减小球磨机给料粒度，优化磨矿介质制度，提高分级效率，磨矿分级作业自动控制，严格控制选矿各作业工艺标准，强化生产组织，合理确定作业率等。     

和睦山选厂分级磨矿联合作业新工艺的研究与应用

针对和睦山选矿磨矿系统现有生产工艺,高压辊磨机开路超细碎物料粒级20-0mm,因其粒级范围较宽且矿石物料潮湿直接进入磨机,加之矿物特性大量脉石的混入、部分矿物过磨等问题,存在磨机处理能力和处理效率不理想等问题。通过试验研究,成功将重磁拉选矿机（ZCLA）应用于磨矿给矿的强弱磁性矿物的回收,同时配套自主设计的绞笼式脱水分级筛设备,探索研究了选矿分级磨矿联合作业新工艺,形成粗粒分选分级磨矿组合,实现提前选别、提前分级,减少磨矿负荷达到降低磨矿成本,最终提前抛尾产率大于17%,磨矿系统处理能力提高20%,为铁矿山宽粒级湿式预选与磨矿工艺开拓新的技术模式,经济效益显著,具有良好的推广应用前景。     

有用矿物开路磨矿动态过程的图解法

选矿厂的磨矿过程在很大程度上决定选矿厂的生产率、精矿中有用矿物的回收率及生产成本。磨矿回路生产率的变化及磨矿产品的粒度变化对选矿工艺指标影响颇大。目前已知有两种控制磨机中物料量的主要方法,一种是根据噪声(振动)水平,另一种是根据磨机电耗(功率)来控制磨机内的物料量。第一种方法当被磨物料的物理机械性质发生波动时难以保证磨机工作的稳定     

磨矿分级作业模糊智能控制系统的研发

介绍了一种模糊控制和智能PID控制相结合的选矿作业自动控制技术方案，对模糊控制的基本原理、PID控制算法及其在磨矿分级作业中的应用等进行了重点论述。结合生产实际，优化了原有的复杂模型，达到了对磨矿作业的有效控制。该系统能有效地避免磨机发生胀肚和欠载现象的发生，稳定和提高磨机的各项工作指标，保证控制系统的合理性和经济性。本控制项目的实施，为实现磨矿分级过程控制开辟了一条新途径。     

青海某低品位铅锌矿工艺矿物学研究

针对青海某低品位铅锌矿,利用显微镜下研究、化学分析、电子探针、扫描电镜等手段,查清了矿石的矿物组成,查明了矿石的结构构造,并进行了主要矿物工艺矿物粒度测定。研究结果表明,虽然方铅矿嵌布粒度较细,但方铅矿解理发育,且与周围矿物接触较平直,在磨矿作业中易单体解理,有利于其选矿富集,而闪锌矿由于含量低,嵌布粒度微细,选矿难度较大。     

基于总体平衡模型的半自磨机在线自诊断工具开发

工业云服务是工业互联网智能化升级,实现数字矿山建设的重要手段。介绍了针对矿物加工磨矿流程中重要的大型磨矿设备开发数字化模拟模型,并利用工业云服务模式进行半自磨机在线自诊断功能实现的具体研究过程。结果表明,利用基于机理模型开发的半自磨机在线自诊断工具可以在不同选矿生产时段对半自磨机内部物料运动情况、磨矿产品粒度分布等重要信息进行量化计算,并可通过云服务的模式对结果进行快速的可视化展示。该在线自诊断工具不但可以为半自磨机运行状态分析提供直观的判断方法,还可对半自磨操作和流程优化提供建议。     

计算配水法控制分级溢流浓度和粒度

有用矿物与脉石分离是选矿的基本任务。矿石破碎、磨细,使有用矿物单体分离而又不过粉碎,是选矿获得好的技术经济指标的基础。因此,按设计要求控制磨矿、分级粒度是各选厂管理工作的基本任务。控制分级溢流粒度较先进的办法是应用粒度计,然而国内尚无工业实践。现场一般是应用浓度计控制分级溢流浓度,间接地控制溢流     

影响磨矿分级操作因素的分析

在选矿生产中,我们首要的任务是根据矿石性质,利用已有设备,达到最优化生产操作条件,获取先进的生产指标。从某种意义上说,在生产的条件下,前两个方面的因素调节余地不大,而操作因素,诸如磨机给料粒度组成,磨矿产品细度,磨矿介质类型、大小、配比,分级效率、返砂比等则有很大潜力。本文试就磨矿分级作业几个重要的操作因素谈一些看法。     

磨矿介质运动状态对锡石多金属硫化物的选择性磨矿的影响

磨矿是实现有用矿物与脉石矿物解离的主要过程,不同矿物之间力学性质不同,要求磨矿时具有选择性。介质运动状态对矿石选择性磨矿有决定性影响,尤其脆性矿物与硬度较大的矿物共生时,介质运动状态的调整尤为重要。我国西南地区的锡矿床中是我国锡资源的聚集地,矿石中既含有脆性矿物锡石也含硬度较大的硫铁矿和石英。针对锡石多金属硫化矿嵌布粒度细,磨矿过程中脆性矿物易过粉碎这一问题,研究了矿石在不同的磨矿条件（介质形状、转速、磨矿时间和磨矿浓度）的选择性磨矿行为。研究结果表明：球体介质对于矿石具有较强的冲击破碎力,会对脆性矿物产生过粉碎,不利于后续的选矿作用,添加柱体介质能改善这一现象;提高磨矿浓度和保持较低磨机转速可以改善介质的运动状态,减少冲击破碎作用,增加介质对矿物的研磨作用,避免矿石中产生较多的微细粒,能够产生较好的选择性磨矿作用,为后续的选矿提供有利条件。     

选矿再磨机磨矿介质的优化研究

为优化中矿再磨作业,进而优化全流程,对不同规格的磨矿介质进行了对比试验,通过考察分析磨机排矿粒度、磨矿介质消耗及产品粒度组成,得出了最佳的磨矿介质条件.