某金属矿山半自磨机工艺操作及应用

2020-04-20张旭普

世界有色金属 2020年3期

张旭普

（中国黄金集团内蒙古矿业有限公司，内蒙古满洲里 021400）

1 磨矿生产工艺

内蒙古某大型金属矿山属于低品位铜钼贫矿石，经对矿石较系统的物相分析划分为硫化矿、氧化矿和混合矿。2009年一期工程采用2台Φ8.8m×4.8m国产半自磨机，功率6000KW/台，2台Φ6.2m×9.5m球磨机，功率6000KW/台，处理量4.2万t/d；2012年选厂二期半自磨机规格Φ11.0m×5.4m，功率12686KW，球磨机规格Φ7.9m×13.6m，功率17000KW，处理量4.25万t/d。

2 矿石硬度及力学性能

内蒙古某大型金属矿山是以次二长花岗斑岩为中心形成的空心环状矿体，成矿带形态为长环形，分南北两个矿段。此矿体地质构造复杂、矿床蚀变差异造成矿石软硬跨度较大。外圈主要是铜矿体，硬度高；内圈主要是钼矿体，硬度偏低[1]。内蒙古某铜钼矿铜钼矿矿石进行JK Tech落重试验，矿石碎磨特性参数表1、表2。内蒙古某大型金属矿山原矿抗冲击破碎能力处于中软范围，抗磨蚀能力处于中软范围；顽石抗冲击破碎能力处于中硬范围，抗磨蚀能力处于很硬的范围，这就为不同磨矿状态调节提供了可能。

表1 铜钼矿石碎磨特性参数

表2 原矿和顽石碎磨特性参数

3 磨机衬板磨损周期

（1）提升板周期。半自磨筒体提升衬板的磨损状态决定了其对钢球提升能力的大与小，提升衬板使用初期，提升条提升能力强，钢球和大块矿石的运动轨迹以抛落为主，冲击破碎能力强；衬板使用末期，提升条磨损严重，提升高度下降，钢球和大块矿石冲击破碎能力弱。不同时间内衬板对应磨机运行指标，衬板中期功率最低，其次为初期，末期功率会逐步上升；顽石量随着提升衬板使用时间变长而升高；出料端油压随着衬板使用时间变长而降低，排矿细度随着衬板使用时间变长而变高。

表3 提升衬板不同使用时间对应的磨机运行指标

（2）格子板周期影响。半自磨排矿格子板磨损对顽石排矿量及粒度大小影响很大，表4，随着格子板使用时间变长，顽石返回量、顽石粒度、排出钢球直径越来越大，无异增加了磨机负荷，占据了磨机有效磨矿空间，使磨矿效率降低，为了确保稳定生产，应适当多加钢球。

表4 格子板不同使用时间对排矿量及粒度的影响

4 半自磨生产操作工艺参数

（1）磨矿浓度。磨细颗粒在水介质的作用下被输送出磨机，浓度变化会在较短时间内，迅速影响磨机内细颗粒的排矿速度，造成排矿粒度组成波动。当磨矿浓度过大时，矿浆流动性差，粘滞系数较高，易产生过磨泥化，粒度不均；矿浆在磨机内滞留时间过长，影响磨机排矿速度，矿浆充填率升高，磨机负荷变大，功率和油压上升，处理能力相对降低。磨矿浓度过小，水介质冲洗作用强，矿物表面干净，排矿速度加快，排矿粒度变粗。磨机内矿浆量大，水介质缓冲，冲击能力减弱，磨矿能力降低，顽石返矿量会逐渐变大。表5一系列半自磨磨矿浓度更适应磨机运行，有利于顽石排出，提高磨矿效率，避免泥化。

表5 一、二系列半自磨排矿浓度及粒度组成

（2）顽石返矿量。此矿山将SABC碎磨流程中取消C（顽石破碎机）环节，半自磨排矿筛上顽石经顽石料仓缓冲又重新返回到半自磨中，顽石量大小直接影响磨机功率、油压变化趋势。表6一系列较二系列顽石返回量平均高36.33t/h，增加了磨机整体循环负荷，使功率、油压、电耗略上升。主要是返回顽石在磨机的“肾形”研磨区运动，顽石充当了部分研磨介质，从而提高磨矿细度2.26个百分点。