一、技術名稱:大型高效充氣機械攪拌式浮選機
二、技術所屬領域及適用范圍:礦產資源行業于大、中型選礦廠,對有色金屬、黑色金屬、非金屬礦產資源采用浮選方法進行綜合回收
三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀
目前該技術可實現節能量18.8萬tce/a,CO2減排約49.6萬t/a。
四、技術內容
1.技術原理
浮選機葉輪旋轉時,槽內礦漿與鼓風機給入的低壓空氣,在葉輪葉片間進行充分混合并在葉輪上半部周邊排出,由定子穩定后進入彌散到整個槽子中,礦化氣泡背負有價礦物上升到槽子表面形成泡沫層,泡沫采用自溢或機械排出的方式進入到溜槽,實現對目的礦物的有效富集。
2.關鍵技術
(1)采用高比轉數后傾葉片葉輪,循環量大、壓頭低點,保證了礦漿充分懸浮、礦粒分布均勻,可顯著降低浮選機的功率強度;
(2)采用低阻尼直懸式定子,定子懸空區域大,降低了運轉功耗;
(3)進一步驗證了我國獨立提出的浮選機大型化相似放大和設計理論。
3.工藝流程
(1)在保證大型浮選機的攪拌雷諾數與中小型設備基本相等的前提下,通過優化核心部件即葉輪-定子系統的結構形式與運轉參數,在保證礦漿懸浮狀態不惡化、礦粒和空氣分散度不降低、分選指標不降低的前提下,實現了單位容積運轉功耗的降低。
(2)配置了礦漿液位、充氣量的自動控制系統,保證礦漿液面維持在設定值,有效地提高了選別指標,減少了礦漿短路現象。
五、主要技術指標
單槽有效容積:40、50、100、160m3;
安裝功率:55、75、132、160kW;
實際消耗功率:安裝功率的60%-75%W(因礦石性質及浮選工藝不同略有波動);
充氣量:0-1.5m3/m2.min;
與中小型浮選機相比,單位浮選容積的功率強度降低20%-30%;填補了我國大型選礦設備研究及應用的空白,選別指標與綜合技術性能達到國際先進水平。
六、技術鑒定及應用情況:
國家”十五”科技攻關項目,國家”十一五”支撐計劃項目;50m3和160m3浮選機分別于2001年和2005年通過中國有色金屬工業協會技術鑒定,鑒定結果為國際先進水平。截止2006年12月底,該技術已在國內幾十家礦山選礦廠應用,總臺數近2000臺。
七、典型應用案例
技術提供單位:北京礦冶研究總院
1.中國黃金集團公司烏努格吐山4萬噸銅鉬礦項目將采用32臺160m3浮選機,預計2008年投產。
2.中鋁中州分公司2002年在新建鋁土礦選礦廠中選用46臺40m3浮選機,當年投產,當年達標。據不完全統計,與小型浮選機相比因節能帶來的年經濟效益600萬元,并有效解決了低鋁硅比鋁土礦分選存在的技術難題,保證了氧化鋁選礦拜耳法新技術的實施。
3.澳大利亞獨資的貴州錦豐礦業公司采用了9臺100m3、12臺50m3、40m3浮選機,2007年已投入生產。
4.金川集團公司在6000t/d擴能工程中選用24臺50m3的浮選機,2003年4月全面投產,設備己正常運轉逾4年,因節能每年直接經濟效益400萬元。
八、推廣前景及節能減排潛力
我國礦產資源由于多年高強度消耗和粗放型開發利用,易處理、高品位資源逐步枯竭,貧、細、雜難處理資源開采量大大增加,新建選礦項目日的處理能力頻創新高,甚至高達10萬t/d,對大型浮選設備的需求十分迫切,大型浮選設備的應用前景非常廣闊。
預計未來5年,該技術在行業內的推廣潛力可達到80%,預計投資總額24億元,節能能力50萬tce/a,減排能力95萬tCO2/a。
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