一、所屬行業:礦產資源行業
二、技術名稱:大型高效充氣機械攪拌式浮選機
三、適用范圍:適用于大、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
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、典型用戶及投資效益:
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50 m3、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、推廣前景和節能潛力:
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。
應用該技術,對一個日處理量萬噸的選礦廠而言,每年可節電近1000萬度,目前我國共有類似規模的選礦廠約20家,粗略計算每年可節能2億度。
九、推廣措施及建議:
1)由于我國的礦產資源日趨貧細雜,新建選礦廠的日處理能力均在萬噸以上,完全具備了采用大型浮選設備的物質支撐條件,建議對新建大、中型礦山選廠,從政策層面上對采用大型高效浮選機予以鼓勵和支持;
2)加快對中、小型選礦廠采用大型浮選設備改造現有小型設備的進度,有利于降低處理單位礦石能耗,提高我國礦產資源的綜合利用水平;
3)加大知識產權的保護力度,提高研發單位自主創新的積極性,增加相關技術的持續研發力度。
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