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1、年产 8 万吨标准硫精矿选矿厂浮选工艺技术项目建议书2011 年 3 月 28 日2一、总论（一） 、项目经营单位及法人代表项目名称：遵义县团溪采选厂主办单位：遵义县综合化肥厂主管部门：遵义县团溪镇企管站经营性质：民营企业经营范围：硫铁矿采选加工，其它有用物的回收加工、销售项目负责人：（二） 、项目提出的依据：1、贵州省遵义县境内有丰富的硫铁矿资源，综合化肥厂现已建成投产一组年产 8 万吨的硫酸生产线，年需 8 万吨标准硫精矿。2、根据国内铁矿资源的富矿逐年递减和钢铁产量的大幅增长，国内铁矿石（富矿）及铁精矿的总量根本无法满足，相当一部分需要从国外进口，造成铁矿石产品的价格增长幅度较大，这以保
2、证本项目考虑硫精矿脱硫后尾渣合理的增值使用问题，从而提高资源的有效利用。3、根据资源、开采、环保、运输等综合条件，经初步技术经济比较后，选择团溪镇川主庙一带建设一座硫铁矿浮选厂，将所在区域及周边的硫铁矿集中处理，其优点是：储量大、矿层和原矿品位稳定，交通方便，尾矿存放条件好等。但也有不利因素，该区域直径 3 公里范围内水资源紧张，要到距离 4 公里外的茅栗镇取水生产，供水成本高。为提高供矿质量和满足 8 万吨硫酸厂的生产需要，按团溪镇境内硫铁矿的储矿条件，选择一个年产 57731.96 T，含硫达 48.5%的浮选厂。原矿能3力达 262664.17 T/年的采选联合企业，同时做好外购矿的工作
3、，最大限度满足生产需求。二、资源概况矿石嵌布特性：黄铁矿多呈浸染状，星散分布，晶体不规则，晶形很小，主要分布在细粒石英岩中，同时与云母胶结在一起。浸染状黄铁矿最大粒度 1.52mm，最小为 0.005mm 以下，呈粒状及块状分布的黄铁矿易选，呈散点状和乳浊状分布的较难选。脉石矿物如粘土质的绢云母，高岭土等影响分选指标。入选原矿水分 8%，含泥 7%。普氏硬度：致密块状黄铁矿f=1012，细粒松散状黄铁矿 f=12。浸染状的黄铁矿 f=34，矿石密度2.62.8T/m3，松散密度 1.65 T/m3。矿石多元素分析见表 11元素SS SiO2 Fe Al2O3 K2O Na2O P Pb Zn
4、Mn CaO As MgO F含量%11.9735.65 10.32 27.4 14.92 0.06微量微量微量微量0.64微量0.88团溪所划定铝土矿采矿区域为 12km2，大概分为 4 个点，同时还有 23 个硫铁矿点，将铝土矿剥离后，硫铁矿暴露在地表，其可采厚度 35 米不等。初步估算储量应大于 1 千万吨以上，综合品位 13%，有害杂质除K2O 外，均不超过控制指标，由回收价值的有用物分别为铝土矿27.04%，K 2O 14.92%，锐钛矿、钙钛矿 20.4%，但此类矿物还需要进一步独立分析和选矿试验方能确认，难度较大。由于该体系的硫铁矿结晶状况复杂，而要求精矿合格品位达 48.5%以
5、4上才能满足 62%含铁尾渣的质量标准，同时还要将回收率控制在 82%以上。针对以上指标要求，选矿过程必须做到以下几点方能完成：（1）有足够细的磨矿细度，-200 目80%；（2）有足够的浮选时间，选别时间应控制在2528 分钟；（ 3）由合理的选别流程，一粗三精二扫；（4）有一个合理的药剂制度（需通过选矿试验来完成和指导今后工作） ；（5）由一支优秀的职工队伍，尤其是球磨、浮选工；（6）建立和健全一套完整的管理体系。三、产品方案及生产规模（一） 、根据现有硫酸厂的生产规模及指标要求，作物料平衡计算如下：62%含铁所需矿量，硫精矿品位，折标硫重量，炉渣量（铁产品）计算：设：回收率 82% 原矿
6、品位 13.0%1、62% 含铁所需硫精矿品位：磁铁矿的 Fe：O=（563）(164)=16864=2.63硫铁矿铁硫比=46.6 53.4=0.87266（1）设定硫精矿品位在 47%时的炉渣 Fe 含量含全铁 47%0.87266=41%无用物（杂质）=100%88%=12%吸氧量=410 2.63=155.89铁品位=410 （410+155.89+120 ）=59.78%（2）设定硫精矿品位在 48.5%时的炉渣 Fe 含量含全铁 48.5%0.87266=42.324%无用物（杂质）=100%（42.324%+48.5%）=9.176%吸氧量=423.24 2.63=160.93铁
7、品位=423.24 （423.24+160.93+91.76 ）=62.1%5当硫精矿达到 48.5%时，经脱硫后的炉渣含铁品位为 62.1%2、所需标硫量 80000 吨以 48.5%折标硫精矿量 80000（35%48.5%）=57731.96 T3、所需原矿量Q 原 =57731.9648.5%82%13%=262664.17 T/年4、62% 含铁炉渣总量吨 48.5%硫精矿脱硫后的炉渣量 0.42324+0.16093+0.09176=0.67593 TQ 铁 =57731.960.67593=39022.76 T（二） 、产品方案：主要产品：硫精矿产量：生产 48.5%硫精矿 57
8、731.96 T/年，折算 35%标准硫 80000 T副产品：铝土矿等1、按下工序对硫精矿的要求，达国家优质二级以上。S48.5% ，As 0.05%，F0.05%，Pb+Zn0.5%，C1%，粒度-200目70% 。2、按下工序要求，水分严格控制在 7%以下。（三） 、按团溪硫铁矿储矿条件，供矿能力应确定在 265000T/年，选厂选矿处理能力设计大于 263000T/年，处理原矿品位：含硫 13%以上，以 13%作可行性研究的基础数据。四、工艺流程及主要设备选择（一） 、供矿由于自有矿山目前还未具备大规模采矿条件，无法满足选厂规模化生产，这就要求在选厂建厂期间加快铝土矿的采矿速度，在选厂
9、投产期力争6完成选厂供矿能力的 70%，即每天 620 T/日，剩余的 260 T/日则采取收购民矿以补充生产不足，收购品位以控制在 16%以上最佳，待矿山采矿能力增大后，逐步降低收购比例。（二） 、选矿1、本方案选厂厂址选择在团溪镇川主庙一带，规模定为日处理矿石能力 883 吨；年处理原矿能力 265000 吨，年产 48.5%硫精矿 57731.96 吨，折标硫 80000 吨，可满足自备硫酸厂满负荷生产。2、原矿类型：该区域黄铁矿在深灰、灰、灰绿、灰黄色粘土岩中以粉晶细晶巨晶形态产出，含量低时呈分散状、浸染状产出，结晶粒度变化大，对回收率的提高有较大影响。硫铁矿出露地表时，自然氧化速度很
10、快，开采、选成精矿后，不宜久留不用，以免硫份流失。因此，产品产量及生产能力以下工序生产需求量为准而调节生产。3、选矿工艺流程及指标。在考虑对比国内同类型采选厂和外检原矿元素分析后，本报告推荐单一浮游选矿法，考虑下一步有可能回收其它有用物，设计时建议预留场地以满足今后改扩建用地。（1） 破碎与磨矿：为有效降低生产成本和保证产品质量要求，满足生产平稳运行，设计选用日处理能力大于 1200 吨的 PE400600 颚式破碎机（粗中碎）一台，最大给矿粒度-300mm ，最最大排矿粒度-80mm，破碎比 3.75；选用PEX2501200 颚式破碎机一台（细碎） ，最大给矿粒度-80mm 最大排矿粒7度
11、-25mm，破碎比 3.2.考虑原矿含泥量、含水量（露开采）较大，容易造成给矿堵塞，建议粗碎给矿选用 9801240 槽式给机，整个破碎流程设计为开路破碎流程。根据所处理矿的原矿特性和产品质量要求，结合多家选厂生产所用设备的实际生产情况和自营矿山的供矿能力，建议采用两台 GM21003000 格子型球磨机和两台 FLG-20 高堰式单螺旋分级机配套形成闭路磨矿使用，生产能力可达 900T/d。此配置的最大优点是：1） 、矿量在一定阶段内无法满足设计生产能力时，可单机运行，单机最大处理能力达 450 T/d。当原矿供应在一定条件下（一段时间内）能满足设计或大于设计能力时，则 2 台主机同时运行，
12、灵活性强，操作人员不增。2） 、设备最重部件 13.77 吨，总重 45.47 吨，便于运输和安装检修。3） 、两台球磨和分级设备总功率：1802+152+32=396Kw，比选用 27003600 球磨机和一台 2000 双螺旋分级机的使用功率降低 380+152+32=416 Kw，降低 30Kw。缺点：多增加一组给料系统和两台搅拌筒，设备购置费用提高，场地使用面积增加 100m2，左右，管路布置相对复杂。原则流程如下：8原 矿 粉 矿磨 矿 磨 矿分 级粗 选精 选 扫 选 精 选 扫 选 精 选 精 矿 分 级 粗 选 精 选 扫 选 精 选 扫 选 精 选 精 矿尾 矿 细 破粗 破
13、原 则 流 程 图（2）选别：由于该矿物硫铁矿结晶粒度很细，入选粒度设计控制在-200 目80%，使单体分离达到 95%以上，浮选时间控制在 25-28 分钟。建议采用一粗三精二扫浮选流程，确保硫精矿48.5%，回收率82%，有望达到 85%。（3）精矿脱水：该产物的粒度很细，-200 目含量达到 80%，自然滤水效果不佳，同时还要考虑制酸入炉小于 7%的水分要求与产品运输的车辆安全，建议选用 NZ-15 中心传动浓缩机第一次脱水，选 GW-20 型圆筒外滤式过滤机或一台盘式27-39m2真空过滤机一台作最终脱水，确保水分8%（亦可考虑精矿自然脱9水，降低成本） 。（4）尾矿：由于生产规模属中
14、型企业，服务年限一般为 2025 年，选择一个库容大于 200 万立方米的沟谷或坑（洼）地即可。如进一步考虑尾矿中有用物的回收利用，川主庙处的尾矿库服务年限有望突破 30 年以上。（三） 、选厂规模、产率、工艺指标、工作制度选厂规模及生产率：处理量 杂质含量不大于（%）项目产品名称 T/d 万吨/a品位含硫%产率%品级粒级mm As F PbZn C浓度%原矿 876.7 26.3 13.0 100 -300含水5%硫精矿192.69 5.781 48.5 21.98优二级-0.1 0.07 0.05 1.00 1.5 含水8%浮选 尾矿 684.01 20.519 3.0 78.02 -0.
15、1 25选厂工作制度：车间名称 d/a 班/d h/班 备 注破碎车间 300 2 8 只开白、中班浮 选 300 3 8精矿脱水 300 3 8选矿工艺指标：指标名称 原 矿 精 矿 尾 矿 备 注品位（%） 13.0 48.5 310理论回收率（%）100 82 18产率（%） 100 21.98 78.02选矿比（倍） 4.55富集比（倍） 3.73浓度（%） 含水5 含水8 25（四） 、辅助设施（1） 、维修起重：为节省构筑物及行车的投资，选厂所有设备维修起重均考虑为临时架三角木或千斤顶解决。（2） 、矿仓：1）.原矿仓考虑一个 100-150 吨缓冲仓，用来调节破碎系统的连续作业；
16、如坡度和高差合适，仓顶接斜坡卸矿道以增加矿仓容积。2）.粉矿仓设计储矿能力为 350 吨，有效容积 240-250m3,主要考虑原矿不能均衡供给和破碎设两班而设置。3）.精矿过滤存放：因浮选的硫精矿经真空过滤机脱水处理后的即为合格精矿，只需用铲车转运到规定场地堆放即可。4）.试（化）验室：为满足原矿进库，生产技术指标监控，原矿性质变化试验的需要，利用当地现有一座小学教学楼（租用）稍加改造，根据试（化）验室所需设备，仪器进行布置、完善，即可起到技术监督和有用矿物选矿试验的职能。11（五） 、尾矿设施所选厂址有一个近 200 万立方米的自坑（洼）地，尾矿排放的自然条件较好，考虑当地水源紧张，供水成本高，建议在尾矿库来投入使用之前认真做好查漏堵漏工作，最大限度利用回水，从而达到降低用水成本的目的。（六） 、选矿
