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礦山工藝流程范文1
關(guān)鍵詞:工程概算;馬鋼礦山;工程;實踐
中圖分類號:E271文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言
礦山工程是支撐我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱型產(chǎn)業(yè),以礦山資源為基礎(chǔ),工程技術(shù)學(xué)為核心的綜合科學(xué)工程隨著現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展,礦山工程的宏觀調(diào)控能力極強(qiáng),無論是信息技術(shù),還是機(jī)械制造技術(shù)都能為節(jié)約礦山施工成本提供巨大的便利。
一、建筑工程概算
1、概算和預(yù)算之間的區(qū)別
編制施工圖設(shè)計預(yù)算,設(shè)計者已經(jīng)畫出詳細(xì)的施工詳圖,個別圖上未表示出的,設(shè)計說明里交待了實施措施和處理辦法,也就是編制施工圖設(shè)計預(yù)算的每項費(fèi)用都具備具體實物形象和尺寸,只要把握圖紙內(nèi)容,計算出來的數(shù)據(jù)都是實在的。而概算是概括性的計算,也是由初步設(shè)計文件內(nèi)容的深度決定的。建設(shè)項目開始實施,而且缺少圖紙和詳細(xì)的說明書,概算是以規(guī)模產(chǎn)量或近似的空間需要展開的。概算者往往是勉強(qiáng)地依靠簡單化的工藝流程圖和建筑物的輪廓以及主要設(shè)施原理圖進(jìn)行工作。有時圖上沒有影子的東西他也必須考慮,就只得采用近似值估算了。因此,要求概算人員具有一定的設(shè)計、施工經(jīng)驗,能獨(dú)立地進(jìn)行某一單項工程或某專業(yè)或某結(jié)構(gòu)的概算工作。憑經(jīng)驗,發(fā)揮想像力,科學(xué)地分析、判斷。把圖上沒有的內(nèi)容按工藝流程或工程結(jié)構(gòu)和構(gòu)造逐項推斷列項,選擇起決定作用的部位或部件進(jìn)行計算。只要把握住70%至80%的主要工程的數(shù)量,次要工程項目可用測算對比的方法,以一定的百分?jǐn)?shù)計算,加進(jìn)概算數(shù)中。所以編制概算的人員、特別是負(fù)責(zé)總概算人員的素質(zhì)和資歷都要求較高。
2、工程概算分類
( 1)投資估算工程創(chuàng)建之初股資成本是不固定的,是圍繞規(guī)劃大概擬定的,所以如果沒有可行性報告那么工程概算中的投資估算環(huán)節(jié)變成為了整個工程項目最原始的“財務(wù)體系”二它只會考慮工程主要框架的投入成本屬于“粗計算”誤差較大二(2)設(shè)計概算進(jìn)入設(shè)計概算后工程的相關(guān)文獻(xiàn)逐漸開始完善工程結(jié)構(gòu)、面積、運(yùn)營指標(biāo)等數(shù)據(jù)基本確定艱據(jù)初步設(shè)計文件和圖紙、概算定額(或概算指標(biāo))及其有關(guān)費(fèi)用定額等便可計算出工程的具體編制額度,為投資計劃擬定提供數(shù)據(jù)、資料支撐二(3)施工概算工程在建造過程中會遭受多種變量因素影響,即便起先進(jìn)行了詳細(xì)的工程概算、預(yù)算工作,得到了確切的數(shù)值但是歸根結(jié)底作為“實際成本”施工預(yù)算具有很強(qiáng)的及時性,因為它可以歸攏所有工程項目的“不確定”費(fèi)用對工程進(jìn)行更為詳細(xì)、深層次的成本計算二(4)運(yùn)營概算對于任何工程來講,“運(yùn)營”屬于一種持續(xù)性投資,其收益能力最強(qiáng),.I程進(jìn)入運(yùn)營狀態(tài)之后,其作業(yè)計劃的成本定額是相對固定的通過概算可以大體估測出來
二、工程概算在馬鋼礦山工程中的應(yīng)用
本文針對馬鋼礦山工程的工程概算應(yīng)用內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)分析該礦山工程充分發(fā)揮了科技創(chuàng)
新的優(yōu)勢作用催生產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步拓寬發(fā)展其效益價值得到了很大的提升具體內(nèi)容如下
1、工程概算編制
一般情況下礦山工程會選擇概算定額法、指標(biāo)法來確定工程的設(shè)計、規(guī)劃深度和要求因為礦產(chǎn)資源需要進(jìn)行系統(tǒng)檢測、評估所以在無概算定額數(shù)據(jù)信息支撐的環(huán)境下礦山資源的定額費(fèi)用需要通過概算表格來統(tǒng)計、分析一方面進(jìn)行特征描述詳細(xì)記錄礦山工程的合作單位、規(guī)模、結(jié)構(gòu)、數(shù)量和資源單價等基本信息將上述項目羅列成既定表格并標(biāo)明序列分號,工程概算值便可計算出來另一方面把分工程量、單價費(fèi)用引入計算公式即能得出工程粗略概算值如礦山工程常用的設(shè)備(并塔、卷揚(yáng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、通風(fēng)機(jī))礦物資料人力資源等這些費(fèi)用項目會形成一系列關(guān)聯(lián)經(jīng)濟(jì)行為是礦山工程概算工作的定額指標(biāo)
2、階段設(shè)計
因為通過概算可以確定礦山工程的項目建設(shè)過程是否科學(xué)、有效,所以在確定與控制階段,礦山企業(yè)通常會選擇階段設(shè)計的方式將每個階段的工程概算數(shù)據(jù)集合在一起,形成具有說明價值的工程概算文件進(jìn)一步分析、估算工程造價( 1)初步設(shè)計在項目決策階段,礦山企業(yè)先對礦山地點(diǎn)、礦產(chǎn)資源、開采設(shè)備、人力資源等需求量進(jìn)行評估一般,礦產(chǎn)工程的設(shè)計費(fèi)不足工程造價的1%初步設(shè)計階段依據(jù)礦山工程開采計劃、產(chǎn)品加工工藝、技術(shù)裝備情況的礦山工程其工程概算值的可靠度為75%}礦山企業(yè)在確定工程結(jié)構(gòu)形式時通常會選擇利用初步設(shè)計內(nèi)容制定靜態(tài)投資方案在既定的編制階段初步設(shè)計內(nèi)容不會產(chǎn)生較大改變,其利率、匯率、費(fèi)率浮動小能控制籌措、供應(yīng)資金的使用關(guān)系二(2)施工設(shè)計因為大部分礦山企業(yè)是按照施工任務(wù)劃分生產(chǎn)計劃的,所以這部分工程內(nèi)容屬于動態(tài)變化其投資限額的上、下限變動幅度很大施工單位在編制施工作業(yè)計劃時,企業(yè)會采用內(nèi)部定額考核、班組核算機(jī)制根據(jù)這兩種機(jī)制操作獲取豐富的依據(jù)信息并將這些信息應(yīng)用到實際施工中去與初設(shè)計不同規(guī)實施工需面臨諸多變量因素這些變量信息如果不進(jìn)行統(tǒng)一計劃、管理測很難與工程后續(xù)結(jié)算、決算信息相契合,求得礦山工程實際造價為此礦山工程特別設(shè)置了“建設(shè)費(fèi)用”這個項目不日用信息系統(tǒng)將這些處于不斷變化狀態(tài)下的數(shù)據(jù)信息設(shè)置在統(tǒng)一規(guī)劃欄中施工單位通過觀察各施工參量的變化情況,分階段、分層級、分步驟的設(shè)計概算方案進(jìn)行工程概算
三、工程概算的優(yōu)化對策
本文針對馬鋼礦山工程開展了相對完善的工作計劃,其執(zhí)行效果很好,基本可以滿足礦山企業(yè)、施工單位對于工程資源的應(yīng)用依據(jù)需求但是從工程概算行使效果上看,礦山工程仍然面臨諸多體制內(nèi)容問題濡及時改進(jìn)
1、嚴(yán)格規(guī)范概算編制
礦山工程的大部分效益價值體現(xiàn)在資源利用上,所以無論是初期建設(shè),還是后續(xù)產(chǎn)品加工工程概算工作一定要在編制規(guī)定的范圍內(nèi),充分落實審核、監(jiān)理工作不能只考慮靜態(tài)投資,而忽視動態(tài)投資同時在每一個建設(shè)階段施工單位都可以針對某一工程變量調(diào)整概算方案計劃,修改錯誤導(dǎo)向性內(nèi)容增設(shè)填充內(nèi)容如果編制人員發(fā)現(xiàn)問題加定額差異、指標(biāo)缺陷、費(fèi)率大浮動變化廠定要在第一時間將問題反映給財務(wù)部門并聯(lián)合監(jiān)理部門完成“更正”工作
2、堅持結(jié)合擬建工程買際
預(yù)想和現(xiàn)實總歸是有差距,這點(diǎn)在礦山工程的概算工作中也有體現(xiàn)因為工程的外部環(huán)境是不斷變化的,再加上眾多人為操作,各環(huán)節(jié)難免會出現(xiàn)錯位,一旦一個工作環(huán)節(jié)被打亂測整個概算工作的實效性會大大削弱所以在制定工程建設(shè)表時施工單位必須在各概算表中添加擬建工程相關(guān)信息,如費(fèi)用概算表、單項工程概算表、單位工程概算表、工程量計算表、分年度投資匯總表、分年度資金流量匯總表等如此一來擬建工程便能深層次的影響每一個施工項目,把概算工作有效落實,使礦山工程的概算報表具有合法性、時效性特質(zhì),在適用范圍內(nèi)得到充分利用。
結(jié)束語
通過上文對工程概算在礦山企業(yè)中的應(yīng)用情況進(jìn)行系統(tǒng)分析可知對于礦山工程來講,工程概算是財務(wù)管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié),它不僅能夠為工程規(guī)劃、施工、建設(shè)提供必要的財務(wù)數(shù)據(jù)信息還能限定投資范圍值挖掘預(yù)算文件并根據(jù)文件內(nèi)容投計分階段編制工程的結(jié)算方案因此工程概算在礦山工程中的應(yīng)用價值很大河以影響礦山企業(yè)的每一個項目投資環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn)
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礦山工藝流程范文2
【關(guān)鍵詞】 礦山工程 進(jìn)度控制 控制對策
項目進(jìn)度管理是指在項目實施過程中對各階段的進(jìn)展程度和項目最終完成的期限所進(jìn)行的管理。它是為了保證項目能夠在滿足在時間約束條件的前提下實現(xiàn)其總體目標(biāo)。而進(jìn)度控制主要是指工程在建設(shè)階段的各種工作程序以及它們的持續(xù)時間所進(jìn)行的調(diào)查、規(guī)劃以及實施等一系列行為的統(tǒng)稱,礦山工程進(jìn)度控制對提高工程效益有重要的意義。它是為了保證工程質(zhì)量,減少返工幾率,提升施工效益,減少建設(shè)工程項目的維護(hù)性費(fèi)用,使工程得使用年限增加以及降低投資的成本增加工程建設(shè)單位的投資收入。要在項目工程施工的實踐中樹立和堅定一個最為根本的項目工程管理原則,那就是在確保工程質(zhì)量的情況下,控制工程的進(jìn)度。
1 礦山工程項目進(jìn)度的控制方法
1.1 認(rèn)清設(shè)計意圖,找出關(guān)鍵線路
我們要以礦建工程為主要線路,土建安裝工程緊隨其后,按照自然的礦建工程連接順序,找出關(guān)鍵的連接地點(diǎn),根據(jù)實際情況創(chuàng)造有利條件在適當(dāng)?shù)臅r機(jī)增加施工現(xiàn)場,而且要注意考慮提升主井風(fēng)井的能力,尋找時機(jī)安排施工隊伍進(jìn)入施工現(xiàn)場進(jìn)行作業(yè)。要根據(jù)工程的前后順序,制定合理的施工方案,努力做到施工現(xiàn)場和施工的隊伍能夠相匹配,并且要保持施工隊伍的穩(wěn)定性和持續(xù)性。
1.2 確保進(jìn)度控制層次,抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié)
(1)業(yè)主控制層面。我們要把設(shè)計、設(shè)備安裝、移交、施工、聯(lián)合試生產(chǎn)、項目驗收作為主線,把單位工程作為核心,嚴(yán)格控制施工單位、工程工期以及開工的時刻,并且要進(jìn)行單位工程施工進(jìn)度的控制和檢查。其中確保提升機(jī)的技術(shù)規(guī)格、供應(yīng)商的設(shè)備供應(yīng)時間以及供圖時間、對提升機(jī)房的工程進(jìn)度嚴(yán)格進(jìn)行控制這些都是屬于施工過程中的進(jìn)度檢查。業(yè)主和監(jiān)理工程師主要是以合同工期作為原則,對其施工過程的工期提前、延后進(jìn)行跟蹤及檢查,并且及時的下達(dá)書面趕工通知等等。(2)單位工程相互控制層面。要以礦、土、安三種工程的單位工程作為相互結(jié)點(diǎn),要確保工程的總進(jìn)度。以這三種工程的有機(jī)銜接點(diǎn)為重點(diǎn),保證這三種工程承包商相互之間的協(xié)調(diào)組織工作,平衡號三類工程占用的空間以及依次進(jìn)退場順序。(3)承包商控制層面。承包商控制層面的核心問題主要是工藝流程的順暢及工序銜接的有效與否。承包商的管理、工人技能、技術(shù)水平以及裝備能力都與單位工程的進(jìn)度控制是否有效息息相關(guān)。要經(jīng)常性的分析施工中出現(xiàn)問題,找出有效的途徑來縮短工期,增加工時利用率。
1.3 制定合理計劃,對進(jìn)度計劃進(jìn)行控制檢查
(1)計劃的合理確定。要根據(jù)礦山建設(shè)項目工程工期的目標(biāo)由監(jiān)理工程師確定合理的總體目標(biāo)計劃,并且還要求各個承包商、承包單位安排自己所承擔(dān)施工段的總體進(jìn)度計劃。要在這個總體進(jìn)度計劃的基礎(chǔ)上,在橫向上分解成為業(yè)主控制層面、單位工程相互控制層面、承包商控制層面這三個層次的控制計劃,通過單項工程的進(jìn)度計劃來保證總體工程的進(jìn)度計劃。(2)計劃中的工序分配。它主要是指要確定計劃中表達(dá)的施工過程的內(nèi)容,其中劃分的范圍應(yīng)該根據(jù)計劃的性質(zhì)來決定。業(yè)主控制層面應(yīng)該反映的是礦山建設(shè)項目中比較大的里程碑控制點(diǎn)安排,單位工程相互控制層面是項目實施和控制中樞,它既要對承包商控制的層面有計劃的進(jìn)行切實的指導(dǎo)作用,又不能太約束承包單位的計劃安排和承包單位各自發(fā)揮施工優(yōu)勢的機(jī)會。(3)計劃的分析和判斷。對各個承包商控制的進(jìn)度計劃的時間以及資源,監(jiān)理工程師要進(jìn)行細(xì)致分析和判斷,看看與預(yù)定的條件是否相符,找出總體設(shè)計的薄弱環(huán)節(jié)和自相矛盾的地方,采取有效措施進(jìn)行處理。要圍繞總體計劃中的進(jìn)度目標(biāo),嚴(yán)格處理好各承包、單位之間的進(jìn)度關(guān)系,在進(jìn)度計劃上確保做到相互銜接,協(xié)調(diào)一致及平衡發(fā)展。(4)進(jìn)度控制的確定。進(jìn)度控制主要確定施工工程的總體部署以及進(jìn)度安排,其中包括施工總部署、施工組織機(jī)構(gòu)、工程施工所需人力資源的計劃、進(jìn)度考核的管理制度等等。通過對施工設(shè)計的審查,對施工總體部署做出調(diào)整,對分階段完成的工程做出計劃,運(yùn)用先進(jìn)的施工技術(shù)以及合理的施工方案,對整個施工做出正確安排,合理組織施工項目,平衡項目的施工進(jìn)度。
2 礦山工程進(jìn)度控制的影響因素
2.1 施工、管理單位的影響
雖然對施工進(jìn)度起決定性作用的是工程項目的主要施工單位,但是業(yè)主、設(shè)計單位、運(yùn)輸部門、銀行信貸單位、材料設(shè)備供應(yīng)部門、水電供應(yīng)部門以及政府的有關(guān)主管部門等都可能給施工的某些方面造成困難而拖延施工進(jìn)度。
2.2 施工條件的變化
在施工過程中,工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件與之前勘察設(shè)計的不同,例如地質(zhì)斷層、地下障礙物、軟弱地基以及惡劣的氣候、暴雨、高溫和洪水等都會對施工進(jìn)度產(chǎn)生不利影響,造成臨時停工或者破壞施工。
2.3 技術(shù)操作失誤
施工單位應(yīng)用的技術(shù)措施不恰當(dāng),導(dǎo)致在施工中發(fā)生了技術(shù)事故;采用新技術(shù)、新材料、新結(jié)構(gòu)但是缺乏經(jīng)驗,不能確保質(zhì)量等因素影響了施工進(jìn)度。
2.4 施工組織管理不當(dāng)
施工組織管理不當(dāng),勞力、機(jī)械調(diào)配不當(dāng)、平面布置的不合理等因素都會影響施工進(jìn)度計劃的完成。
2.5 意外事件的出現(xiàn)
在施工中出現(xiàn)意外的事件,例如戰(zhàn)爭爆發(fā)、地震、火災(zāi)、工程事故、工人罷工等因素都會影響施工進(jìn)度。
監(jiān)理工程師要充分的提高問題的預(yù)見性,運(yùn)用豐富的理論基礎(chǔ)結(jié)合實際經(jīng)驗適時的調(diào)整進(jìn)度計劃,改變工程施工的不利因素,保證礦山建設(shè)工程按計劃工期順利完成。
3 結(jié)語
綜上所述,對礦山工程建設(shè),特別是有色金屬礦山的工程建設(shè)實行進(jìn)度控制有利于礦山工程建設(shè)的開展與礦山工程效益的提升,但是需要注意對礦山工程進(jìn)行進(jìn)度控制是受到一定的因素影響的,因此要結(jié)合工程的實際情況,統(tǒng)籌規(guī)劃、合理進(jìn)行進(jìn)度控制。
參考文獻(xiàn):
[1]陳為民.礦山工程進(jìn)度控制研究[J].企業(yè)家天地:下旬刊,2011(6).
[2]王文坤.礦山工程進(jìn)度控制研究[J].河南科技:上半月,2012(6).
礦山工藝流程范文3
關(guān)鍵詞:采礦;技術(shù);工藝
【分類號】:TU855
引言
近年來地下礦山開采規(guī)模的不斷擴(kuò)大、開采深度的不斷增加,會帶來一系列的技術(shù)難題。隨著有利于露天開采的資源不斷消失,加之嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題與市場問題,地下連續(xù)開采技術(shù)工藝是解決這些難題的有效途徑之一。它可以改善井下工人的作業(yè)環(huán)境和工作條件;可以實現(xiàn)礦山機(jī)械化連續(xù)作業(yè),提高采場的綜合生產(chǎn)能力;可以縮短采場的回采周期,有利于深部低壓的控制和管理;可以實現(xiàn)大規(guī)模、高強(qiáng)度的集中強(qiáng)化開采,降低礦石的開采成本,提高開采的經(jīng)濟(jì)效益等等。地下開采的優(yōu)點(diǎn)不僅表現(xiàn)在具有較高的質(zhì)量,而且還可以使礦山占用的面積成倍的減少。
1.金屬礦地下連續(xù)開采的基本情況
采礦是通過礦堆的采準(zhǔn)、切割和回采三個工藝流程將礦石從地下礦床開采出的過程。采礦方式分地上開采和地下開采兩種。近年來,我國地下開采的金屬礦山逐漸增多,地下開采的各個工序基本實現(xiàn)了由機(jī)械化操作取代手工作業(yè),開采自動化程度明顯提高。地下連續(xù)開采技術(shù)是我國目前地下采礦的先進(jìn)技術(shù)。地下連續(xù)開采有兩種主要方式,一是當(dāng)?shù)V體硬度較小時,開采時各個工序連續(xù)平行進(jìn)行施工。二是當(dāng)?shù)V體硬度大時,開采時分成若干個施工段,不同施工段的各個工序連續(xù)平行進(jìn)行施工,這需要在開采時做好各個工序間的協(xié)調(diào)工作。國外地下采礦裝備系列齊全,配套完整,機(jī)械化程度也高,從鑿巖、裝藥到轉(zhuǎn)運(yùn),全部實現(xiàn)了機(jī)械化配套作業(yè),各道工序無需手工體力操作,無繁重體力勞動,裝備無軌化、液壓化、自動化程度較高。地下無軌采礦工藝是目前國際先進(jìn)采礦工藝技術(shù)的標(biāo)志。國外目前先進(jìn)的采礦裝備已完全實現(xiàn)了無軌化、液壓化。在自動化方面,已成功地應(yīng)用了無人駕駛、機(jī)器人作業(yè)等新技術(shù)。
2.金屬礦地下連續(xù)開采工藝
金屬礦連續(xù)開采工藝根據(jù)礦巖情況或開采方式不同,分為三種工藝流程。
2.1在對大塊礦巖開采時,為提高開采的效率,連續(xù)進(jìn)行落礦、出礦、運(yùn)輸?shù)裙に嚨幕夭墒┕ぁ;夭蓵r采用前進(jìn)式推進(jìn)順序,施工過程中不留礦柱。采用這種連續(xù)開采的工藝可提高開采效率,經(jīng)濟(jì)適用,方便礦塊的控制管理和采礦設(shè)備調(diào)配,將來發(fā)展?jié)摿艽蟆?/p>
2.2在對地下礦石進(jìn)行后處理時,采用專門的運(yùn)輸機(jī)連續(xù)進(jìn)行礦石的出礦、轉(zhuǎn)運(yùn)、提升等工藝的施工。使地下礦石開采、運(yùn)送達(dá)到一體化。采用這種工藝可以加快開采速度,近幾年來,該工藝應(yīng)用較廣。
2.3如果開采的礦巖硬度較大,開采具有一定的難度,可采用連續(xù)采礦機(jī)實現(xiàn)掘進(jìn)、挖掘、落礦、出礦、轉(zhuǎn)運(yùn)等工藝過程的連續(xù)化施工。目前,有關(guān)專家對這種采礦工藝的研究取得了很大的進(jìn)展,使其應(yīng)用前景更加廣闊。
3.金屬礦山地下連續(xù)開采的問題及處理措施
我國自90年代以后,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,在地下連續(xù)開采技術(shù)研究方面取得了重大的突破,多項地下連續(xù)開采技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在礦山中。同世界先進(jìn)國家相比,仍有一定的差距。目前礦山開采中還存在某些問題急需解決。有的礦山在采礦時,將采礦分為礦石和礦柱兩個步驟,將收礦柱放在開采礦石后面。這種采礦方法存在如下不足之處:礦柱質(zhì)量難以保證,所留礦柱截面形態(tài)各異,抗壓強(qiáng)度低,易產(chǎn)生破壞。礦柱回收結(jié)果不理想,能正常回收的礦柱較少,不但浪費(fèi)了資源,而且降低了采礦效率,延長了采礦作業(yè)時間,對地下采礦的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生很大影響。并且由于采礦步驟多,在管理上也產(chǎn)生許多困難。
為了解決上述問題,有關(guān)專家不懈的努力,研究出地下連續(xù)開采無礦柱法。這種地下連續(xù)采礦施工方法如下:將步驟劃分成礦段,不留礦柱,回采單元用礦段表示,采用將切割槽割在礦段中部,并把振動機(jī)布置在結(jié)構(gòu)底部出礦的方法。礦石由振動車搬運(yùn),連續(xù)進(jìn)行出礦、運(yùn)礦的作業(yè)。崩礦過程中及時進(jìn)行回填,平行進(jìn)行采切、回采、充填的作業(yè),使采礦工作連續(xù)不間斷的施工。地下連續(xù)無礦柱采礦的實施,表明我國地下金屬礦開采技術(shù)進(jìn)入一個新的層次。使礦柱回收困難的問題得到很好的解決,加快了采礦的時間,避免了國家資源的浪費(fèi),提高了地下采礦的經(jīng)濟(jì)效益。由于減少了采礦步驟且使采礦各工序銜接緊密,連續(xù)不間斷的開采,為采礦集中管理帶來便利,使勞動效率大幅增長。回采時工序安排合理,連續(xù)開采,還解決了深部礦體開采時因為地壓較大引起的圍巖失穩(wěn)問題。極大的促進(jìn)了我國礦山開采的現(xiàn)代化進(jìn)程。另外,地下連續(xù)開采的規(guī)范還不夠完善,各地區(qū)對采礦的標(biāo)準(zhǔn)和要求還不統(tǒng)一,雖然重視開采新技術(shù)的研究,但對設(shè)備的配套及工藝的優(yōu)化重視程度還不夠,對新型設(shè)備的推廣還不夠完善。必須在有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)下,完善采礦規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)連續(xù)工藝的優(yōu)化與設(shè)備的合理配套。建立與連續(xù)開采相適應(yīng)的理論體系。在不斷開發(fā)研制新型設(shè)備的同時,注重對新型設(shè)備的推廣應(yīng)用。使我國的金屬礦地下連續(xù)開采進(jìn)一步向現(xiàn)代化邁進(jìn)。
4.地下連續(xù)采礦技術(shù)的應(yīng)用
新疆某鐵礦年產(chǎn)礦石能力20萬噸。礦區(qū)屬丘陵地帶,氣候干燥,夏季雨水較多,年平均降雨量1732.6毫米,冬季氣溫較低區(qū)域內(nèi)未有大的河流,礦區(qū)地震烈度為6度。經(jīng)勘察礦區(qū)深層土質(zhì)為巖石,淺層為砂礫層。礦床為緩傾斜礦床,礦體為脈狀礦體。地下開采的日產(chǎn)量為3000噸。采用地下連續(xù)開采方案,用膠帶運(yùn)輸機(jī)連續(xù)運(yùn)輸,地下開采按由上往下的順序開采。 將整個礦塊劃分為一個回采單元,礦塊厚度即采場寬,相互采場之間不留礦柱,依次連續(xù)的進(jìn)行采切、回采、充填三大工序,回采不允許在同一分層上進(jìn)行,要分層進(jìn)行,不同時進(jìn)行相鄰采場的采切。為避免開采時破壞四周土的應(yīng)力,出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象,影響圍巖穩(wěn)定,產(chǎn)生地面塌陷,設(shè)計對采空區(qū)采用非膠結(jié)充填方式處理,可以消除塌陷的危險。這種充填方式工程量較大,生產(chǎn)效率低,回采操作不便。后經(jīng)專家研究決定,采用連續(xù)帷幕隨時充填技術(shù)。該充填工藝施工時不留礦柱,開采各工序連接緊密,連續(xù)性好,而且作為支護(hù)的可壓縮金屬支座支護(hù)能力好。確保了采礦的安全,為出礦、轉(zhuǎn)運(yùn)和充填提供了方便。能對采空區(qū)進(jìn)行及時迅速的回填。此采礦技術(shù)開采時采用將整體礦脈一體推進(jìn)方式。主要的采切工程有:底盤轉(zhuǎn)運(yùn)巷道、切割巷、出礦漏斗及切割天井。地下連續(xù)采礦技術(shù)將回填空區(qū)用礦巖分離出的廢石回填,采用了先進(jìn)的礦漿輸送方式。將深孔連續(xù)采礦技術(shù)、礦巖分離技術(shù)、礦漿輸送技術(shù)等工藝與技術(shù)綜合起來應(yīng)用,實現(xiàn)了回采的高效率,經(jīng)驗證經(jīng)濟(jì)效益和社會效益良好。
5.金屬礦地下連續(xù)開采未來的發(fā)展
我國的金屬礦地下開采技術(shù)和過去相比雖然有了很大的進(jìn)步,但要趕上并超過世界先進(jìn)水平尚需不斷發(fā)展,地下金屬礦開采的大型化、數(shù)字化、連續(xù)化將是未來發(fā)展的主要方向。在采礦技術(shù)發(fā)展的同時需考慮社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,研制并應(yīng)用適合地下金屬礦連續(xù)開采的技術(shù),使礦山的開采與四周生態(tài)環(huán)境相諧調(diào)。有關(guān)部門還需組織專家加大對礦巖應(yīng)力的研究,增加圍巖的穩(wěn)定性,以提高地下開采的安全性。還要加大對充填采礦法的推廣力度,并且堅持朝快速化、環(huán)保化的方向發(fā)展。
6.小結(jié)
隨著社會的發(fā)展,我國的采礦技術(shù)也不斷進(jìn)步。其中金屬礦地下連續(xù)開采的技術(shù)已經(jīng)接近世界先進(jìn)水平,基本實現(xiàn)了金屬礦地下連續(xù)開采的連續(xù)化和機(jī)械化。如何使我國的金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)取得更大的進(jìn)步,研究出更先進(jìn)的金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù),仍是廣大礦業(yè)技術(shù)人員今后的努力目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
[1]徐東升,戴興國,廖國燕.金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)探討.中國礦山工程[J].2007(04)
礦山工藝流程范文4
關(guān)鍵詞:粉塵顆粒;除塵器;干霧抑塵;噴嘴
中圖分類號: TD714 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
多年來工業(yè)的蓬勃發(fā)展帶動著經(jīng)濟(jì)的快速增長和社會進(jìn)步,人們的生活水平也有了很大的提高,但生活環(huán)境卻在惡化。近年來,我國在保護(hù)和改善環(huán)境上做出了很大的努力 ,也取得了一定成效。對于大氣的治理就是其中重要一項,設(shè)立霧霾警告、PM2.5監(jiān)測等,正在從源頭治理大氣,而對工業(yè)企業(yè)控制粉塵顆粒物的排放又是這其中重要一項。
一、干霧抑塵在礦山上的適用性
目前,工業(yè)上傳統(tǒng)的粉塵處理方式是設(shè)置大型的集中除塵系統(tǒng),即對工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生粉塵的設(shè)備和產(chǎn)塵點(diǎn),在最大程度密閉的基礎(chǔ)上,設(shè)置機(jī)械抽風(fēng)系統(tǒng),使密閉罩內(nèi)形成一定負(fù)壓,從而防止粉塵外逸。含塵氣體通過除塵管網(wǎng)集中后接至除塵器,經(jīng)除塵器凈化后的廢氣通過風(fēng)機(jī)、排氣筒排至大氣中,除塵器收集的粉塵由灰斗排出后做適當(dāng)處理。系統(tǒng)所使用的干式或濕式除塵器包括靜電除塵器、布袋除塵器、旋風(fēng)除塵器和沖激式除塵器等。而干霧抑塵不同于傳統(tǒng)的除塵方式,提出新的粉塵治理觀念,將除塵改為抑塵即在粉塵產(chǎn)生的源頭抑制粉塵的擴(kuò)散,使粉塵一直保持在沒有漂浮擴(kuò)散到空氣中的階段,就地直接進(jìn)行治理。減少含塵氣體集中、粉塵輸送處理、廢氣排放等工序,用最低的能源消耗達(dá)到最好的治理效果,節(jié)約用水量、用電量,做到真正的節(jié)能減排。現(xiàn)已在國內(nèi)外多家冶金礦山上有所應(yīng)用,尤其對密閉、半密閉狀態(tài)下無組織排放粉塵的處理有著良好的效果。
在冶金礦山工藝中,礦石要經(jīng)過破碎、提升、干選、篩分和轉(zhuǎn)運(yùn)等流程。這些流程中礦石傳輸?shù)木嚯x長,轉(zhuǎn)運(yùn)的落差大,在設(shè)備中受到的擠壓強(qiáng)度高或振動頻率快,由于過程中受到機(jī)械傳動動能、落差勢能以及自然風(fēng)力或誘導(dǎo)風(fēng)力等因素的共同作用,會產(chǎn)生大量的微細(xì)粉塵,對人身危害、環(huán)境污染十分嚴(yán)重。這些產(chǎn)塵點(diǎn)相對較分散,采用傳統(tǒng)的除塵方式,管路連接較長,系統(tǒng)壓力增大,后繼風(fēng)機(jī)、電機(jī)型號和負(fù)荷均增加,礦區(qū)內(nèi)排氣筒也較多等,無論初投資還是運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用都很高,經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較低。采用干霧抑塵能較好的克服傳統(tǒng)除塵方式的缺點(diǎn),有效地控制產(chǎn)塵點(diǎn)的粉塵外溢。
二、干霧抑塵的工作原理
眾所周知,粉塵顆粒可以在水或化學(xué)試劑的作用下,被粘黏而聚結(jié)增大,但條件是,只有當(dāng)水滴很細(xì)小或加入化學(xué)試劑減小了水的表面張力時,微細(xì)粉塵顆粒才會聚結(jié)成團(tuán),如果水霧顆粒直徑大于粉塵顆粒直徑,那么水霧顆粒和粉塵顆粒的接觸會很少或者根本沒有接觸,只是跟隨水霧氣流一起運(yùn)動而已,只有當(dāng)水霧顆粒和粉塵顆粒的直徑相接近時,粉塵顆粒在隨氣流運(yùn)動時,才能和水霧顆粒發(fā)生接觸、碰撞而粘結(jié)在一起聚結(jié)成團(tuán),水霧顆粒越細(xì)小,聚結(jié)成團(tuán)的可能性就越大。干霧抑塵裝置正是利用這個原理,采用高壓離子霧化技術(shù)或超聲波霧化技術(shù)產(chǎn)生出直徑為1?m~10?m的微細(xì)水霧顆粒,直徑在10?m以下的水霧俗稱為干霧,與懸浮在空氣中的體積相同或相近的粉塵顆粒相互接觸、碰撞而聚結(jié)增大,并且在重力的作用下自然沉降,從而起到抑制粉塵向外擴(kuò)散的作用。
三、干霧抑塵裝置的系統(tǒng)組成
干霧抑塵裝置大多采用模塊化設(shè)計技術(shù),由干霧機(jī)、空氣壓縮機(jī)、儲氣罐、水氣連接管線、噴嘴、電伴熱系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)組成。可根據(jù)用戶的需要和廠區(qū)提供的條件靈活組合。干霧抑塵裝置的自動化控制系統(tǒng),包括可編程控制器、繼電器、保護(hù)電路以及和它們相關(guān)的元器件等,可為用戶提供自動和手動兩種操作模式。在自動操作模式下,可自動接收遠(yuǎn)程觸發(fā)信號,啟動或停止干霧機(jī)工作。在手動操作模式下,崗位人員可以通過控制按鈕啟動或停止干霧機(jī)工作。用戶還可以通過PLC設(shè)置端口,修改噴霧周期及管道吹掃時間等。干霧抑塵裝置的核心設(shè)備是干霧機(jī),干霧機(jī)是將氣、水過濾后,按程序設(shè)定的氣流量、水流量、氣壓、水壓,經(jīng)連接管線輸送到噴嘴,噴嘴將水霧顆粒以柔軟低速的霧狀方式噴射到粉塵產(chǎn)生點(diǎn),在局部空間形成濃密的云霧池,防止粉塵外溢實現(xiàn)噴霧抑塵。在礦山中可根據(jù)不同車間的工藝流程、設(shè)備型號在產(chǎn)塵點(diǎn)靈活布置噴嘴的位置和數(shù)量,并根據(jù)工況自動閉環(huán)智能控制流量和壓力,以達(dá)到最佳抑塵效果,改善工人的工作環(huán)境,降低矽肺病的發(fā)病幾率。幾個小型而又相對密集的車間還可以共用一套干霧抑塵裝置,以節(jié)約成本。
四、干霧抑塵的特點(diǎn)
干霧抑塵裝置,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)行穩(wěn)定、可靠,占地面積小;前期投入少,安裝、運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用低;微細(xì)水霧顆粒對10?m以下的可吸入性粉塵治理效果高達(dá)96%,對PM2.5的治理也有一定效果;使用過程中耗水量小,物料表面濕度增加重量比為0.02%~0.05%,不影響工藝生產(chǎn);傳統(tǒng)的除塵設(shè)備,是利用負(fù)壓原理工作,抽風(fēng)除塵的同時,車間內(nèi)大量的熱量也被帶走,增加了采暖熱負(fù)荷,而使用干霧抑塵裝置對車間采暖熱負(fù)荷影響較小,可以在高溫、低溫、瞬時高粉塵濃度的情況下長期可靠的連續(xù)運(yùn)行。
結(jié)語
綜上所述,干霧抑塵裝置能夠適應(yīng)各種復(fù)雜、惡劣的工況環(huán)境,在礦山上較之傳統(tǒng)的除塵方式有著明顯的優(yōu)點(diǎn),可以得到良好的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]尹國勛.礦山環(huán)境保護(hù)[J].北京:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2010(05).
礦山工藝流程范文5
【關(guān)鍵詞】礦山機(jī)械;加工維修;精度控制
我國是煤礦大國,全國各地都分布著很多煤礦,然而在礦山的開發(fā)和施工過程中,礦山機(jī)械設(shè)備都是hi處在較高負(fù)荷的狀態(tài)下工作,在機(jī)械的外部承受礦山的隨機(jī)性載荷,對礦山機(jī)械的運(yùn)行表明受損、磨損較嚴(yán)重,對于工作運(yùn)轉(zhuǎn)精度會逐漸降低。因此,礦山機(jī)械設(shè)備一方面在制作過程中采用高耐磨性、高強(qiáng)度、高硬度的機(jī)械零件,另一方面對于礦山機(jī)械的加工及維修要不斷提高技術(shù),增加性能提高的方法。在應(yīng)用中因高錳鋼有耐磨性好、強(qiáng)度高等特點(diǎn),而多采用高錳鋼材質(zhì)零件。但高錳鋼材質(zhì)在加工及維修過程中容易產(chǎn)生硬化現(xiàn)象,對于切削加工較為困難。在高錳鋼鑄件的水韌處理中,硬化現(xiàn)象更為嚴(yán)重,讓切削加工難以進(jìn)行。但隨著切削刀具經(jīng)過陶瓷材料、超硬度材料等特殊材質(zhì)發(fā)展后,讓礦山機(jī)械加工工藝更加的完善,加工過程的效率更高,實現(xiàn)礦山機(jī)械的高精度控制。
1、礦山機(jī)械維修與養(yǎng)護(hù)
科學(xué)技術(shù)部斷刷新著各行各業(yè)的記錄,礦山機(jī)械業(yè)不例外,礦上機(jī)械的技術(shù)含量不斷加深,穩(wěn)步的向著自動化、大型化、效率化方向發(fā)展。在整個礦山的開發(fā)過程中,其實對整個工程的使用機(jī)械來說是苛刻的,及要求效率高,又要無維修,所以平時的機(jī)械維護(hù)與養(yǎng)護(hù)就顯得更加重要,礦山的機(jī)械設(shè)備又是多種多要的,密集化的,對于機(jī)械設(shè)備的維護(hù)與養(yǎng)護(hù)需要更加專業(yè)的人員和科學(xué)的技術(shù)手段,只有平時的多維護(hù)多保養(yǎng),才能確保機(jī)械能可靠、安全、高效的發(fā)揮經(jīng)濟(jì)價值。
1.1超聲波技術(shù)對機(jī)械無損探傷檢測
在礦山機(jī)械的維修及養(yǎng)護(hù)中,超聲波無損探傷檢測技術(shù)可以發(fā)揮較大作用。技術(shù)利用的是超聲波的短波、高頻的傳播特性,對于機(jī)械中存在的不可見及較為隱蔽的裂紋或空洞進(jìn)行探測。在礦山機(jī)械的運(yùn)行過程,因輕度較高、運(yùn)轉(zhuǎn)時間較長,機(jī)械容易產(chǎn)生運(yùn)行疲勞,對于有孔隙及裂縫的機(jī)械設(shè)備未能發(fā)現(xiàn)而運(yùn)行有非常大的危險,而通過超聲波無損探傷檢測可以避免以上問題,不僅檢測方便可行、效果精確、檢測可靠,而且檢測對機(jī)械設(shè)備沒有任何影響。超聲波在無損探傷檢測中表現(xiàn)出的特性有:一是傳播的能量較大,對于機(jī)械設(shè)備的穿透力比較強(qiáng),無損探傷的能力較強(qiáng);二是超聲波是高頻,對于傳播方向較固定,指向性能好;三是超聲波在介質(zhì)或空氣中傳播遇到檢測界面就會發(fā)生反射。因此,其對礦山機(jī)械設(shè)備的檢測、維修及養(yǎng)護(hù)有較大的作用。
1.2機(jī)械維修中龍門式三維坐標(biāo)測量機(jī)的應(yīng)用
礦山機(jī)械設(shè)備在維修過程中,會涉及零部件的金屬機(jī)加工、焊接、熱處理以及切削等工藝,在工藝加工過程設(shè)備的零部件容易產(chǎn)生溫度變化而熱脹冷縮、塑性變形或者彈性恢復(fù)等問題,從而造成零件尺寸大小的變化,給機(jī)械設(shè)備的精度及運(yùn)行帶來較大麻煩。而采用龍門式三維坐標(biāo)測量機(jī)可以改變維修過程中出現(xiàn)的這些問題,在設(shè)備的維修后利用測量機(jī)可以檢測出高精度的偏差及尺寸變化,能讓設(shè)備的精度提高,偏差減小。
2、礦山機(jī)械加工精度控制
礦山機(jī)械設(shè)備的高負(fù)荷狀態(tài)工作,隨機(jī)性的載荷作用于零件外部工作表面,造成零件表面的磨損,降低工作運(yùn)行精度。因此礦山機(jī)械設(shè)備要求機(jī)械零件的材質(zhì)要搞硬度、高耐磨的性能,礦山機(jī)械加工的原器件都是高精度的材料,所以在整個礦山工程開發(fā)中,高精度控制技術(shù)應(yīng)用范圍很大,在其他領(lǐng)域也同樣,例如自動化控制、伺服電機(jī)控制、運(yùn)動控制、材料選擇與機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計、系統(tǒng)保護(hù)以及轉(zhuǎn)配工藝等領(lǐng)域。在礦山機(jī)械零部件的加工過程中常會出現(xiàn)毛坯彎曲變形、尺寸變大、焊接變形以及機(jī)加工困難等問題,這對于機(jī)械的精度控制非常不利,需要采用合理的工藝方法及工藝流程手段來控制零件的精度。
2.1焊接工藝的精度控制
礦山機(jī)械的設(shè)備設(shè)計中,焊接技術(shù)雖然說是能滿足了設(shè)計時的需要,但是為了機(jī)械設(shè)備或者是零部件在加工或使用過程中能有更高的精度,減少焊接過程中可能產(chǎn)生的精度變形,我們應(yīng)該采取相應(yīng)的技術(shù)措施,對礦山機(jī)械設(shè)備或者是零部件焊接前進(jìn)行必要的表面處理,包括清洗、除銹、因為使用過程中產(chǎn)生的磨損等。對于焊接使用的焊絲也要除水、除油、除銹,同時在焊絲頭部利用砂紙打磨,增加開始焊接的準(zhǔn)確精度。對于焊接過程中出現(xiàn)飛濺,通常在焊接前采用防飛濺劑噴涂于焊槍嘴部及焊縫兩側(cè),對于不同的材料也要采用不同的焊接方法,例如,含9%鎳基合金鋼的特殊材料,在焊接時特殊材料熔點(diǎn)較低,防止焊接過程出現(xiàn)弧坑或裂紋,采用的防治措施主要有:利用穿透法進(jìn)行打底焊,焊接中的弧坑盡量留在最后,以便焊接清根過程把弧坑及裂紋一起清除。在對鋼材料的焊接過程中,熱量的交換是無法避免的,這對于焊接中出現(xiàn)精度偏差較難控制。但對于鋼材料焊接出現(xiàn)的電弧偏吹、裂紋以及低溫的韌性降低三大問題,可以通過規(guī)定焊接工藝的流程,防止出現(xiàn)問題,控制焊接精度。同時對于焊接精度控制中,焊接人員的培訓(xùn)及教育是控制焊接精度的關(guān)鍵之一。
2.2精度位置控制
礦山機(jī)械設(shè)備應(yīng)該是能不斷的滿足現(xiàn)有工程中提出的各種要求,所以礦山機(jī)械的加工和設(shè)計應(yīng)該隨著不斷出現(xiàn)的問題,而提升自生的技術(shù)能力。礦山開發(fā)過程中,機(jī)械的自動化要求較高,隨意礦山機(jī)械設(shè)備應(yīng)不斷的提高機(jī)械的位置調(diào)整與控制系統(tǒng),從而實現(xiàn)礦山開發(fā)中位置精度控制。位置控制系統(tǒng)采用的主要是一些精度要求較高的器件,有調(diào)整絲杠、電機(jī)、液壓缸、編碼器以及譯碼器和減速器等實現(xiàn)系統(tǒng)的定位、動作以調(diào)整。同時可以通過系統(tǒng)中的編碼器與PLC連接,實現(xiàn)位置的高精度控制,在運(yùn)用中有方便、占地小、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。精度的位置控制對于一些在地下的礦山開發(fā)工作有較好的作用,不僅能較好地控制精度,在工作過程完成定位控制,而且能夠準(zhǔn)確地定位人員及設(shè)備在地下的具置,保證在發(fā)生各類安全事故時能及時實施定位搶救。
2.3計算機(jī)實現(xiàn)及數(shù)據(jù)采集的精度控制
計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的提高,在各種領(lǐng)域都被廣泛的應(yīng)用著。在礦山機(jī)械中設(shè)計、加工、控制都和計算機(jī)技術(shù)有著千絲萬縷的聯(lián)系,尤其在對精度要求較高、控制要求嚴(yán)格的設(shè)備上,計算機(jī)技術(shù)能起到關(guān)鍵作用。對于一些礦山設(shè)備為保證施工安全而提高精確性,可以結(jié)合計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行控制,利用計算機(jī)的實時數(shù)據(jù)收集與處理,通過計算機(jī)控制對礦山機(jī)械在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的精度偏差進(jìn)行調(diào)整,這對于礦山機(jī)械設(shè)備的精度控制是非常重要的。
結(jié) 語
對于礦山機(jī)械設(shè)備的加工、維修及精度控制,幾方面是互相關(guān)聯(lián)的,較好的加工過程才能保證維修次數(shù)少或維修便利,同時才能保證機(jī)械的運(yùn)行精度控制;加工控制不善容易帶來多次或復(fù)制的維修,對于精度控制也相當(dāng)不利。實現(xiàn)較高的精度控制技術(shù),也可以減少機(jī)械設(shè)備的維修及加工,因此,對于互相影響、互相制約的幾方面都要嚴(yán)格控制,從機(jī)械的加工制造到維修,提高設(shè)備的精度,讓機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行中保持安全可靠的運(yùn)行.
參考文獻(xiàn)
[1] 王西彬,趙伯顏.陶瓷刀具切削淬硬鋼的研究[J].工具技術(shù),2009,(9):16-19.
礦山工藝流程范文6
Abstract: Based on the difficulty of oxide lead-zinc ore beneficiation at present, this paper discusses the methods of dealing with the oxide lead-zinc ore from the aspects of flotation, leach and beneficiation-metallurgy process after referring a large number of relevant literature information. In consideration of that the lag of mineral processing technology badly limits the recovery and utilization of lead-zinc oxide ore, it is needed to develop novel theory of flotation and new flotation reagents. Meanwhile it thinks of that the beneficiation-metallurgy process merges the advantages of both the beneficiation and metallurgy, and owns a considerable potentiality, so it may be a breakthrough in the dressing of oxide lead-zinc ore.
關(guān)鍵詞:氧化鉛鋅礦;浮選;浸出;選冶聯(lián)合
Key words: oxide lead-zinc ore;flotation;leach;beneficiation-metallurgy process
中圖分類號:TD952 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)24-0128-03
0 引言
鉛鋅是重要的有色金屬,在國民經(jīng)濟(jì)和工業(yè)發(fā)展中有著不可替代的作用。全世界80%的鉛鋅是通過硫化鉛鋅礦冶煉得到的,但是隨著逐年的開采,易選的硫化礦資源日益枯竭,氧化鉛鋅礦資源正得到不斷開發(fā)。但由于氧化鉛鋅礦礦物組成復(fù)雜,共伴生礦多,嵌布粒度細(xì),泥化現(xiàn)象嚴(yán)重,且可溶性鹽含量高,各種難免離子對鉛鋅可浮性的影響極大[1-4]。因此,目前僅有少部分高品位氧化鉛鋅礦有開采價值,對低品位難處的氧化鉛鋅礦用常規(guī)的選礦工藝難以回收。目前具有工業(yè)價值的氧化鉛鋅礦主要有白鉛礦(PbCO3)、鉛礬(PbSO4)、菱鋅礦(ZnCO3)、異極礦{Zn4[Si2O7](OH)2?H2O}等,我國作為一個氧化鉛鋅礦資源大國,在當(dāng)前國內(nèi)鉛鋅精礦產(chǎn)量無法滿足需求,仍大量依賴進(jìn)口的情況下,加強(qiáng)對氧化鉛鋅礦回收利用的研究對緩解供需矛盾有重大現(xiàn)實意義。在查閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,本文從浮選工藝、浸出工藝和選冶聯(lián)合工藝對處理氧化鉛鋅礦的方法進(jìn)行了綜述。
1 浮選工藝
目前鉛鋅礦選廠通常采用浮選工藝。單一的氧化鉛鋅礦床較為少見,氧化鉛鋅礦主要來自于硫化礦的氧化帶,既含有氧化礦,又含有硫化礦。氧化鉛鋅礦的浮選原則主要有兩種,一是“先硫后氧”,既按方鉛礦―閃鋅礦―氧化鉛礦―氧化鋅礦的順序浮選;二是“先鉛后鋅”,既按方鉛礦―氧化鉛礦―閃鋅礦―氧化鋅礦的順序浮選[5]。目前氧化鉛鋅礦的浮選工藝主要有硫化浮選法、脂肪酸類捕收劑浮選法、螯合劑浮選法、絮凝浮選法。
1.1 硫化―黃藥浮選法
硫化―黃藥法是回收氧化鉛鋅的有效途徑,國內(nèi)外選礦工作者對其進(jìn)行了大量的研究。硫化―黃藥法的機(jī)理是預(yù)先對氧化鉛鋅進(jìn)行表面硫化,使氧化鉛鋅表面覆蓋一層疏水較強(qiáng)的硫化物薄膜[6],再用黃藥類捕收劑進(jìn)行浮選。早期研究發(fā)現(xiàn),礦漿溫度加溫至50~60℃時,會有利于氧化鋅礦物的硫化和藥劑的吸附,但硫化劑過量會抑制黃藥與礦物表面的作用,且氧化\礦物硫化后需要加硫酸銅活化后才能用黃藥捕收。
意大利北部戈爾諾選廠用加溫硫化―浮選法浮選鉛尾礦[7],調(diào)節(jié)礦漿pH值為11,加溫礦漿45~50℃硫化,經(jīng)硫酸銅活化后采用戊基黃藥進(jìn)行捕收,獲得鋅精礦品位達(dá)38.0%,鋅回收率76.4%。孫偉[8]等人采用硫化―黃藥法浮選白鉛礦,硫化―苯硫酚浮選異極礦,對云南滄源某氧化鉛鋅礦進(jìn)行浮選工藝研究。用Na2S作為硫化劑,丁黃藥為鉛捕收劑,苯硫酚為鋅捕收劑,2號油為起泡劑,獲得鉛品位為53.93%,含鋅13.13%的鉛精礦,鋅品位為31.82%,含鉛為2.75%的鋅精礦,以及鉛品位為33.38%,鋅品位為19.10%的鉛鋅混合精礦,鉛鋅的綜合回收率達(dá)98%以上。
硫化―黃藥法應(yīng)用技術(shù)較廣泛,更多的用于氧化鉛的回收,但選擇性一般較差,用于復(fù)雜低品位的氧化鉛鋅礦難以獲得較好的選礦指標(biāo)。此外還需要加溫過程和活化過程,流程較復(fù)雜,成本較高。
1.2 硫化―胺鹽浮選法
硫化―胺鹽浮選法也叫雷(Rey)法,是Maurice Rey及其助手最早發(fā)現(xiàn)的,并且證明伯胺類捕收劑是最有效的。目前,硫化―胺鹽浮選法已經(jīng)成為浮選氧化鉛鋅的主要方法,國內(nèi)的氧化鉛鋅選廠大多采用硫化―銨鹽浮選法。該工藝不需要加溫硫化,并且過量硫化鈉不會對后續(xù)的浮選產(chǎn)生明顯的抑制作用。
陳錦全[9]等人對某高鐵泥化氧化鉛鋅礦進(jìn)行硫化―胺鹽法浮選試驗研究,以硫化鈉為硫化劑,混合胺(十二胺、十六胺、十八胺)為捕收劑,在鉛鋅給礦品位為3.54%、5.86%的條件下,獲得鉛精礦品位為45.23%,回收率73.51%,鋅精礦品位40.56%,回收率76.21%的浮選指標(biāo)。李玉瓊[10]等人對云南普洱某氧化鋅礦采用磨礦前預(yù)先脫泥后硫化―胺鹽浮選法回收氧化鋅,以硫化鈉為硫化劑,十八胺為捕收劑,鋅的原礦品位為6.08%,經(jīng)過一次粗選、三次精選、三次掃選,得到鋅精礦品位37.21%,回收率64.97%。
胺類捕收劑對鉛鋅有良好的選擇性,其選別指標(biāo)比硫化―黃藥法要好。但硫化―胺鹽浮選法也存在一些缺點(diǎn):對礦泥和可溶性鹽敏感,對原礦含易泥化的}石礦物選擇性較差,藥劑用量大。實際生產(chǎn)需要脫泥和硫酸清理活化,會使鋅金屬大量損失和工藝流程復(fù)雜化。
1.3 脂肪酸類捕收劑浮選法
脂肪酸類捕收劑廣泛的用于硅酸鹽類礦物、磷酸鹽類礦物等氧化礦的浮選,其可直接用于氧化鋅的浮選,也可用于反浮選除去精礦中碳酸鹽和硫酸鹽,提高精礦品位。法國人J.M.Cases[11]等人首先將脂肪酸工藝應(yīng)用于處理含硅酸鹽脈石的氧化鉛鋅礦的浮選,并采用此工藝處理Sanguninede(桑吉內(nèi)特)氧化鉛鋅礦石,通過硫化―黃藥浮選白鉛礦,利用Na2CO3和Na2SiO3抑制硅酸鹽脈石礦物,用油酸直接浮選菱鋅礦,最后得到品位為44.60%鋅精礦,回收率為84.50%的選別指標(biāo)。葉軍建[12]等人在單獨(dú)使用丁基黃藥或胺類捕收劑GA-1對礦石中菱鋅礦無捕收效果的情況下,使用脂肪酸類捕收劑FA-1和GA-1的組合捕收劑,給礦鋅品位為8.90%時,通過一次粗選就可獲得鋅精礦品位22.59%,鋅回收率74.03%。
雖然在上世紀(jì)20年代就開始了對脂肪酸浮選氧化鉛鋅礦的研究,但脂肪酸類捕收劑對脈石礦物的選擇性較差,對含碳酸鹽和硫酸鹽脈石礦物的氧化鉛鋅礦選別效果很差,尤其是含鐵高的氧化鉛鋅礦更為困難,至今在工業(yè)中應(yīng)用并不廣泛。
1.4 螯合劑浮選法
螯合劑捕收劑由于具選擇性高,捕收能力強(qiáng)的特點(diǎn)而受到人們重視。汪倫[13]等人使用普洱縣氧化鋅礦進(jìn)行有機(jī)螯合劑水楊醛肟活法―胺浮選試驗,采用了一次選別的浮選流程就能獲得品位37.07%,回收率73.92%的鋅精礦。
譚欣[14]等人研究CF捕收劑對菱鋅礦、白鉛礦、方解石、白云石、石英、褐鐵礦的捕收性能,發(fā)現(xiàn)CF對菱鋅礦、白鉛礦有良好的捕收性能,對方解石、白云石、石英、褐鐵礦作用較弱。在以CF為捕收劑時,六偏磷酸鈉和硫酸鋅鹽化水玻璃能有效的抑制方解石等脈石礦物的浮選。在常溫和自然pH值的礦漿中就能有效將菱鋅礦、白鉛礦與脈石礦物分離,不需要像黃藥類和胺類捕收劑的堿性環(huán)境,并且減去的硫化工序,提高了可操作性,節(jié)省大量的能耗和硫化鈉藥劑。規(guī)避了黃藥類和胺類捕收劑選擇性不強(qiáng)使氧化鉛鋅礦浮選指標(biāo)低、藥劑消耗大、操作成本高的缺點(diǎn)。由于螯合劑捕收劑價格較高,發(fā)展時間相對較短,穩(wěn)定性和理論研究仍需進(jìn)一步完善,目前并未在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。
1.5 絮凝浮選法
氧化鉛鋅礦在微細(xì)粒和礦泥中損失較多是造成氧化鉛鋅礦浮選指標(biāo)低的一個主要原因。加入選擇性絮凝劑后,細(xì)粒氧化鉛鋅礦物團(tuán)聚成較大顆粒的礦物,使其可浮性提高并且很好地實現(xiàn)了細(xì)微粒脈石礦物的分離,有效提高了鉛鋅金屬的回收率。
楊敖[15]等人研究了陰離子絮凝劑2PAM30選擇性絮凝蘭坪水鋅礦的可能性。結(jié)果表明,陰離子絮凝劑2PAM30與六偏磷酸鈉和EDTA混用可較好地分離水鋅礦與石英。韓文靜[16]對河南某深度氧化鉛鋅礦石進(jìn)行了實驗室中型規(guī)模絮凝浮選研究。原礦鋅氧化率92.3%,鉛氧化率90.4%,原生礦泥16.8%。以羧甲基纖維素為絮凝劑,采用先鉛后鋅的優(yōu)先浮選原則。實驗最終得到品位分別為49.83%和40.75%的鉛鋅精礦,鉛鋅回收率分別為42.26%和81.64%。實驗應(yīng)用于生產(chǎn)后得到鋅精礦品位在30%以上,鋅回收率64%。
2 浸出工藝
浸出工藝主要分為酸浸和堿浸工藝。主要原理是利用溶液選擇性溶解物料中的目的組分,達(dá)到有用礦物富集的目的。濕法浸出工藝技術(shù)條件要求嚴(yán)格,技術(shù)難度大,直接浸出對礦石的品位要求較高,根據(jù)目前的技術(shù)條件,國外浸出含鋅25%左右,國內(nèi)浸出含鋅30%以上的氧化鋅礦石,才有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)[17]。
2.1 酸法浸出
酸法浸出是氧化鋅礦浸出的主要方法[18],硫酸是最常用浸出劑。楊大錦[19]等人對云南某含鋅11.49%的低品位氧化鋅礦采用硫酸堆浸的處理方法,堆高1m、浸出溫度在20~32℃之間。用濃硫酸熟化板結(jié)后,間歇噴淋、浸出終點(diǎn)液pH值控制在1.0~1.5,堆浸13周后,得到鋅的浸出率大于93%。麥振海[20]等人對含鋅18.81%,含二氧化硅44.99%高硅低品位氧化鋅礦進(jìn)行加壓酸浸工藝研究。在20~22ml濃硫酸/100g礦,壓力0.8MPa,溫度150℃,浸出時間120min的最佳工藝條件下,得到了過濾性良好的礦漿,Zn的浸出率98.5%。SiO2浸出率0.7%。
酸法浸出對設(shè)備腐蝕大,鐵鈣鎂鋁等雜質(zhì)的浸出使浸出液不易凈化,特別是由于二氧化硅的溶解帶來固液分離的困難,造成技術(shù)上的困難。硫酸消耗較大,生產(chǎn)1t鋅要要耗酸1t以上,受氧化鋅礦石品位的影響,經(jīng)濟(jì)效益不明顯。
2.2 堿法浸出
堿法浸出具有浸出率較高和環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn),其工藝較酸浸簡單易控制,對設(shè)備腐蝕性小,且堿可循環(huán)利用,堿損失率低,能耗低。氧化鋅的堿浸工藝用到的堿主要有氫氧化鈉和氨水。但目前堿法工藝還不夠成熟,目前很多研究工作尚處在實驗室研究階段。
劉三軍[21]等人研究了用氫氧化鈉和氨-碳酸溶液浸出云南蘭坪氧化鋅礦石,在氫氧化鈉濃度為4mol/L、溫度70℃、液固質(zhì)量比10∶1時,鋅浸出率92.6%;在氨-碳酸溶液濃度為5mol/L、溫度25℃、液固質(zhì)量比15∶1時,鋅浸出率91.3%。表明氫氧化鈉和氨-碳酸溶液都能是氧化鋅礦的有效浸出劑。
張保平[22]等人采用氯化銨-氨水做浸出劑,直接從氧化鋅礦中提取電鋅,氧化鋅中的鋅以鋅氨配合物的形式進(jìn)入浸出劑中,同時將雜質(zhì)砷、銻、鐵等除去。結(jié)果表明:鋅浸出率≥93%;浸出液中砷和鐵的質(zhì)量濃度都低于25mg/L,鐵的濃度低于15mg/L;浸出液經(jīng)過一次鋅粉除雜后的電積鋅中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)99.999%,純度極高。
堿法浸出適合于高鈣鎂性氧化鋅礦,浸出雜質(zhì)含量低,浸出液容易過濾,但是堿法浸出為保證鋅的浸出率,要求較高的液固比,使浸出液鋅離子濃度偏低。氨浸工藝在實際操作過程中氨氣揮發(fā)損失嚴(yán)重,且對操作人員的健康極為不利。
3 選冶聯(lián)合工藝
選冶聯(lián)合工藝是將浮選與冶金工藝優(yōu)勢相結(jié)合的一種選別工藝。對于一些性質(zhì)復(fù)雜,含鈣、鎂、硅等較高的氧化礦,使用單一的浮選法難以回收,選冶合工藝常能取得不錯的效果。
采用“硫化焙燒―人造硫化礦浮選”的選冶技術(shù)思路,石云良[23]等人對蘭坪氧化鉛鋅礦進(jìn)行了硫化焙燒浮選試驗研究,焙燒產(chǎn)物經(jīng)過常規(guī)硫化礦的浮選后獲得的混合精礦鉛品位7.85%、鋅品位34.24%,鉛鋅回收率分別為79.13%和79.04%。
李珊珊[24]等人采用循環(huán)氨浸―萃取―酸性電積―氨浸出渣浮選的工藝流程處理云南蘭坪高堿性脈石型低品位氧化鋅礦,對氨浸渣再磨后以硫化―黃藥法同時浮選浸出渣中閃鋅礦和殘留菱鋅礦。最終得到鋅品位為22.16%的鋅精礦,回收率為68.97%,鋅的總回收率達(dá)92.57%。
簡勝[25]等人采用選冶聯(lián)合工藝綜合回收鉛、鋅及鐵。采用常規(guī)硫化浮選工藝能得到鉛品位為50.43%、鉛回收率為72.46%的鉛精礦;選鉛尾礦采用配煤高溫還原一磁選工藝,能得到鐵品位為87%左右、鐵回收率在90%左右的金屬鐵粉,鋅在高溫還原過程中的揮發(fā)率高達(dá)90%左右。
選冶聯(lián)合工藝對氧化鉛鋅礦的處理能規(guī)避氧化鉛鋅礦中鈣、鎂、硅等雜質(zhì)的不良影響,既能充分發(fā)揮冶煉技術(shù)對有價金屬的回收,又能充分發(fā)揮浮選技術(shù)回收硫化鉛鋅礦的優(yōu)勢,從整體上提高了資源利用率,降低了能耗。
4 結(jié)語
①由于氧化鉛鋅礦礦物組成復(fù)雜,共伴生礦多,嵌布粒度細(xì),性脆而易過磨而發(fā)生泥化現(xiàn)象,且可溶性鹽含量高,各種難免離子對鉛鋅可浮性的影響極大,造成了其難以選別和利用。
②對于氧化鉛鋅礦的利用,國內(nèi)外的學(xué)者做了大量研究,近年來雖然在氧化鉛鋅礦浮選工藝和藥劑方面研究取得一定成果,但多數(shù)還停留在實驗室研究階段,局限性較強(qiáng),由于經(jīng)濟(jì)技術(shù)上的原因,難以進(jìn)行工業(yè)化應(yīng)用。
③利用新技術(shù)簡化藥劑合成的條件,開發(fā)廉價高效的新型浮選藥劑,進(jìn)一步研究細(xì)微粒浮選的新工藝,實現(xiàn)氧化鉛鋅礦的高效低成本回收,是當(dāng)下選礦工作者們努力的一大方向。同時選冶聯(lián)合工藝結(jié)合冶金和浮選的優(yōu)勢,能大幅度簡化選別流程和提高選別指標(biāo),在氧化鉛鋅礦的選別中有極大的發(fā)展?jié)摿Α6壳皩x冶聯(lián)合工藝研究相對較少,值得進(jìn)一步深入研究。
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