李玉勝

（新疆千鑫礦業(yè)有限公司富蘊(yùn)836100）

某選廠工藝和設(shè)備的改進(jìn)

李玉勝

（新疆千鑫礦業(yè)有限公司富蘊(yùn)836100）

介紹了某新建鉛鋅礦選礦廠在近兩年調(diào)試中，為完善破碎、運(yùn)輸、磨礦、浮選、濃密以及尾礦輸送工藝流程和設(shè)備進(jìn)行的技術(shù)改造。通過(guò)大量技術(shù)改造使得該選礦工藝流程及選礦設(shè)備性能日趨完善，提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率和選礦回收率。

破碎運(yùn)輸磨礦浮選濃密尾礦輸送設(shè)備改造工藝改造

某鉛鋅礦2010年10月，2 500 t/d選礦廠破土動(dòng)工，歷經(jīng)10個(gè)月的土建和設(shè)備安裝，于2012年8月上旬建成。新建選礦廠采用一段破碎、兩段磨礦分級(jí)、浮選(鉛一粗、兩掃、三精；鋅一粗、兩掃、三精；中礦順次返回上段作業(yè))的磨浮工藝流程。在調(diào)試中，依據(jù)所暴露出問(wèn)題，進(jìn)行科學(xué)合理改造和完善。截至2013年12月選礦廠已順利運(yùn)行工藝流程，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率大幅提高，產(chǎn)出鉛鋅精粉，綜合生產(chǎn)能力已達(dá)2 500 t/d的設(shè)計(jì)處理量。

1 選礦工藝流程簡(jiǎn)介

破碎－磨礦作業(yè)流程為，PE750×1060顎式破碎機(jī)粗碎，經(jīng)過(guò)三段皮帶運(yùn)輸進(jìn)入原礦倉(cāng)，由振動(dòng)給礦機(jī)為MQS5525濕式半自磨機(jī)供礦的磨礦流程為一段磨礦∶采用MQY3667溢流型球磨機(jī)一臺(tái)和FX350-GT×8型水力旋流器組成閉路為二段磨礦，經(jīng)礦漿管道進(jìn)入浮選作業(yè)。

浮選流程為鉛鋅各一次粗選、二次掃選、鋅三次精選、鉛三次精選，中礦順次返回前段作業(yè)，粗選及掃選用BF-20浮選機(jī)，精選用BF-4浮選機(jī)。選出的精礦經(jīng)由管道進(jìn)入Φ15 m、Φ24 m濃密池濃縮，用池底放礦閥門(mén)為T(mén)T-8、TT-21陶瓷過(guò)濾機(jī)組供礦，用陶瓷過(guò)濾機(jī)脫水，剩余尾礦經(jīng)Φ53 m濃密池濃密，通過(guò)水隔離泵高濃度輸送至尾礦庫(kù)。

2 工藝設(shè)備改造

2.1 顎式破碎機(jī)前后肘板頭潤(rùn)滑的改進(jìn)

2012年10月投產(chǎn)至2013年11月末，發(fā)生1次顎式破碎機(jī)肘板斷裂，故障周期為20 d，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。肘板軸頭原采用鋰基脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑效果不好，鋰基潤(rùn)滑脂油膜承載力低，不能在受力面形成油膜，高溫容易氧化，甚至易被擠壓排出，油膜遭到破壞，導(dǎo)致肘板運(yùn)動(dòng)部位摩擦阻力過(guò)大及在交變力作用下引起肘板發(fā)生斷裂。經(jīng)過(guò)研究將肘板潤(rùn)滑部位改為二硫化鉬高溫潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑，高壓氣動(dòng)黃油槍直接將加熱稀釋的二硫化鉬高溫潤(rùn)滑脂噴射到肘板的潤(rùn)滑部位，經(jīng)肘板軸頭圓弧運(yùn)動(dòng)，將油液帶入受力面，在摩擦部位表面形成較好的抗壓油膜，從而起到潤(rùn)滑、降溫的作用。改造后設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好，前后肘板再?zèng)]有發(fā)生斷裂，只需要做日常的維護(hù)檢修工作即可。

2.2 運(yùn)輸皮帶內(nèi)置式電動(dòng)滾筒的改造

1#皮帶輸送礦石進(jìn)入磨礦車間頂部的原礦倉(cāng)，皮帶驅(qū)動(dòng)裝置為YDZ45—120—500×1200油冷式定軸齒輪制動(dòng)型電動(dòng)滾筒，功率為45 kW。開(kāi)機(jī)2個(gè)月電動(dòng)滾筒軸齒磨損嚴(yán)重，噪聲大，動(dòng)力不足，制動(dòng)性能差，經(jīng)機(jī)械技術(shù)人員分析是皮帶跨距長(zhǎng)，給料不穩(wěn)定，有不穩(wěn)定載荷沖擊力，且潤(rùn)滑系統(tǒng)不完善造成的。然后改造為外置減速機(jī)傳動(dòng)，完善了潤(rùn)滑系統(tǒng)，這一現(xiàn)象得到明顯好轉(zhuǎn)。而在后來(lái)的陸續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)2、3號(hào)電動(dòng)滾筒陸續(xù)多次發(fā)生故障，影響選廠的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，有時(shí)候電機(jī)嚴(yán)重發(fā)熱、有的軸齒磨損嚴(yán)重甚至扭斷。2013年，將2、3號(hào)皮帶電動(dòng)滾筒也改為外置式減速機(jī)傳動(dòng)。皮帶電動(dòng)滾筒功率由5.5 kW增加到7.5 kW。潤(rùn)滑系統(tǒng)得以完善，結(jié)果故障率明顯下降，且易于平日維護(hù)保養(yǎng)。

2.3 振動(dòng)給料機(jī)改造

原礦倉(cāng)為2#皮帶給礦采用了GZG7型振動(dòng)給料機(jī)，開(kāi)始運(yùn)行一段時(shí)間后，出現(xiàn)了卡料現(xiàn)象，調(diào)大震動(dòng)間隙后，還是會(huì)出現(xiàn)這一現(xiàn)象，停機(jī)檢修時(shí)候發(fā)現(xiàn)，造成卡料的原因是震動(dòng)板坡度平緩，且礦石受潮后容易在震動(dòng)板表面凝結(jié)成塊，使得礦石不能順利掉落，發(fā)現(xiàn)這一原因后，及時(shí)采用了氯磺化聚乙烯橡膠襯板作為震動(dòng)板里襯，氯磺化聚乙烯襯板耐磨、耐沖擊，機(jī)械性能穩(wěn)定，表面極好的光潔度，使的礦粉難以粘黏，消除了卡料這一現(xiàn)象；優(yōu)異與一般硬橡膠板的耐磨、耐沖擊性，使得震動(dòng)給料機(jī)更耐用，方便維護(hù)保養(yǎng)。

2.41#皮帶的換型

由于選廠受地理位置影響，破碎車間與磨礦車間原礦倉(cāng)之間距離過(guò)大，因此采用了三級(jí)皮帶運(yùn)輸，作為選廠最長(zhǎng)且最容易發(fā)生故障的1#皮帶，在開(kāi)機(jī)不到6個(gè)月的時(shí)間里，就發(fā)生了多起不同程度的損壞事故，其中包括2次皮帶嚴(yán)重?cái)嗔眩?次張緊裝置的嚴(yán)重變形，使得選礦工程進(jìn)展不順，通過(guò)幾次皮帶斷裂部位的粘接，發(fā)現(xiàn)皮帶容易斷裂是由于皮帶強(qiáng)度不夠，全長(zhǎng)400 m左右的皮帶僅有6層，且沒(méi)有鋼絲層，最后采用了里襯8層、表面做強(qiáng)化處理的鋼絲帶作為1#皮帶的類型。通過(guò)更換皮帶，加固了張緊裝置后，并將原張緊裝置配重砝碼由14塊減至10塊，發(fā)現(xiàn)磨損、斷裂情況得到極大的改善。

2.5 磨機(jī)改造

MQS2555濕式半自磨機(jī)和MQY3667溢流型球磨機(jī)是磨礦車間的主要磨礦設(shè)備，該套設(shè)備磨礦能力強(qiáng)，配套有獨(dú)立的GDR-60/125噴射潤(rùn)滑系統(tǒng)和液壓鎖緊裝置，它的運(yùn)轉(zhuǎn)率直接影響到選廠的正常生產(chǎn)，從2012年投產(chǎn)試車以來(lái)，兩臺(tái)磨機(jī)出現(xiàn)多起設(shè)備事故∶溢流型球磨機(jī)出現(xiàn)斷軸一次，斷齒一次；自磨機(jī)出現(xiàn)軸承燒毀2次，中空軸和筒體嚴(yán)重漏漿3次，襯板脫落3次，筒體緊固螺栓斷裂多起，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期摸索研究，發(fā)現(xiàn)斷軸、斷齒是因?yàn)榱慵O(shè)計(jì)強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，表面滲碳硬化熱處理層沒(méi)有達(dá)到規(guī)定要求，經(jīng)廠家實(shí)地考察，也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。軸承燒毀是由于設(shè)備安裝時(shí)存在有徑向和軸向上的微小偏差，且平時(shí)的潤(rùn)滑沒(méi)有到位，軸承壓蓋擠壓過(guò)緊，通過(guò)專業(yè)部門(mén)的調(diào)整，這一問(wèn)題得到了極大的緩解。對(duì)于自磨機(jī)中空軸和大齒圈結(jié)合出料端蓋處漏漿，致使大齒圈受礦漿污染，多次維修得不到徹底處理，后廠家來(lái)人提出在中空軸和出料桶空腔內(nèi)注入發(fā)泡劑填充進(jìn)行堵漏，結(jié)果仍然不行，又提出從內(nèi)部堵漏，需要將磨機(jī)內(nèi)整套格子襯板取出，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工作量非常大，2013年冬季檢修中，經(jīng)研究決定將中空軸內(nèi)襯出料桶抽出40 cm，在螺栓連接緊固面，采用了麻繩和鉛油混合壓實(shí)，墊上膠皮墊子這一方案，效果非常明顯。關(guān)于襯板的脫落是由于自磨機(jī)本身的特性∶筒體直徑大、礦石平均體積大，對(duì)襯板損害比較嚴(yán)重，且平時(shí)持續(xù)開(kāi)機(jī)，緊固螺栓強(qiáng)度只有4.8，因此緊固螺栓容易中間斷裂且難以察覺(jué)，只有在磨損達(dá)到一定程度漏漿時(shí)，才能有所察覺(jué)，給平時(shí)維修帶來(lái)不便，對(duì)此情況，選廠專門(mén)定做了一批強(qiáng)度8.8級(jí)的螺栓，安裝時(shí)加上橡膠墊片防止漏漿，并在平時(shí)加強(qiáng)對(duì)螺栓的檢查，發(fā)現(xiàn)松動(dòng)、斷裂，及時(shí)更換，避免了襯板脫落故障的發(fā)生。

2.6 磨礦砂泵除鐵的改造

磨礦車間的兩臺(tái)200ZBD-630臥式渣漿泵（1備1用），負(fù)責(zé)把兩臺(tái)磨機(jī)的出料礦漿向水力旋流器輸送，運(yùn)行一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)容易砂泵葉輪容易被卡，停車重啟后無(wú)法正常啟動(dòng)，每次耗費(fèi)人力、物力、時(shí)間去搶修，影響生產(chǎn)，且堵塞物料為較硬難以磨碎的礦石顆粒、磨損的小鐵球以及小鐵塊，導(dǎo)致渣漿泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，泵葉輪、導(dǎo)流槽，前后護(hù)板磨損嚴(yán)重，為解決這一問(wèn)題，首先檢查了兩臺(tái)磨機(jī)的格篩網(wǎng)，發(fā)現(xiàn)自磨機(jī)格篩網(wǎng)的網(wǎng)格間隙大，部分地方因時(shí)間長(zhǎng)而松焊，球磨機(jī)的橡膠格篩網(wǎng)有些部位變形，且因?yàn)榫W(wǎng)格間隙過(guò)大，存在過(guò)濾不徹底的問(wèn)題，對(duì)于這一問(wèn)題，采用了加固格篩網(wǎng)，增設(shè)除鐵設(shè)備等一系列措施，對(duì)自磨機(jī)的格篩網(wǎng)進(jìn)行了補(bǔ)焊加固，增加了兩道箍圈，確保了格篩不變形，對(duì)于球磨機(jī)，去掉了原來(lái)的16×40的長(zhǎng)方形網(wǎng)格，改用16×16方形網(wǎng)格的耐磨硅膠篩網(wǎng)，并在礦漿出口管道處用Φ8 mm沖孔鋼板制作了一套600×600×600的格網(wǎng)框，用來(lái)攔截礦漿中的大顆粒，并在砂泵的入口管道處設(shè)立了同樣的一套攔截工序，平時(shí)只需要定期清除格網(wǎng)框就可以保證砂泵不會(huì)被卡死，并在砂泵至水力旋流器的輸出管道上設(shè)置沖洗閥門(mén)，較好的解決了這一難題。

2.7 加藥車間藥劑泵改造

加藥車間藥劑輸送采用了HFS型氟合金藥劑泵，起初的藥劑泵在結(jié)構(gòu)上存在很大的設(shè)計(jì)缺陷，輸出端聯(lián)軸器與藥劑泵之間由一根40 cm左右的細(xì)長(zhǎng)軸連接，在使用過(guò)程中，多次出現(xiàn)軸承燒毀，細(xì)長(zhǎng)軸扭彎變形，聯(lián)軸器緩沖墊子頻繁更換等現(xiàn)象，歸根結(jié)底，是由于藥劑泵的電機(jī)與泵之間細(xì)長(zhǎng)軸的緣故，細(xì)長(zhǎng)軸不能提供較大的扭矩，且難以使得一套聯(lián)軸器在軸向和徑向之間取得完美的平衡，將這一情況反映給了HSF型氟合金泵的生產(chǎn)廠家，得到了廠家設(shè)計(jì)部門(mén)的重視，因?yàn)檫@一現(xiàn)象已經(jīng)有多起使用商反映過(guò)，通過(guò)多次試驗(yàn)，也驗(yàn)證了這一點(diǎn)，通過(guò)設(shè)計(jì)上的改進(jìn)，取消了中間細(xì)長(zhǎng)軸的部分，使泵軸與聯(lián)軸器直接連接，節(jié)省了空間和總成體積，在很大程度上消除了這一缺陷，新型號(hào)藥劑泵在使用過(guò)程中，至今沒(méi)有出現(xiàn)上述故障。

2.8 濃密機(jī)改造

2012年在選廠首次試車過(guò)程中，Φ53 mNTD-53濃密機(jī)出現(xiàn)了嚴(yán)重故障，在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)輪多次出現(xiàn)軌道跑偏的現(xiàn)象，嚴(yán)重磨損了驅(qū)動(dòng)輪的輪齒，對(duì)機(jī)器自身造成不穩(wěn)定的震動(dòng)，而且設(shè)備及操作人員的安全難以得到保證，在技術(shù)人員的測(cè)試下，發(fā)現(xiàn)其中有一段導(dǎo)軌存在缺陷，使得驅(qū)動(dòng)輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不能恰好走在軌道外圓的切線上，在專業(yè)人員的指揮下，通過(guò)儀器的勘測(cè)，施工人員及時(shí)修正，使得這一隱患得到處理。

3 浮選工藝流程的改造

3.1 磨礦管道改造

原磨礦采用一段旋流器分級(jí)與磨礦構(gòu)成閉路，兩臺(tái)200ZBD-630砂泵把礦漿由礦漿池輸送到旋流器，因受到空間限制，最初的礦漿管道1#泵出口為直通管，2#泵出口為彎管，向上延伸后，與主管道連接，管道上共有90°彎頭7個(gè)。DN250膠管閥6個(gè)，且2#泵與1#泵因管道上的差異，兩臺(tái)泵的頻率難以調(diào)整，以致影響了旋流器的穩(wěn)定工作，給磨礦濃細(xì)度控制帶來(lái)不便，2013年冬季檢修中，將這一管道改造作為重點(diǎn)項(xiàng)目，將兩臺(tái)泵的出漿口用泰勒閥連接起來(lái)，為了防止泰勒閥出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，在泵的出漿口與泰勒閥之間采用了DN250膠管閥連接，將原來(lái)的多彎頭連接管改成直管，這一改造，消除了5個(gè)彎頭，4個(gè)膠管閥，而且使得兩臺(tái)泵的管道布置趨于一致，使得兩臺(tái)泵的工作頻率得到了統(tǒng)一，方便了工作人員的作業(yè)，同時(shí)也方便了旋流器出口濃細(xì)度的檢測(cè)，使得浮選工藝更方便的進(jìn)行。

3.2 浮選工藝的改造

原浮選工藝鋅選為一次粗選、兩次掃選、三次精選、中礦順次返回前一作業(yè)。鉛選為一次粗選、兩次掃選、三次精選、中礦順次返回前一作業(yè)。最初的鋅精選浮選槽為4臺(tái)一組，共計(jì)4∶4∶4三次精選，鉛精選為3∶3∶4三次精選，使用后發(fā)現(xiàn)，鉛鋅精選槽配置結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題，鋅浮選流程過(guò)短，是影響鉛鋅精選品位穩(wěn)定，鋅跑尾嚴(yán)重原因之一，經(jīng)過(guò)外出參觀學(xué)習(xí)，總結(jié)自己的經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鉛、鋅精選都存在同樣一個(gè)問(wèn)題：浮選槽設(shè)計(jì)不合理。為了能夠得到較好精礦品位，且易于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整操作，最后決定在現(xiàn)有條件的設(shè)備基礎(chǔ)上，一是對(duì)浮選槽做了調(diào)整改動(dòng)，鋅精選有原來(lái)的4∶4∶4改為4∶3∶3∶2，由原來(lái)的三次精選改為四次精選，浮選槽數(shù)量遞減，鉛精選有原來(lái)的3∶3∶4改為3∶3∶2，減少最后一組的浮選量，提高品位；二是為了盡可能延長(zhǎng)鋅段礦化浮選時(shí)間，利用現(xiàn)場(chǎng)閑置1臺(tái)Φ3000mm普通攪拌桶與原鋅粗選攪拌桶進(jìn)行串聯(lián)，同時(shí)考慮鉛段浮選時(shí)間較長(zhǎng)，也易于控制，將鋅段石灰和硫酸銅藥劑管子前移至鉛掃二最后2臺(tái)浮選槽內(nèi)；這一改動(dòng)結(jié)合礦山原礦石品位，符合浮選工藝流程，使鋅跑尾得到了控制，為鋅回收率提高創(chuàng)造了條件，使原來(lái)的平均1.5%～2%降低到0.3%左右。

3.3 石灰乳配置流程改造

原石灰乳配置為1臺(tái)MQS1224溢流型球磨機(jī)、1臺(tái)中型板式給礦機(jī)、1臺(tái)分級(jí)機(jī)、1條膠帶運(yùn)輸機(jī)和2臺(tái)Φ 3 000 mm攪拌桶（1備1用）組成，配置好石灰乳由2臺(tái)渣漿泵輸送至浮選各藥點(diǎn)，多余量返回?cái)嚢柰?，石灰渣?jīng)分級(jí)機(jī)至膠帶運(yùn)輸機(jī)后人工清理。使用中發(fā)現(xiàn)石灰渣量大，環(huán)境差，人工清理工作量大；石灰乳無(wú)法計(jì)量添加；石灰料倉(cāng)口過(guò)大，且中板給礦機(jī)經(jīng)常帶不動(dòng)，電機(jī)被燒；石灰乳配置質(zhì)量不穩(wěn)；給浮選工藝調(diào)整帶來(lái)極大影響。經(jīng)研究進(jìn)行改造∶將石灰料倉(cāng)口縮頸50%，減輕給礦機(jī)符合，減少磨機(jī)給入量；將磨機(jī)與分級(jí)機(jī)用自行制作給料箱連接，形成閉路，去掉膠帶運(yùn)輸機(jī)；2臺(tái)Φ3 000 mm攪拌桶改為1臺(tái)作為分級(jí)機(jī)分級(jí)溢流石灰乳液較高濃度的初配桶，另1臺(tái)作為20%合格乳液調(diào)漿桶，通過(guò)波美度計(jì)勤檢測(cè)穩(wěn)定乳液質(zhì)量；在浮選高位藥臺(tái)增設(shè)1臺(tái)Φ2 000 mm攪拌桶，作為合格石灰乳液恒壓箱，再由計(jì)量閥控制穩(wěn)定向浮選各點(diǎn)添加，多余量再返回石灰乳車間，同時(shí)各點(diǎn)進(jìn)行防塵處理。經(jīng)過(guò)改造即改善工作環(huán)境，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率，也保證了石灰乳正常配置。

4 尾礦輸送的改造

選廠Φ53 m濃密池為尾礦濃密，最終尾礦的輸送使用LSGB200/50水隔離漿體泵輸送到尾礦庫(kù)。自2012年投入使用后，發(fā)現(xiàn)高頻率輸送礦漿時(shí)，礦漿輸送濃度小僅為20%～30%之間，耗水量較大，使得濃密池形同虛設(shè)，低頻率時(shí)，礦漿濃度大，易堵塞管路，且因池底設(shè)施不完善，溢流水過(guò)多，溢流水從回水池溢流淹沒(méi)池底，水隔離泵也經(jīng)常出現(xiàn)卡球現(xiàn)象，報(bào)警頻繁。為此，選廠專門(mén)制訂了嚴(yán)格的隔離泵操作規(guī)程，嚴(yán)格要求對(duì)角放礦，合理控制放礦頻率，在管路上安裝了清水反沖洗閥門(mén)，及時(shí)沖洗放礦閥門(mén)和管道，專門(mén)為隔離泵配備了2臺(tái)MD280-65×4水泵，將Φ53 m的溢流水輸送到2 000 m3回水池，節(jié)約了大量水源，實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用。及時(shí)更換檢修了水隔離泵體上的傳感器，并對(duì)其做了抗震防潮處理，結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，制定了專門(mén)的維護(hù)檢修規(guī)程，使得所有相應(yīng)配套設(shè)備最終順利穩(wěn)定工作，達(dá)到了預(yù)先設(shè)計(jì)的高濃度排尾目的。

5 結(jié)語(yǔ)

選礦廠調(diào)試運(yùn)行兩年來(lái)，進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)改造，使工藝流程及設(shè)備逐步得到了完善，工藝流程暢通，提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率和選礦回收率，為今后選礦廠設(shè)計(jì)和管理提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)，用時(shí)也為設(shè)備生產(chǎn)廠家改進(jìn)設(shè)備提供了可參考數(shù)據(jù)。

收稿：2014-03-28