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        “雙碳”戰(zhàn)略下礦山碎磨工藝的現(xiàn)狀與發(fā)展

        2023-10-27 00:46:18呂冠男郭彥成
        礦山機(jī)械 2023年10期
        關(guān)鍵詞:輥磨選廠磨機(jī)

        呂冠男,張 萌,郭彥成,王 琴

        1洛陽礦山機(jī)械工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司 河南洛陽 471039

        2智能礦山重型裝備全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 河南洛陽 471039

        選 礦是礦石有用元素富集提取的必要手段,而磨礦過程是選礦不可缺少的工序,磨礦質(zhì)量的高低往往決定著選礦指標(biāo)的優(yōu)劣[1]。無論是建設(shè)投資還是運(yùn)營(yíng)成本,碎磨過程均占有較大比重。碎磨系統(tǒng)投資往往占選礦廠總投資的 60% 以上,碎磨能耗占選礦廠總能耗的 65%~ 70%,介質(zhì)和襯板消耗占選礦廠總生產(chǎn)費(fèi)用的 80%~ 90%[2-4]。隨著工業(yè)礦床貧、細(xì)、雜的特點(diǎn)日益顯現(xiàn),選礦給礦粒度持續(xù)走低,碎磨系統(tǒng)所承擔(dān)的作業(yè)比例將不斷提高,能耗逐漸增加,尤其在超細(xì)磨作業(yè)中,傳統(tǒng)臥式磨機(jī)的能耗隨產(chǎn)品粒度的減小呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)[5]。根據(jù)我國(guó)《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》中的“雙碳”工作目標(biāo)要求,到 2025 年,綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體系初步形成,重點(diǎn)行業(yè)能源利用效率大幅提升,單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗比 2020 年下降 13.5%。為貫徹落實(shí)國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略決策部署,礦業(yè)行業(yè)應(yīng)主動(dòng)推動(dòng)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展,切實(shí)做好本行業(yè)尤其是碎磨工藝與裝備的節(jié)能降碳行動(dòng)規(guī)劃,助力我國(guó)“雙碳”目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)。筆者通過介紹礦業(yè)領(lǐng)域常規(guī)碎磨工藝的發(fā)展現(xiàn)狀以及高效節(jié)能碎磨設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀,闡述了礦業(yè)行業(yè)圍繞高壓輥磨機(jī)、攪拌磨進(jìn)行碎磨流程新工藝的開發(fā)與應(yīng)用是未來礦山碎磨工藝的發(fā)展趨勢(shì)。

        1 常規(guī)碎磨工藝的發(fā)展現(xiàn)狀

        1.1 兩段或三段破碎+球磨工藝

        自 1891 年法國(guó)人 Konow 和 Davidson 發(fā)明球磨機(jī)以來,以兩段破碎為主的多段破碎+球磨工藝普遍用于大宗物料的粉磨作業(yè)。但是相比于磨礦,球磨機(jī)碎礦的效果不甚理想,因此人們?cè)噲D把球磨機(jī)碎礦的任務(wù)移到磨機(jī)外,由破碎機(jī)來完成,即推行“多碎少磨”工藝,減小入磨物料的粒徑。這項(xiàng)舉措經(jīng)實(shí)踐證明,的確有提產(chǎn)、節(jié)能的效果。早在 20 世紀(jì) 60 年代,國(guó)外粉磨工作者就已主張?jiān)趦啥纹扑榈幕A(chǔ)上,再增加一段細(xì)破,將入磨物料的平均粒徑從 25~ 30 mm 降到 15 mm 以下。自此,兩段或三段破碎+球磨工藝作為常規(guī)碎磨工藝在國(guó)外廣為流行[6]。國(guó)內(nèi)細(xì)破設(shè)備在 20 世紀(jì) 80 年代以后發(fā)展迅速,大多以同期國(guó)外產(chǎn)品為藍(lán)本加以改進(jìn)而成;90 年代后結(jié)合國(guó)內(nèi)應(yīng)用實(shí)際有了不少改進(jìn)與創(chuàng)新,對(duì)我國(guó)推行“多碎少磨”工藝、降低粉磨作業(yè)成本貢獻(xiàn)卓著。

        目前,常規(guī)三段一閉路破碎+球磨工藝是國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的碎磨工藝,如美國(guó)的西雅里塔銅礦,國(guó)內(nèi)的江銅德興大山選廠、紫金多寶山銅礦一期選廠等,其工藝流程如圖1 所示。該工藝技術(shù)成熟可靠,對(duì)礦石性質(zhì)的變化適應(yīng)性強(qiáng),現(xiàn)場(chǎng)操作管理經(jīng)驗(yàn)豐富,生產(chǎn)較為穩(wěn)定;但工藝流程復(fù)雜,生產(chǎn)環(huán)節(jié)多,投資建設(shè)成本高,設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)工作量大。隨著國(guó)外半自磨技術(shù)的引進(jìn),這種流程短、投資少的碎磨工藝越來越受國(guó)內(nèi)金屬礦山項(xiàng)目的青睞,傳統(tǒng)的兩段或三段破碎工藝不再是此類項(xiàng)目的首選。

        圖1 常規(guī)三段一閉路破碎+球磨工藝Fig.1 Conventional process of three-stage and one closed-circuit crushing+ball mill

        1.2 半自磨工藝

        半自磨工藝是在礦石自身作為介質(zhì)的自磨基礎(chǔ)上,通過補(bǔ)加一定比例的鋼球來彌補(bǔ)自身介質(zhì)不足的磨礦過程。從 20 世紀(jì) 90 年代,隨著半自磨技術(shù)的成熟,以半自磨機(jī)為核心的半自磨工藝在金屬礦山得到了廣泛的應(yīng)用和推廣。國(guó)內(nèi)的半自磨工藝在 2004 年以前主要應(yīng)用在小規(guī)模鐵礦山,且多為原有自磨機(jī)改造;2004 年以后,半自磨工藝才開始在一些新建選廠,尤其是一些大型礦山選廠得到廣泛應(yīng)用[7-8]。以半自磨機(jī)為核心的半自磨工藝流程,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜主要包括單段半自磨 (SS SAG)、半自磨+球磨 (SAB)以及半自磨+球磨+頑石破碎 (SABC)。常規(guī)半自磨工藝流程如圖2 所示。

        圖2 常規(guī)半自磨工藝Fig.2 Conventional process of semi-autogenous grinding mill

        由于 SS SAG 流程受工況參數(shù)、磨機(jī)參數(shù)、分級(jí)回路等因素的影響,存在一定的風(fēng)險(xiǎn),目前在國(guó)內(nèi)礦山應(yīng)用較少,但在國(guó)外礦山應(yīng)用比較廣泛,比如南非的金礦礦山,美國(guó)、加拿大、澳大利亞等地區(qū)的銅礦、鎳礦、鉬礦和鉛鋅礦等有色金屬礦山[9]。國(guó)內(nèi)礦山應(yīng)用較多的半自磨工藝是 SAB 和 SABC 流程,比如在我國(guó)首次引進(jìn)半自磨設(shè)備、采用 SAB 流程的銅陵冬瓜山銅礦,同樣采用 SAB 流程的太鋼袁家村鐵礦,采用 SABC 流程的內(nèi)蒙古烏山銅鉬礦選廠、黑龍江伊春鹿鳴鉬銅礦選廠等。此外,德興銅礦、白馬鐵礦、普朗銅礦、紫金山金銅礦、金川銅鎳礦等知名礦山都相繼采用 SAB 或 SABC 半自磨工藝,這兩種工藝在國(guó)內(nèi)積累了大量的應(yīng)用實(shí)踐[10]。國(guó)外采用 SAB流程的主要有澳大利亞芒特肯斯鎳選廠、加拿大洛耐克斯銅鉬礦、美國(guó)皮馬四期銅礦等,采用 SABC 流程的主要有印尼 Freeport 銅金礦、智利 Escondida 銅礦等。到目前為止,世界上約有 1 200 多臺(tái)各類 (半) 自磨機(jī)應(yīng)用于銅、金、鐵等金屬礦山[11]。

        半自磨工藝具有破碎比大、流程短、設(shè)備少、投資低、維護(hù)量少的優(yōu)點(diǎn),便于生產(chǎn)和管理,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制;但相比于常規(guī) 3CB 流程,半自磨工藝對(duì)礦石性質(zhì)的變化較為敏感,在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率、磨礦效率以及電耗方面也要比常規(guī)球磨工藝高?,F(xiàn)場(chǎng)配置半自磨設(shè)備時(shí),通常傾向于采用變速驅(qū)動(dòng)裝置,通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速率和鋼球充填率來適應(yīng)礦石性質(zhì)的波動(dòng)以及不同工況的要求。目前,國(guó)產(chǎn)半自磨機(jī)正朝著大型化、智能化的方向發(fā)展,隨著半自磨工藝技術(shù)的進(jìn)步,未來半自磨工藝在國(guó)內(nèi)外礦山必將有更為廣闊的應(yīng)用前景。

        2 高效節(jié)能碎磨設(shè)備在碎磨工藝中的應(yīng)用

        2.1 高壓輥磨機(jī)在碎磨工藝中的應(yīng)用

        高壓輥磨機(jī)是 20 世紀(jì) 80 年代德國(guó)克勞斯塔爾工業(yè)大學(xué) Sch?nert 教授基于層壓粉碎原理研發(fā)的一種高效節(jié)能粉碎設(shè)備,其工作原理如圖3 所示。相較于常規(guī)破碎設(shè)備,高壓輥磨機(jī)的節(jié)能優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:一方面,高壓輥磨機(jī)能夠?qū)⑽锪掀扑榈?6 mm 以下,相比常規(guī)三段破碎,入磨的粒度進(jìn)一步減小,這有助于降低后續(xù)磨礦作業(yè)的能耗,從而提高產(chǎn)量;另一方面,經(jīng)高壓輥磨機(jī)破碎的物料內(nèi)部會(huì)有不可避免的晶格損傷和微小裂紋,能夠使物料的可磨性得到改善,降低磨礦功指數(shù),進(jìn)而降低磨礦能耗。高壓輥磨機(jī)自1985 年問世以來,在水泥、化工、球團(tuán)礦細(xì)磨等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[12]。1995 年,隨著高壓輥磨機(jī)在美國(guó)亞利桑那州銅礦的成功應(yīng)用,它在世界各地的金屬礦山不斷得到應(yīng)用和推廣[13]。國(guó)內(nèi)金屬礦山應(yīng)用高壓輥磨機(jī)起步較晚,2006 年首次應(yīng)用在馬鋼凹山鐵礦,金堆城鉬業(yè)是我國(guó)首個(gè)使用高壓輥磨機(jī)的有色金屬礦山[14]。

        圖3 高壓輥磨機(jī)的工作原理Fig.3 Working principle of high-pressure grinding roll

        高壓輥磨機(jī)具有破碎比大、適應(yīng)性強(qiáng)、產(chǎn)品粒度細(xì)、能量利用率高等特點(diǎn)。它在礦石碎磨工藝中的應(yīng)用主要有 3 種:取代三段細(xì)碎 (見圖4)、用于四段超細(xì)碎、用于自磨或半自磨流程的頑石破碎。這種高效節(jié)能破碎設(shè)備在碎磨流程中的大量使用,不僅能在工藝上降低產(chǎn)品粒度,簡(jiǎn)化工藝流程,提高生產(chǎn)效率,而且對(duì)實(shí)現(xiàn)“多碎少磨”、礦山節(jié)能降耗意義重大。當(dāng)前,得益于高壓輥磨機(jī)的工藝特點(diǎn)和節(jié)能優(yōu)勢(shì),越來越多的礦山在碎磨流程及改造項(xiàng)目中選擇使用高壓輥磨機(jī),并且國(guó)內(nèi)外部分企業(yè)和研究單位已經(jīng)開始圍繞高壓輥磨機(jī)進(jìn)行新工藝的研發(fā)和試用。在現(xiàn)如今實(shí)施“雙碳”戰(zhàn)略的大環(huán)境下,高壓輥磨機(jī)必將在今后的礦山行業(yè)得到更廣泛的應(yīng)用。

        圖4 常規(guī)高壓輥磨機(jī)取代三段細(xì)碎工藝Fig.4 Conventional process of high-pressure grinding roll replacing three-stage fine crushing

        2.2 攪拌磨在碎磨工藝中的應(yīng)用

        攪拌磨的概念是 Klein 和 Szegvari 博士于 1928年提出來的,日本的河端重勝博士在 1952 年發(fā)明了立式攪拌磨 (下文簡(jiǎn)稱“立磨”),第一臺(tái)用于選礦行業(yè)的立磨由日本 Kubota 公司制造。立磨的工作原理如圖5 所示。除此之外,攪拌磨還包括臥式攪拌磨,其代表機(jī)型為 ISA 磨,但國(guó)內(nèi)應(yīng)用很少。20 世紀(jì) 40 到60 年代,攪拌磨在日本、美國(guó)等國(guó)家發(fā)展迅速[15];而國(guó)內(nèi)應(yīng)用起步較晚,從 80 年代末的油漆、顏料行業(yè)小型磨機(jī)發(fā)展到如今金屬、非金屬礦廣泛應(yīng)用的大型磨機(jī)[16]。在礦山領(lǐng)域,攪拌磨主要應(yīng)用于礦石的細(xì)磨作業(yè),相較于傳統(tǒng)臥式球磨機(jī),攪拌磨依靠介質(zhì)和礦石間表面摩擦來粉碎磨礦,更有利于細(xì)磨,能耗節(jié)約可達(dá) 35% 左右。

        圖5 立磨的工作原理Fig.5 Working principle of vertical mill

        在礦山碎磨工藝中,攪拌磨主要應(yīng)用于二段或三段精礦再磨流程,采用立磨的典型工藝如圖6 所示。因其具有能量密度高、磨礦效率高、產(chǎn)品粒度分布均勻的特點(diǎn),攪拌磨作為高效細(xì)磨關(guān)鍵設(shè)備,在礦山節(jié)能降耗方面發(fā)揮著重要作用。在當(dāng)前“雙碳”戰(zhàn)略背景下,圍繞攪拌磨進(jìn)行的碎磨工藝創(chuàng)新也將成為礦業(yè)從業(yè)者的熱門研究方向。

        圖6 常規(guī)立磨再磨工藝Fig.6 Regrinding process of conventional vertical mill

        3 “雙碳”戰(zhàn)略下碎磨工藝的創(chuàng)新

        高壓輥磨機(jī)和攪拌磨是礦山板塊節(jié)能降耗的核心產(chǎn)品,借助這兩種高效節(jié)能碎磨設(shè)備,不少礦業(yè)從業(yè)者開始了碎磨系統(tǒng)新工藝的研究與嘗試,這不僅是“雙碳”戰(zhàn)略對(duì)行業(yè)節(jié)能降耗的要求,也是礦業(yè)企業(yè)提產(chǎn)增效的實(shí)際需要。

        3.1 自/半自磨+立磨工藝

        自/半自磨流程可簡(jiǎn)化工藝、降低投資,立磨的應(yīng)用不僅具有節(jié)能優(yōu)勢(shì),還可以提高磨礦效率,避免礦石過粉碎。隨著自/半自磨工藝和立磨工藝技術(shù)的逐漸成熟,自/半自磨+立磨工藝逐漸進(jìn)入礦業(yè)從業(yè)者的研究視線。自 2003 年起,澳大利亞 BHP Billiton公司 Cannington 銀鉛鋅礦選廠就在運(yùn)行自磨+立磨工藝,其工藝流程如圖7 所示。該廠一段磨礦采用一臺(tái)φ8.5 m×4.0 m (6 800 HP) 自磨機(jī)與φ400 mm 旋流器組成閉路磨礦,頑石破碎采用美卓 HP300 圓錐破碎機(jī);二段磨礦采用一臺(tái) VTM1500WB (1 100 kW) 立磨與φ250 mm 旋流器組成閉路,磨礦產(chǎn)品粒度能達(dá)到P80=95 μm,處理能力從改造前的 250 t/h 提高到 350 t/h,并且隨著工藝的完善和操作的成熟,該工藝的處理量還將進(jìn)一步提高[17]。Cannington 銀鉛鋅礦選廠的應(yīng)用實(shí)踐證明,自/半自磨+立磨工藝能有效地節(jié)能降耗、提產(chǎn)增效。此工藝在國(guó)內(nèi)的首次應(yīng)用是在某鐵礦選廠,該選廠立磨在 2019 年安裝完畢,目前已進(jìn)入生產(chǎn)階段[18]。

        圖7 自磨+立磨工藝流程Fig.7 Process flow of autogenous grinding mill+vertical mill

        目前,對(duì)半自磨+立磨工藝的研究多見于銅渣礦磨礦方面。銅渣礦是一種人造礦石,我國(guó)現(xiàn)今主流的銅渣礦碎磨工藝采用半自磨流程,多為半自磨+球磨的多段磨礦,比如紫金銅業(yè)、金川銅業(yè)等。研究發(fā)現(xiàn),大多數(shù)銅渣礦項(xiàng)目要求磨礦產(chǎn)品粒度 -43 μm占 80%~ 90%。一段半自磨磨礦能夠達(dá)到的產(chǎn)品粒度P80約為 106 μm,立磨的給礦粒度F80一般為 74~ 300μm,一段半自磨的產(chǎn)品在粒度上可以滿足立磨機(jī)的入磨要求;并且二段采用立磨閉路磨礦,可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品粒度P80約為 74~ 20 μm,完全可以滿足銅渣礦的磨礦要求[19]。再加上單段半自磨對(duì)流程的簡(jiǎn)化,以及立磨的節(jié)能特點(diǎn),半自磨+立磨工藝在銅渣礦項(xiàng)目上有著十分廣闊的應(yīng)用前景。

        3.2 高壓輥磨+立磨工藝

        高壓輥磨+立磨工藝是當(dāng)前礦業(yè)從業(yè)者在碎磨系統(tǒng)新工藝上的研究熱點(diǎn)。如今,礦石性質(zhì)貧、細(xì)、雜的問題日益凸顯,高壓輥磨機(jī)和立磨的聯(lián)合碎磨工藝具有巨大的節(jié)能降本優(yōu)勢(shì)。理論上,高壓輥磨機(jī)破碎后的產(chǎn)品粒度較粗,不能直接進(jìn)入立磨,兩者的聯(lián)合碎磨需要制定合適的工藝,使高壓輥磨機(jī)的破碎產(chǎn)品粒度能夠達(dá)到立磨機(jī)的入磨要求。目前,主流研究的高壓輥磨+立磨工藝有兩種:多段高壓輥磨機(jī)串聯(lián) +立磨、高壓輥磨機(jī)的雙閉路破碎+立磨,前者在國(guó)外的研究比較廣泛,后者在國(guó)內(nèi)比較流行,目前已在鉛鋅礦和磁鐵礦碎磨領(lǐng)域推廣使用。

        2002 年,澳大利亞昆士蘭大學(xué) Valery 和 Jankovic首次提出高壓輥磨機(jī)和立磨聯(lián)合碎磨的概念,工藝流程如圖8 所示。該工藝采用二段高壓輥磨破碎+立磨細(xì)磨。仿真結(jié)果表明,該工藝能夠降低將近 45% 的能耗[20]17。2007 年,Daniel 博士等人在中試型高壓輥磨機(jī)上進(jìn)行多段串聯(lián)的高壓輥磨機(jī)破碎效率試驗(yàn)。結(jié)果表明,高壓輥磨機(jī)的破碎效率在三段以后變得很低,由此得出兩段串聯(lián)是高壓輥磨機(jī)粉碎礦石的最佳選擇[21]。目前,多段高壓輥磨+立磨工藝尚沒有實(shí)際應(yīng)用,但高壓輥磨機(jī)的雙閉路破碎+立磨工藝已在國(guó)內(nèi)得到推廣使用,其工藝流程如圖9 所示。該工藝的首次工業(yè)實(shí)踐是在黑龍江某鐵鋅礦,礦石在高壓輥磨機(jī)中閉路破碎到 -1 mm,再給入旋流器+立磨機(jī)組成的閉路磨礦系統(tǒng),磨礦細(xì)度可達(dá)到 -74 μm 占 85%,處理量達(dá)到 650 t/h。隨后,湖南某銅鋅多金屬礦也應(yīng)用了該工藝。高壓輥磨+立磨的短流程碎磨工藝雖然尚未成熟,但其帶來的節(jié)能效果和成本效益仍吸引著眾多礦業(yè)從業(yè)者進(jìn)行研究。

        圖8 二段高壓輥磨+立磨工藝流程Fig.8 Process flow of two-stage HPGR+vertical mill

        圖9 粗碎+中碎+高壓輥磨細(xì)碎+立磨工藝流程 (黑龍江某鐵鋅礦選廠)Fig.9 Process flow of coarse crushing+medium crushing+highpressure grinding roll fine crushing+vertical mill (an iron and zinc ore concentrator in Heilongjiang)

        3.3 高壓輥磨 (+立磨)+ISA 磨工藝

        ISA 磨由澳大利亞 MountIsa 礦山和德國(guó)Netzsch-Feinmahltec 公司共同研制而成,20 世紀(jì) 90年代獲得工業(yè)應(yīng)用,如今在國(guó)外已廣泛應(yīng)用于銅、鉛、鋅等有色金屬礦石的細(xì)磨。ISA 磨在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用還處于起步階段,目前有代表性的應(yīng)用案例為黑龍江多寶山銅礦選廠銅鉬混合粗精礦的再磨作業(yè),其產(chǎn)品細(xì)度可達(dá) -28 μm 占 80%。有關(guān) ISA 磨的碎磨工藝創(chuàng)新多為與高壓輥磨機(jī)的聯(lián)合流程,目前在國(guó)內(nèi)外尚處于研究設(shè)想階段。2006 年,昆士蘭大學(xué) Pease 等人提出了一種假設(shè)的高壓輥磨機(jī)和 ISA 磨的聯(lián)合工藝[22]。2008 年,肯特大學(xué) Ayers 等人在英國(guó)鉑科冶金實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行了第一個(gè)中試規(guī)模的高壓輥磨+ISA 磨流程,工藝流程如圖10 所示。該流程中,高壓輥磨產(chǎn)品經(jīng) 5 mm 干篩和 850 μm 濕篩后給入 M250 ISA 磨,給礦粒度F80為 300 μm,磨礦產(chǎn)品P80能達(dá)到 45 μm;但是,相對(duì)于傳統(tǒng)流程平均 30~ 35 kW·h/t 的能耗,該工藝的能耗高達(dá) 80 kW·h/t,高壓輥磨和 ISA 磨的節(jié)能優(yōu)勢(shì)并沒有體現(xiàn)[20]29。國(guó)內(nèi)江西某大學(xué)教授也提出了一種高壓輥磨+立磨+ISA 磨的聯(lián)合碎磨工藝,工藝流程如圖11 所示。該工藝最大程度上發(fā)揮了高壓輥磨機(jī)、立磨機(jī)和 ISA 磨的節(jié)能特點(diǎn),總能耗可比常規(guī) SABC 流程下降 30%。

        圖10 高壓輥磨+ISA 磨工藝流程Fig.10 Process flow of high-pressure grinding roll+ISA Mill

        圖11 高壓輥磨+立磨+ISA 磨工藝流程Fig.11 Process flow of high-pressure grinding roll+vertical mill+ISA mill

        4 “雙碳”戰(zhàn)略下碎磨工藝的發(fā)展方向

        4.1 傳統(tǒng)工藝改造

        近年來,為響應(yīng)國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略以及礦山選廠提產(chǎn)增效的實(shí)際需要,礦業(yè)行業(yè)一方面對(duì)傳統(tǒng)碎磨設(shè)備進(jìn)行升級(jí)改進(jìn),使其整體朝大型化、自動(dòng)化、高效低耗的方向發(fā)展;另一方面,在選廠傳統(tǒng)碎磨流程改造項(xiàng)目中,偏重于使用高效節(jié)能的碎磨設(shè)備,新礦山項(xiàng)目的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較也逐漸離不開這些設(shè)備的參與?;凇岸嗨樯倌ァ钡脑瓌t,高壓輥磨機(jī)作為細(xì)碎或超細(xì)碎設(shè)備能有效減小入磨粒度,攪拌磨作為細(xì)磨設(shè)備能顯著提高磨礦效率,整體上能夠達(dá)到礦山選廠節(jié)能降耗的目的。但是,目前對(duì)這些高效節(jié)能碎磨設(shè)備的選擇,仍缺乏行業(yè)認(rèn)可的選型計(jì)算標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備大型化、智能化的開發(fā)也進(jìn)展緩慢,未來在這些方面仍需努力。

        4.2 新工藝研發(fā)

        圍繞高壓輥磨機(jī)和攪拌磨進(jìn)行碎磨新工藝的開發(fā),是當(dāng)前礦業(yè)從業(yè)者致力于礦山節(jié)能降耗的熱門研究方向。到目前為止,自/半自磨+立磨工藝以及高壓輥磨+立磨工藝雖然尚不成熟,但在礦山選廠已有工業(yè)應(yīng)用,生產(chǎn)實(shí)踐會(huì)加快這類工藝的改進(jìn)與完善;ISA 磨的新工藝開發(fā)雖然困難重重,但也是高效節(jié)能碎磨設(shè)備在新工藝應(yīng)用上的發(fā)展方向。未來的礦業(yè)行業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)這類新工藝的試驗(yàn)研究與工業(yè)化試驗(yàn),以適應(yīng)礦石性質(zhì)變化,并滿足日益頻繁的礦山建設(shè)和碎磨流程技術(shù)改造的需要。

        5 結(jié)語

        (1) 高效節(jié)能碎磨設(shè)備是礦山節(jié)能降耗、踐行國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略的有力武器。礦業(yè)行業(yè)要逐步淘汰或改進(jìn)高能耗、低效率的碎磨設(shè)備,圍繞高效節(jié)能碎磨設(shè)備進(jìn)行新工藝的開發(fā)研究與工業(yè)化試驗(yàn)。

        (2) 國(guó)內(nèi)應(yīng)加快高效節(jié)能碎磨設(shè)備大型化、智能化的開發(fā)與研究,加強(qiáng)碎磨試驗(yàn)研究,完善高效節(jié)能碎磨設(shè)備的選型計(jì)算方法。

        (3) 加快推進(jìn)高效節(jié)能新工藝的應(yīng)用與推廣,充分發(fā)揮高壓輥磨機(jī)、攪拌磨在礦山碎磨工藝上的節(jié)能降本優(yōu)勢(shì),使其逐漸在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)展為礦業(yè)行業(yè)高效先進(jìn)的碎磨工藝技術(shù),從而推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。

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