潘建平，王甫剛

（1.江西銅業(yè)集團(tuán)（鉛山）選礦藥劑有限公司，江西 上饒 334506；2.江西銅業(yè)公司永平銅礦選礦廠，江西 上饒 334505）

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，金屬礦業(yè)的發(fā)展也迎來了新的挑戰(zhàn)，作為金屬礦業(yè)的主要礦種之一，銅礦的開采一直備受社會(huì)關(guān)注。在銅礦開采的過程中，銅礦的選礦是整個(gè)開采過程中最為關(guān)鍵的一環(huán)，選礦的好壞直接決定著銅礦開采質(zhì)量的好壞。因此，銅礦選礦設(shè)備與選礦技術(shù)逐步成為了銅礦開采技術(shù)中的重點(diǎn)部分。想要得到高質(zhì)量的銅礦，除了選擇好的銅礦床進(jìn)行開采外，還要切實(shí)將銅礦金屬回收率提高然后降低成本。而要達(dá)到此目標(biāo)，選擇好的銅礦床是唯一方法。除了銅礦選礦設(shè)備與技術(shù)的提升之外，還要進(jìn)行工藝上的優(yōu)化。盡量使用更加環(huán)保的新工藝新設(shè)備來促進(jìn)銅礦選礦的高效性[1]。

1 銅礦選礦的流程

銅礦選礦并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的過程，這是一個(gè)復(fù)雜工藝的集合，在這其中最為重要的就是碎磨工藝，在進(jìn)行碎磨作業(yè)時(shí)，一定要秉承著“多碎少磨”的原則。在這原則之下充分利用資源，在選礦過程中提高銅礦金屬回收率，降低成本、節(jié)約能源以及對(duì)環(huán)境的損壞，充分利用節(jié)能型設(shè)備。

在利用節(jié)能環(huán)保的新型設(shè)備進(jìn)行研磨作業(yè)時(shí)，可以根據(jù)研磨的現(xiàn)實(shí)情況對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況對(duì)研磨時(shí)間進(jìn)行改進(jìn)，提升磨機(jī)轉(zhuǎn)速以及磨礦介質(zhì)的匹配度，根據(jù)不同的類型的銅礦石選擇不同的加工工藝。如礦產(chǎn)資源大多是侵染狀銅礦石，那么加工工藝就有三個(gè)流程即：第一次粗選、一到兩次的掃選、兩到三次的精選[2]。

侵染狀銅礦有一些是具有比較精細(xì)的侵染粒度，那么之前的研磨方法就并不能完全適用，遇到精細(xì)的侵染粒度時(shí)可以考慮使用階段性研磨流程。銅礦中還有斑銅礦在進(jìn)行斑銅礦的加工處理時(shí)大部分都會(huì)使用粗精礦再磨，通過這種手段處理的斑銅礦得到的銅精礦以及硫、金礦將會(huì)具有較高的品質(zhì)[3]。

2 銅礦設(shè)備選擇的原則

銅礦在進(jìn)行選礦時(shí)，采用的設(shè)備是否符合要求非常重要，而銅礦選礦設(shè)備的選擇也有著自己的原則，首先是所選的設(shè)備要符合要求，具體要求包括了選廠規(guī)模，設(shè)備形式，礦石性質(zhì)以及工藝流程的要求[3]。其次，除了符合上述要求之外，還要考慮到對(duì)環(huán)境的影響以及成本的控制。

當(dāng)前銅礦開采技術(shù)不斷成熟，對(duì)于環(huán)境的影響也在不斷加大，在選擇銅礦選礦設(shè)備的選擇時(shí)，要盡量選擇國(guó)家提倡使用的環(huán)保型設(shè)備，并且該設(shè)備在使用過程中效率較高品質(zhì)較高，能夠極大地節(jié)約成本，因此在選用設(shè)備時(shí)，不應(yīng)該只局限于一種設(shè)備，要充分考慮到設(shè)備的性價(jià)比之后，選擇適合工程的設(shè)備。

首先，選擇設(shè)備時(shí)，還應(yīng)該挑選具有維修簡(jiǎn)單，安全可靠性高的設(shè)備，這樣在工程推進(jìn)以及設(shè)備使用后的維護(hù)上都可以極大地減少人力物力的投入，后期運(yùn)行成本大大降低。其次，在進(jìn)行銅礦設(shè)備選擇是還要考慮到礦石性質(zhì)改變而引發(fā)的處理量波動(dòng)問題。

3 銅礦選礦所采用的新工藝

任何一家銅礦開采公司在進(jìn)行作業(yè)時(shí)都要考慮到經(jīng)濟(jì)成本問題，在此問題上，傳統(tǒng)的銅礦選別流程可以調(diào)整磨浮工藝，提升銅精礦回收率，提升銅精礦品味以及減低成本[4]。但是近些年來隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及環(huán)境的不斷變化，銅礦的原礦性質(zhì)也在不斷地發(fā)生變化，傳統(tǒng)的選礦工藝雖然仍是主流但已經(jīng)出現(xiàn)了與現(xiàn)實(shí)開采狀況不相適應(yīng)的情況。從近幾年的原礦性質(zhì)來看，選礦的一般使用到浮選以及在選定選礦形式。以這些形式為主體，主要流程還分為了三個(gè)步驟即石灰調(diào)漿、中堿度粗選、高堿度精選。使用這些方法不僅可以降低生產(chǎn)成本，還可以結(jié)合原礦的性質(zhì)提升回收率。

在傳統(tǒng)選礦工藝流程的基礎(chǔ)上，根據(jù)硫化銅的礦石性質(zhì)和嵌布粒度特征性不斷調(diào)整磨浮工藝，是各大選礦廠提升銅精礦品味、回收率和降低生產(chǎn)成本的主要方法，效果也最為顯著。

有的選礦廠為了進(jìn)一步提升選礦的精礦品味和回收率，也推出了快速浮選新的工藝，進(jìn)一步提升了銅礦開采的效率和質(zhì)量。

4 主要選礦設(shè)備及工藝

4.1 破碎機(jī)與粉碎機(jī)的選擇

當(dāng)前銅礦選礦設(shè)備主要是選用PYD-2000，但是使用的效果卻并不盡如人意，為了提升銅礦開采質(zhì)量，我國(guó)引入了國(guó)外7SHD短頭型西蒙粉碎機(jī)來取代傳統(tǒng)的PYD-2000。采用7SHD短頭性粉碎機(jī)進(jìn)行銅礦研磨，將研磨產(chǎn)品的粒度降到15mm以內(nèi)。因此在進(jìn)行選礦研磨時(shí)，7SHD短頭型西蒙粉碎機(jī)逐步成為了我國(guó)選礦研磨設(shè)備的主要設(shè)備。

除了進(jìn)口的短頭型西蒙粉碎機(jī)之外，破碎機(jī)中使用復(fù)擺顎式破碎機(jī)已經(jīng)逐步替代了簡(jiǎn)擺顎式破碎機(jī)。復(fù)擺顎式破碎機(jī)技術(shù)的發(fā)展還處在一個(gè)上升階段，技術(shù)還沒有完全的成熟，西方發(fā)達(dá)國(guó)家在復(fù)擺顎式破碎機(jī)的運(yùn)用上有著更加豐富的經(jīng)驗(yàn)，近些年來我國(guó)引入之后，復(fù)擺顎式破碎機(jī)并沒被充分利用，也并不是很符合我國(guó)銅礦開采的現(xiàn)實(shí)情況。因此在結(jié)合了我國(guó)目前的銅礦開采形式，國(guó)內(nèi)開發(fā)出了新型的規(guī)模較大的細(xì)碎型顎式破碎機(jī)。新型破碎機(jī)介于傳統(tǒng)粉碎機(jī)以及短頭型西蒙粉碎機(jī)之間，新型破碎機(jī)滿足了一些小型選礦廠的需求，降低了生產(chǎn)成本。

圖1 新型破碎機(jī)圖

4.2 磨礦設(shè)備的選擇

（1）超粗磨大粒度粗選拋尾。磨礦細(xì)度是評(píng)價(jià)銅礦選礦廠生產(chǎn)效率的重要依據(jù)[4]。一般來說磨礦細(xì)度在0.5mm左右是最佳的細(xì)度，一旦大于這個(gè)數(shù)據(jù)，螺旋分級(jí)機(jī)就不能夠正常工作。但是當(dāng)前我國(guó)的銅礦磨礦設(shè)備在這個(gè)數(shù)據(jù)的把控上與國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家還有這一定的差距，造成這種差距的主要原因還是在于設(shè)備的老舊。一旦螺旋分級(jí)機(jī)不能夠正常工作，就需要改用篩分設(shè)備，磁選設(shè)備也要做出調(diào)整。這樣的調(diào)整是需要人力物力的，就變相增加了銅礦開采的成本，降低磨礦細(xì)度可以提升銅礦開采的精度，從而得到品質(zhì)更加精制的精礦。

（2）球磨機(jī)。前文中我們提到了，磨礦設(shè)備老舊降低了磨礦細(xì)度，球磨機(jī)也是如此，當(dāng)前老舊的滾筒式球磨機(jī)已經(jīng)不能夠滿足大型銅礦選礦廠的規(guī)模化生產(chǎn)。因此必須要對(duì)球磨機(jī)進(jìn)行更新，最直觀的選擇就是引進(jìn)進(jìn)口新型球磨機(jī)設(shè)備，目前我國(guó)最大的球磨機(jī)是鞍鋼銅礦選礦廠的瑞士設(shè)備。該設(shè)備的使用彌補(bǔ)了傳統(tǒng)設(shè)備的缺陷，極大地提升了球磨襯板的性能，取代了傳統(tǒng)的錳鋼襯板。 除了以上的優(yōu)點(diǎn)之外，新型球磨襯板成本低效率高，安裝時(shí)不需要固定的螺帽框架，操作簡(jiǎn)便。機(jī)器操作性的簡(jiǎn)便有利于操作人員熟練的進(jìn)行操作。在進(jìn)行球磨操作時(shí)，新設(shè)備進(jìn)行的磁性襯板表現(xiàn)出了非常優(yōu)良的性能。雖然說磁性襯板的性能比較優(yōu)良，但還是存在著很多問題。

如在安裝之后，整體框架松動(dòng)，使用3個(gè)月后才能夠完全穩(wěn)定，但是在這期間的工作效率比較低。因此在選用球磨機(jī)時(shí)，仍然要結(jié)合當(dāng)前銅礦的特點(diǎn)，不能夠一味地使用進(jìn)口設(shè)備。

（3）新型選礦工藝。除了在設(shè)備上選用新型設(shè)備之外，銅礦選礦過程中工藝的好壞也決定著銅礦最后開采質(zhì)量的好壞。傳統(tǒng)的選銅礦工藝大多都選擇硫化銅進(jìn)行冶煉，而新型工藝可以根據(jù)礦石的分布不斷調(diào)整改進(jìn)磨浮工藝，使磨浮工藝更加完善。這項(xiàng)工藝也是高科技選礦廠提高品位的方法和增大精礦產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本的主要手段。

使用新型的選礦工藝進(jìn)行銅礦選礦是符合相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益的，高科技手段的利用，極大地節(jié)省了人力物力，在這類工藝的使用過程中，人工操作的部分只有鋼球的安裝，機(jī)械化與自動(dòng)化逐步成為了礦產(chǎn)行業(yè)的主流，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)的過程中要將設(shè)備的利用細(xì)節(jié)考慮清楚，設(shè)備在各個(gè)環(huán)節(jié)中對(duì)環(huán)境的影響，對(duì)周圍人們生存環(huán)境的影響都要在設(shè)計(jì)初期體現(xiàn)出來，既要高效利用新型設(shè)備，又要將這些影響降到最低，得到好的銅礦的同時(shí)，不對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行破壞，還要考慮到設(shè)備后期的維護(hù)與管理，力求在工程初期不出現(xiàn)大的設(shè)計(jì)失誤，保證工程在施工過程中萬無一失。

但是新技術(shù)與新設(shè)備的運(yùn)用，就對(duì)行業(yè)的專業(yè)人才提出了技術(shù)技能上的考驗(yàn)。這其中最主要的是維修人才，新型設(shè)備大多是進(jìn)口設(shè)備，對(duì)進(jìn)口設(shè)備的熟練運(yùn)用，對(duì)設(shè)備工作時(shí)的檢修，是設(shè)備能夠正常作業(yè)的保障。因此，想要得到較好的銅礦開采效果，就必須要對(duì)銅礦設(shè)備以及銅礦選礦技術(shù)進(jìn)行革新，降低選礦成本，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

5 銅礦選礦設(shè)備運(yùn)用過程中多要達(dá)到的目標(biāo)

銅礦選礦設(shè)備的更新以及技術(shù)手段的熟練運(yùn)用可以保證銅礦開采的質(zhì)量，但在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，仍然有新的技術(shù)以及新的設(shè)備。

在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，仍然需要高效節(jié)能型的新技術(shù)，新工藝，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中使用國(guó)家提倡的節(jié)能產(chǎn)品，利用節(jié)能思想設(shè)計(jì)整個(gè)銅礦開采過程是整個(gè)銅礦開采生產(chǎn)堅(jiān)持的原則。

除此之外，選礦過程中還要秉持著精料的原則，力求能夠從各個(gè)方面降低精礦中的含水量并提升精礦品質(zhì)。設(shè)計(jì)人員在參與設(shè)計(jì)的過程中，要統(tǒng)籌全局，詳細(xì)的計(jì)算出開采工序中所消耗的設(shè)備能量，引入自動(dòng)化與機(jī)械化，對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)的周期，效果，經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評(píng)估，在保持主體設(shè)計(jì)不變的前提下，盡可能協(xié)調(diào)各個(gè)部門以及各個(gè)工序，將選礦設(shè)備的功率發(fā)揮到極致，創(chuàng)造更加豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。

在設(shè)計(jì)初期，要秉持著周期短、見效快、經(jīng)濟(jì)效益最佳的原則，合理設(shè)計(jì)主體方案，保證主體方案的可實(shí)施性，加快工程的建設(shè)步伐，在選擇設(shè)備時(shí)，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該多方面調(diào)查，調(diào)查的主要方面包括原礦的性質(zhì)，公司的經(jīng)濟(jì)狀況，市場(chǎng)的飽和程度，多方面綜合挑選設(shè)備，選擇實(shí)用性高、符合原礦性質(zhì)，高效節(jié)能的設(shè)備，要盡可能的挑選一些國(guó)產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)設(shè)備，投資的同時(shí)保證銅礦選礦的質(zhì)量。

在挑選和工程設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)中需要注意的是，選礦設(shè)備的挑選不能夠只選性能佳但是各個(gè)方面管理困難的設(shè)備，這些設(shè)備雖然產(chǎn)出產(chǎn)品質(zhì)量不錯(cuò)，但是管理操作都十分復(fù)雜很難協(xié)調(diào)，這種設(shè)備不僅不會(huì)縮短工期，還會(huì)加大選礦難度，生產(chǎn)效率更低。

因此從各個(gè)方面來看，在選用選礦設(shè)備時(shí)，主要目標(biāo)時(shí)使用高質(zhì)量的銅礦選礦設(shè)備，同時(shí)協(xié)調(diào)管理的步驟不復(fù)雜，方便相關(guān)人員進(jìn)行操作和管理，并且要盡可能的選用國(guó)產(chǎn)的選礦設(shè)備，因?yàn)閲?guó)產(chǎn)選礦設(shè)備更加符合國(guó)內(nèi)的通過原礦性質(zhì)的，選用國(guó)內(nèi)的選礦設(shè)備能夠提升生產(chǎn)效率，還能夠降低成本，在實(shí)際工程中的運(yùn)用也能夠提升選礦設(shè)備的質(zhì)量，促進(jìn)銅礦選礦設(shè)備行業(yè)的發(fā)展。

6 結(jié)論

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，金屬礦業(yè)的發(fā)展也迎來了新的挑戰(zhàn)，作為金屬礦業(yè)的主要礦種之一，銅礦的開采一直備受社會(huì)關(guān)注。在銅礦開采的過程中，銅礦的選礦是整個(gè)開采過程中最為關(guān)鍵的一環(huán)，選礦的好壞直接決定著銅礦開采質(zhì)量的好壞。在進(jìn)行銅礦選礦設(shè)備的選擇時(shí)，不能夠盲目的使用國(guó)外的設(shè)備，要根據(jù)銅礦的性質(zhì)，開發(fā)國(guó)產(chǎn)的新型設(shè)備。除了設(shè)備的選擇之外，銅礦選礦還需要新的選礦技術(shù)，對(duì)于大多數(shù)金屬礦山而言，好的設(shè)備以及好的技術(shù)可以產(chǎn)出精品的礦產(chǎn)品，充分利用選礦設(shè)備，引入機(jī)械化，極大地降低了人力物力的成本，為相關(guān)企業(yè)帶來更客觀地經(jīng)濟(jì)效益，最終實(shí)現(xiàn)銅礦的可持續(xù)發(fā)展。