安庆铜矿选厂破碎系统的改造

汪　平　王革奇

(铜陵有色金属集团股份有限公司安庆铜矿)



安庆铜矿选厂破碎系统的改造

汪平王革奇

(铜陵有色金属集团股份有限公司安庆铜矿)

摘要安庆铜矿破碎系统原使用老式的弹簧圆锥破碎机，设备老化严重，破碎效率低下，处理能力明显下降，无法满足选厂的生产需求。采用美卓HP300型液压圆锥破碎机代替原中碎PYBT2200标准弹簧圆锥破碎机、将细碎前YA1848单层振动筛筛孔由16 mm×16 mm改为13 mm×13 mm方形孔，用美卓HP200型液压圆锥破碎机替换原细碎PYD1750弹簧圆锥破碎机对破碎系统进行改造，不但降低了破碎作业能耗和产品细度，而且提高了生产能力和破碎效率，大幅节约了生产时间，实现了选厂节能降耗。改造经验对于其他类似选厂破碎系统的优化具有参考价值。

关键词弹簧圆锥破碎机破碎系统节能降耗

铜陵有色金属集团安庆铜矿1991年3月建成投产，原选矿厂工艺流程为三段一闭路碎矿—磨矿—螺旋分级—浮选，破碎设备为老式颚式破碎机和弹簧圆锥破碎机。20多年来，由于矿石性质复杂多变和中、细碎设备的限制，井下破碎系统出现粗碎排料粒度大(大块大于350 mm)、衬板磨损不均匀(中间松边排料口为280 mm，两边210 mm)等问题，分拣后遗漏的铁器也经常会进入中、细碎设备中，加剧了设备老化。2005年2月对原中碎前2YA1548振动筛进行了更新，但破碎机处理能力仍显著下降。将原设计的每班生产5～6 h提高到8 h连续超负荷运转，也很难满足生产要求。老旧的破碎设备已成为选矿厂提高生产能力的最大制约因素，需对破碎系统进行改造。

1矿石性质

安庆铜矿属矽卡岩、闪长岩型铜矿石，矿体周围为大理岩结构，铜主要赋存于磁铁矿、铜铁矿中。矿石密度3.8 g/cm3，堆密度2.1 g/cm3，安息角35°，泥、水含量较高。主要金属矿物有磁铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿等，非金属矿物以透辉石-次透辉石、钙铁石榴石、方柱石、斜长石、蛇纹石、金云母等为主。

铜矿物以侵染脉状构造为主，条带状、角砾状及团状次之，铁矿物以块状结构为主，斑点状及侵染状次之。黄铜矿粒度一般在0.03～0.20 mm左右，部分在0.020 mm以下，分两类嵌布：①呈他形或半自形晶粒状集合体嵌布于脉石矿物中，嵌布关系较为复杂，一般呈单一颗粒嵌布，也有和磁铁矿一起嵌布于脉石中；②呈他形晶粒状集合体嵌布在磁铁矿颗粒的间隙或裂缝中，并与磁铁矿交代。

磁铁矿粒度为0.04～0.80 mm，呈自形、半自形晶粒状集合体产出，和其它矿物的嵌布关系简单；磁黄铁矿呈他形晶粒集合体产出，有时和黄铜矿一起或呈单一颗粒嵌布于脉石矿物中，粒度为0.03～0.20 mm左右；黄铁矿含量较少，一般呈脉状或粒状集合体嵌布于脉石矿物中，粒度在0.04～0.80 mm。

2破碎流程

安庆铜矿将用于粗碎的1台美卓C110型和1台PEJ 900 mm×1 200 mm颚式破碎机设置在井下，进料粒度-750 mm，排料粒度-300 mm。粗碎产品由箕斗提升至地表的粗矿仓，通过下料口由皮带给料机给入中碎前的2YA1548双层振动筛进行预先筛分。上层筛孔为φ75 mm圆孔，下层筛孔为22 mm×24 mm矩形孔。下层筛筛下由4#皮带输送到细矿仓，筛上进入中碎圆锥破碎机破碎。中碎破碎机为1台PYT-B2235标准弹簧圆锥破碎机，排矿口-40 mm。中碎产品进入中矿仓，在细碎前进行筛分，筛上进入细碎作业，筛下仍由4#皮带输送到细矿仓，最终细矿仓物料中-14 mm占75%～85%。细碎设备为3台PYD-1750短头弹簧圆锥破碎机(沈阳重型机械厂生产)，排矿口15～16 mm。每台细碎设备配套一台YA1848单层振动筛，筛孔为16 mm×16 mm方形孔。

3设计原则

①运用新型破碎机，提高破碎效率；②解决破碎系统流程不畅问题；③对选矿厂生产影响最小；④投资少、收益大；⑤降低选厂运营成本，实现节能降耗。

4破碎系统改造及效果

为保证处理能力达到3 500 t/d，细碎产品-10 mm含量不小于60%，对破碎系统进行改造。用美卓HP300型液压圆锥破碎机替代原中碎PYBT2200标准弹簧圆锥破碎机，将细碎前YA1848单层振动筛筛孔改为13 mm×13 mm方形孔，用2台美卓HP200型液压圆锥破碎机替换原细碎2台PYD1750弹簧圆锥破碎机。改造后的设备完全满足粗碎设备的要求，排料口可尽可能地调小。现场实践结果表明，当井下粗碎中间松边排料口和两边排料口分别由280，190 mm减小到210，120 mm时，尽管电振给料机因无法变频调速而保持同一给料量，但粗碎设备仍可正常工作，没有出现过负荷现象。粗碎排料粒度越小，中碎排料口就越小，可有效避免中碎“吃不饱”现象。 改造后的破碎系统生产流程见图1，破碎系统改造前后设备功率及破碎指标见表1。

表1表明，破碎系统改造后，设备总功率减少了20 kW，处理能力提高了200 t/d。不仅降低了能耗和产品细度，还大幅度节约了生产时间，有利于生产设备的维护。

图1　破碎系统改造后的生产流程

改造中碎设备功率/kW细碎设备功率/kW中、细碎总装机功率/kW破碎系统处理能力/(t/d)生产时间/(h/d)前2802×1555903400+22后2502×160570360015～16

5结论

安庆铜矿破碎系统的改造解决了原破碎流程运行不畅问题，对选矿厂生产影响小，实现了节能降耗。新的中、细碎设备与原粗碎设备适配性很好，可尽可能减小粗碎排料口尺寸，显著降低破碎能耗和产品细度，节约生产能耗，提高了处理能力，对于提高破碎作业效率具有积极作用。

(收稿日期2016-04-05)

汪平(1968—)，男，助理工程师，246131 安徽省怀宁县月山镇。