精心打造资源节约型矿山企业

张吉伟

（山东金岭铁矿，山东淄博255081）

节能减排

精心打造资源节约型矿山企业

张吉伟

（山东金岭铁矿，山东淄博255081）

山东金岭铁矿选矿厂通过改造关键设备，引进新材料、新工艺，降低备品、备件费用，提高生产效率，提升设备运转率，减轻操作人员劳动强度，节约生产成本，打造出资源节约型企业，从而实现矿山资源的可持续发展。

矿山；新材料；新工艺；振动筛；备品；备件

1　前言

山东金岭铁矿选矿厂由于设备陈旧、老化，设备生产效率低，设备故障频繁，其整体性能得不到充分的发挥，严重制约了生产能力的提高。通过最近几年的不断革新改造工艺流程和设备，并积极引进新材料、新工艺和新技术，设备的整体性能和工艺流程得到了全方位的提高，铁精矿粉产量由2000年的60.9万t跃升到2015年120万t。

2　更新改造关键设备

2.1更换粗碎给矿系统

选矿厂原粗碎给矿系统为链式给矿，其缺点是给矿不均匀，在给矿石给矿前需进行堆矿，并用挖掘机对矿石进行外翻，增加了给矿期间的环节和操作人员的劳动强度。

为此，在不改变给矿位置的情况下，通过增加原仓（矿石储备仓）的容积，用1.8 m×10 m重型板式给矿机取代链式给矿机，减少了中间堆矿和倒翻矿环节，减轻了操作人员的劳动强度，同时板式给矿机给矿均匀，工作可靠，给矿能力高，并能进行强制卸矿。给矿量由320 t/h提高到400 t/h以上，设备的事故率明显和停车时间减少，提高了破碎机效率。

2.2改造预先筛分和检查筛分振动筛

选矿厂原预选筛分和检查筛分为SZ型振动筛，振动效率低，振幅小，受矿石水分影响大，在物料水分大的情况下，筛分效率大大降低，有时需停机进行处理，效率低，生产能力有限。

2008年对预选筛分和检查筛分振动筛进行更新，使用YA1842替代原SZ型振动筛，更换以后增加了振动力和振幅，增大了筛板对物料的冲击应力和剪切应力，克服了矿粒之间的黏着力，减少了筛面的堵塞，使被筛物料快速完成松散、分层和透筛，也相应提高了破碎机的生产能力和避免矿石过粉碎，使破碎系统的处理能力由246 t/h提高到322 t/h，细碎系统年处理矿石达到150万t以上，生产能力提高45%以上，筛分效率达到了95%以上［1］。同时在确保生产的情况下，使入磨粒度逐步由20 mm减小到现在的0～12 mm，实现了多碎少磨。振动筛更新改造前后对比见表1。

表1　振动筛更新改造前后对比

2.3扩容改造混合浮选

近年来，随着工艺流程的不断改进，球磨处理能力由30 t/h提高到42.8 t/h，球磨机台时处理量比80年代提高了42.6%，而混合三、四浮选为LCH-5 m3浮选机，工序没有做相应的改进，铜、钴混合浮选粗、扫选时间缩短为11.0～13.7 min，缩短了30%，导致金属回收率偏低。选矿厂通过混合浮选时间试验确定了扩容改造方案，选用粗选4槽XCFⅡ/KYF Ⅱ-8浮选机、扫选3槽XCFⅡ/KYFⅡ-8浮选机、精选1槽XCFⅡ-8浮选机替代原LCH-5 m3浮选机。

改造后，浮选槽总容积增大了40%，浮选时间延长至17 min，混合浮选铜金属回收率提高2.01%。原浮选机安装功率为282 kW，改造后浮选机安装功率为275 kW，按电费0.5元/（kW·h），浮选作业运转率91.5%计算，年节电费2.8万元；入选原矿铜品位0.094%，折算3#、4#浮选系列年选铜金属量625 t，按铜金属单价3.1万元/t，年增经济效益38.94万元，合计41.74万元。

3　引进新材料、新工艺

3.1应用耐磨陶瓷片

选矿厂磁选分为3段，用于铁精粉的抛尾和脱水。砂泵坑用磁选机为XCTB1232+CTB1030型组合式永磁磁选机，原磁选机筒体涂层为环氧树脂，固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，硬度高，一般使用3个月需重新涂层，每次涂层时必须停车进行。

2014年5月经过试验后对磁选机筒体粘耐磨陶瓷片取代环氧树脂后，对磁场强度进行测量，符合要求，经过1.5 a的使用，效果十分明显，估计使用周期在4 a左右。

3.2应用堆焊技术

选矿厂细碎机一直使用PCK1316可逆型锤式破碎机，具有很高的粉碎比（一般为10～25，个别可达到50），其结构简单，体型紧凑，机体重量轻，操作维修容易，生产能力大，单位产品的能量消耗低，但机身护板、圆转子盘、三角转自盘和弯护板等备件消耗也较大。通过对转子部的圆转子盘和三角转子盘圆周边实行耐磨焊条堆焊技术的应用，原使用周期为1个月转子部就变形需要更换，堆焊技术应用后使用寿命提高了一倍，并且磨损后转子部可重复使用，减轻了工人的劳动强度，降低了生产成本，年节约备件费约为8万元。

3.3推广应用合金耐磨衬板

选矿厂中间仓共有6台ZG-100振动给矿机，给矿机衬板原使用橡胶板，其使用寿命为30 d，每次更换时需清空料仓，在空间有限的情况下更换，操作人员的劳动强度大，更换的时间也较长，影响选矿厂的正常生产。

合金耐磨衬板是在A3钢板上直接堆焊高硬度、高合金的耐磨焊丝制造而成的耐磨衬板。传统耐磨衬板是由钢厂经过溶解、轧制而成。新型的堆焊耐磨衬板耐磨寿命可比普通钢板高15倍以上。

2010年在振动给矿机上进行推广使用，使用周期提高到2 a。合金耐磨衬板年使用费用为0.5万元，橡胶板年使用费用为1.2万元，年节约费材料用0.7万元，且年节约维修费用约1万元。

4　降低备品、备件费用

4.1重复利用寸管夹阀

管夹阀用于抛废返回管路中，流经物料为2 mm以下浓度为20%矿浆，由于矿浆长时间对管夹阀冲刷，使用周期寿命一般为2个月，1年需更换6个，成本费用较高。管夹阀的每个价格为2 500元，年成本为1.5万元。

经过考察后对管夹阀进行内衬耐磨胶管改进，内衬胶管磨损后只需更换胶管即可，管夹阀的使用寿命提高到1 a，内衬耐磨胶管价格为350元，年节约备件费用约为1.29万元。

4.2改进中间仓格筛的结构

矿石临时存放在中间仓，对皮带运输起缓解作用，选矿厂中间仓共有6个仓口。中间仓格筛为铸造锰钢件，1个料仓口使用3块格筛，格筛在使用过程中中间部位冲击破损后就被更换，每个格筛的重量为677 kg。在不改变宽度基础上更改格筛长度，仓口由原来的3块格筛变为4块，在使用过程中改造后的格筛可以倒头使用，使用寿命增加了1倍。格筛备件费用由5.68万元降低到2.71万，1个仓口年节约费用2.97万元。

4.3应用废旧橡胶衬板

物料由皮带机运输，在由主动滚筒的带动下直接进入振动筛筛网，影响筛网的使用寿命。利用球磨机废旧的橡胶衬板固定在筛网的冲击点，实现了对物料的二次缓冲，提高了筛网的使用寿命，更增加了振动筛筛框的使用周期。

板式给矿机卸料前段物料的输送量大，其冲击力更大，把使用过的提升条用在冲击点上，使物料的冲击力得到分散并减弱，提高了板式给矿机的使用寿命。

4.4焊补利用下料篦子

湿式磁选机前段下料篦子使用一段时间后中间部位就被冲刷烂，必须更换新备件，制造过程也很麻烦，这不仅浪费了材料，还增加了操作人员的工作量。对中间使用过的下料篦子进行局部焊补，节省了材料的消耗，实现了重复再利用。

4.5焊补废石管道旋转

磁尾管输送的物料是小颗粒废石，废石的冲刷严重影响磁尾管的使用寿命，物料在管道的填充率为20%左右，使用一段时间后管道底部变薄，需及时更换才能保证生产。由于物料只对底部进行冲刷，顶部基本完好无损，对磨透的管路进行重新焊接，旋转180度重复使用，磁尾管的使用寿命提高了1倍。

5　结语

近几年金岭铁矿通过一系列的革新改造，淘汰了高能耗落后的设备，引进先进的设备，提高了设备运转率，减轻了操作人员的劳动强度，降低了设备的故障率，大幅度提高生产效率；新技术的引用和备品备件的重复利用，节约了生产生成成本，降低了备品备件消耗，年综合节约费用110万元，为金岭铁矿的持续发展创造了条件。

［1］张吉伟，邢汉明，罗英美.YA圆振动筛在金岭铁矿的应用实践［J］.矿山机械，2009（2）：84.

Abstrraacctt：In the concentration plant of Shandong Jinling Mining，a resource-conserving enterprise is build and consequently the sustainable development of mine resources is realized，by updating and renovating key equipment，introducing new materials and techniques，lowering spare parts costs，improving production efficiency and operating rate，reducing labor intensity，saving production costs.

Key worrddss：mine；new materials and techniques；vibrating sieve；spare parts

信息园地

出版物上数字的用法（GB/T 15835—2011）

在使用数字进行计量、编号的场合，为达到醒目、易于辨识的效果，应采用阿拉伯数字；当数字伴随有计量单位时，如：长度、容积、面积、体积、质量、温度、音量、频率等，特别是当计量单位以字母表达时，应采用阿拉伯数字。现代生活中出现的事物、现象、事件，其名称的书写形式中包含阿拉伯数字，已经广泛使用而稳定下来，应采用阿拉伯数字。

示例：-125.03，63%～68%，1∶500，97/108；346.87 L，100～150 kg，34～39℃；章节编号4.1.2，产品型号PH-3000型计算机；3G手机，G8峰会，93号汽油。（燕明宇）

Build Delicately the Resource-conserving Mining Enterprise

ZHANG Jiwei
（Shandong Jinling Iron Ore，Zibo 255081，China）

节能减排

F426.19

B

1004-4620（2016）03-0053-02

2016-03-11

张吉伟，男，1982年生，2005年毕业于山东理工大学机械设计制造及其自动化专业。现为山东金岭铁矿工程师，从事设备管理工作。