选矿论文
采矿工程专业毕业设计论文：精细选煤过程中煤炭的破碎与分选技术
采矿工程专业毕业设计论文：精细选煤过程中煤炭的破碎与分选技术煤炭是一种重要的能源资源，在能源行业中占据着重要地位。
然而，由于煤炭的产地、质量和性质的差异性，需要通过煤炭的破碎与分选来提高煤炭的利用效率。
精细选煤过程中的煤炭破碎与分选技术是一项关键且复杂的工作，本文将对精细选煤过程中煤炭的破碎与分选技术进行探讨与研究。
一、煤炭破碎技术煤炭在选煤过程中需要进行破碎，主要目的是降低煤炭的粒度，提高选煤过程的效率。
煤炭破碎技术的选择主要根据采矿工程的实际需求和具体情况，包括煤炭的性质、生产能力要求等因素。
常用的煤炭破碎设备有：颚式破碎机、锤式破碎机、圆锥破碎机等。
颚式破碎机适用于煤炭的初步破碎，能够将大块煤炭破碎成一定粒度的煤炭；锤式破碎机适用于中度破碎，可以将颚式破碎机破碎的煤炭再进行进一步的破碎；圆锥破碎机适用于细碎，可以实现对煤炭的最细碎。
煤炭破碎过程中需要注意的问题是破碎时间、速度、力度的控制。
过长或者过短的破碎时间都会造成煤炭的浪费和能量消耗的增加；速度过快会导致煤炭破碎不充分；而力度过大则会造成破碎机的损坏。
二、煤炭分选技术煤炭破碎后，需要进行分选，主要是通过物理或化学方法将煤炭进行分类，以进一步提高煤炭的利用效率。
煤炭分选技术的选择主要取决于煤炭中不同组分的物理性质、煤炭的质量要求以及生产成本等因素。
常用的煤炭分选技术有浮选法、物理方法（重介质法、粒度分选法、电磁法等）、化学方法（浸出法、浸碘法等）等。
浮选法主要利用煤炭与气泡的亲和性差异，实现煤炭的分选；重介质法主要利用煤炭不同密度的差异进行分选；粒度分选法根据煤炭的粒度差异进行分选；电磁法主要是利用煤炭对外加电场的响应实现分选；浸出法和浸碘法则是通过溶液对煤炭进行分离。
煤炭分选过程需要注意的问题是设备的选择合理性、工艺条件的调节以及废物的处理问题。
设备选择合理性直接影响到分选效果；工艺条件的调节则涉及到精细选煤过程中的各个环节，需要通过实验和调整来确定最佳条件；废物的处理是精细选煤过程中一个重要的环节，需要根据废物的特性与处理方法来实现废物的综合利用。
萤石矿选矿
非金属矿物加工工程结课论文《萤石矿物及其加工利用》学校：中国矿业大学姓名：丘成荣班级：矿加13-4班学号：********摘要：本篇论文主要论述了萤石的基本性质、用途及我国萤石资源现状，萤石矿选矿工艺流程以及流程中使用的药剂，最后论述了萤石矿物分选的发展趋势。
关键词：萤石，性质，工艺流程，发展趋势1. 萤石的结构特性和表面性质萤石又称氟石，是一种含氟量最高的重要非金属矿物原料，具有广泛的工业用途。
其主要成分是氟化钙（化学式CaF2），密度为3.18g/cm³,氟和钙的质量百分数分别为48.67%和51.33%。
含杂质较多，Ca常被Y和Ce等稀土元素替代，此外还含有少量的Fe2O3，SiO2和微量的Cl，Al，Me，He等。
萤石的颜色几多，一般呈绿、紫、玫瑰、白、黄、蓝，有时呈蓝黑、紫黑及棕褐等色，无色透明者少见。
当加热到300℃时，其色可以消失，但在X射线照射后，又可恢复原色。
萤石在紫外线或阴极射线照射下能发强烈的荧光，当含有一些稀土元素时会发出磷光。
引起萤石颜色多变的原因是多方面的，A.N.苏杰尔金认为，是与含微量稀有元素和少量的铁、锰氧化物杂质或碳氢化合物的分散包裹体有关，如铕（Eu）的存在使萤石呈蓝色，钐（Sm）呈淡绿色，混入钇（Y）呈黄色，含沥青杂质的萤石呈乌灰色等。
也有人认为，萤石的颜色与温度有关，紫色者形成温度高，淡蓝色者形成温度次之，两者与钨（W）、锡（Sn）、钼（Mo）矿床有关，绿色者形成温度较低，与硫化物矿床有关等等。
在自然界中能与氟组成化合物的元素约有15种，形成含氟矿物约25种，除萤石外，常见的有冰晶石（Na3AlF6）、氟磷灰石[Ca5(PO4)3(F，OH9)]、黄玉[Al2(SiO4)(F，OH)]、氟硅钾石（K2SiF6）等等。
萤石的晶体结构一般为等轴晶系，多为立方体或八面体，十二面体较为罕见，宏观形式主要为粒状或块状的集合体，有时呈土状。
萤石具玻璃光泽，性脆，断口呈贝壳状，沿八面体解理完全，硬度4，条痕为白色，熔点较高，为1360℃，在水中的溶解度很小，可以溶解于硫酸、磷酸，不溶于冷的盐酸、硼酸和次氯酸，可以与氢氧化钠、氢氧化钾等强碱发生微弱的化学反应。
铜矿选矿相关论文
关于铜矿选矿的相关探讨摘要：文章根据作者多年工作经验，结合云南某地氧化铜矿石相关实际数据，分析探讨了关于铜矿选矿试验研究的相关内容，希望对从事相同工作的同行有所裨益。
关键词：氧化铜矿石；选矿；品位；1矿石性质矿样多元素化学分析结果见表1，铜物相分析见表2。
从原矿多元素分析结果可知，矿石中可供利用的有价元素主要为铜，造岩元素以si、a1、ca、mg为主，推测脉石矿物主要是硅酸盐及碳酸盐等。
肉眼观察，矿样风化不是很严重，但矿样表面附着细泥较多，可见有泥质绢云母。
该矿样脉石矿物较软，容易破碎。
主要金属矿物为孔雀石、辉铜矿及少量黄铜矿，脉石矿物为云母、石英、方解石及白云石。
2选矿工艺研究2.1选矿原则流程的选择氧化铜矿的处理方式有多种，浮选法、酸浸法、氨浸法等。
针对该矿石性质，脉石矿物主要是ai、ca、mg等，结合铜占有率不高，仅有8.82%，因此，在选择其处理方法时，优先考虑浮选法。
本次试验矿样中，矿样中除氧化铜外，还含有26.48%的硫化铜，硫化钠添加过量，会对这部分铜矿物造成抑制。
因此，进行了先选硫化铜，后选氧化铜和一次混选两种方案对比试验研究。
在磨矿细度、药剂条件相同情况下，分步浮选优于混合浮选，尾矿品位低0.032%，回收率高0.92%。
同时考虑硫化钠对伴生金银的影响，所以试验流程选择分步浮选方案，见图1。
2.2磨矿细度试验选择合适的磨矿细度是使有用矿物达到单体解离，获得理想技术指标的首要条件。
所以首先寻找适宜的磨矿条件。
磨矿时间为变量，其他药剂条件一定，磨矿细度与选铜指标的关系见图2。
由图2可看出，随磨矿细度提高，铜精矿品位降低，铜回收率会提高。
为了避免已单体解离的铜矿物泥化，同时考虑现场生产配置方便，决定采用阶段磨矿、阶段选别流程，粗选磨矿细度选定为-200目79.76%合适。
2.3粗选起泡剂用量试验本试验中，添加2#油作为起泡剂，粗选二2#油起泡剂作为变量，其他条件不变，试验结果见图3。
长石论文：伟晶岩钾钠长石矿选矿试验研究
长石论文：伟晶岩钾钠长石矿选矿试验研究【中文摘要】我国长石资源丰富,但大多数矿石品质较低不能直接使用。
随着大量优质长石资源的开发与利用,优质长石资源日益减少,大量的低品质长石资源有待开发,而选矿提纯技术研究是提高长石资源利用率和产品质量的关键所在。
山东某地长石矿床属于伟晶岩矿床,矿石储量大、容易开采,但杂质矿物较多,分选难度较大。
矿石中含有一定量的方解石和云母,需将其浮选去除。
根据该伟晶岩长石矿的特性,进行了磨矿、脱泥、磁选、反浮选方解石、反浮选云母等工艺的系统试验研究,结果表明：(1)该长石矿以钠长石、钾长石和条纹长石为主,主要脉石矿物是石英、云母、方解石,还有少量的赤褐铁矿、金红石和锆石等。
其中钠长石49%、钾长石16%、条纹长石4.5%、石英17%、云母类矿物9.5%、方解石3%、赤褐铁矿0.5%,其他矿物<0.5%。
有害元素铁主要赋存在黑云母和赤褐铁矿中,钙主要赋存在方解石中。
(2)通过对比三种磨矿方式,确定了采用磨矿效率最高的钢球介质磨矿。
并验证了通过“脱泥—磁选”流程可有效去除钢球介质磨矿过程中产生的铁杂质。
(3)通过磨矿细度试验,确定了该矿石的适宜磨矿细度为-0.074mm63.68%；(4)通过考察铁、钙元素在...【英文摘要】The feldspar resource in our country is very rich, but most of which don’t use directly due to its low quality. With exploiting and using of much high quality feldspar resource, the high resource is more and more poor, thenlots of low quality is awaited to developed.The technical research on ore-flotation purification is the key to improve the use ratio of feldspar resource, and the quality of feldspar product.This ore deposit in Shandong belong to pegmatite deposit, which reserve is large, easy to exploit...【关键词】长石脱泥磁选反浮选【英文关键词】feldspar desling magnetic separationre-flotation【目录】伟晶岩钾钠长石矿选矿试验研究摘要4-6Abstract6-7目录8-10第一章绪论10-21 1.1 长石资源概括10-14 1.1.1 长石概括10-11 1.1.2 长石的物化性质和工艺特性11-12 1.1.3 长石的主要用途12-14 1.2 长石选矿概述14-18 1.2.1 一般选矿方法14-15 1.2.2 长石选矿提纯的现状与发展趋势15-18 1.3 长石质量标准18-19 1.4 课题研究的内容及目的意义19-21 1.4.1 课题研究内容19-20 1.4.2课题研究的目的及意义20-21第二章试样、药剂与研究方法21-25 2.1 试样的来源与制备21-22 2.2 试验药剂与设备22 2.3 测试与分析方法22-25第三章矿石的工艺矿物学研究25-33 3.1 矿石的化学成分25 3.2 矿石的矿物组成25-32 3.2.1 肉眼特征26 3.2.2 显微镜下矿石的特征26-31 3.2.3 矿石XRD物相分析31-32 3.3小结32-33第四章选矿试验研究33-63 4.1 磨矿方式的确定33-36 4.1.1 钢球磨矿33-34 4.1.2 钢棒磨矿34 4.1.3 瓷球磨矿34 4.1.4 磨矿方式的确定34-36 4.2 原则流程的确定36-37 4.3 磨矿细度试验37-41 4.3.1 磨矿细度曲线37-39 4.3.2 磨矿细度的确定39-41 4.4 脱泥试验41-42 4.4.1 原矿铁、钙元素的分布41-42 4.4.2 脱泥粒度的确定42 4.5 磁选试验42-47 4.5.1 场强条件试验42-44 4.5.2 矿浆流速条件试验44-45 4.5.3 脉动频率条件试验45-46 4.5.4小结46-47 4.6 反浮方解石试验47-54 4.6.1 捕收剂选择试验47-48 4.6.2 pH调整剂用量试验48-50 5.6.3 抑制剂用量试验50-51 4.6.4 捕收剂用量试验51-53 4.6.5 小结53-54 4.7 反浮云母试验54-60 4.7.1 捕收剂选择试验54-56 4.7.2 pH调整剂用量试验56-58 4.7.3 捕收剂用量试验58-59 4.7.4小结59-60 4.8 工艺流程的确定60-62 4.9 精矿质量分析62-63第五章机理研究63-69 5.1 捕收剂C对方解石的作用机理63-67 5.1.1 动电位测定63-66 5.1.2 红外光谱分析66-67 5.2 捕收剂A对云母的作用机理67-69第六章结论69-70参考文献70-72致谢72-73附录73。
选矿工艺设计论文
选矿工艺设计论文1矿石性质该矿矿石中主要金属矿物为金银矿和黄铁矿，含有少量的自然金，次要矿物为黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和毒砂。
脉石矿物主要为石英、绢云母，其次含有少量的方解石、白云母、绿泥石、高岭土等。
矿石中金嵌布粒度较细，大多数为微细粒金，单体金最大粒径为0.2mm，以枝杈状填充于黄铁矿的晶隙中，小于74μm粒级含量的占63.15%，10～37μm粒级占54.85%，最小粒径为1μm，一例状产于石英晶隙中。
2选矿试验结果对该矿石进行浮选试验。
金矿中主要有用矿物是硫化矿，其他矿物中的含金量很少，由于矿石中矿物组成相对简单，有用矿物种类少，考虑使用浮选方法使目的矿物有效地分离。
3选矿工艺设计由于设计原矿品位与试验样品品位有所差别，因此选矿工艺设计需要对试验流程进行结构调整及优化，同时参照已经生产的类似选矿厂生产实践。
3.1破碎筛分矿山设计为地下开采，设计规模为2000t/d，采出矿石金品位为2.6g/t，设计破碎工艺为三段两闭路破碎。
地下开采出的矿石粒度较大，因此粗碎前需要加格筛将粗碎给矿粒度控制在－400mm。
设计破碎工艺流程为三段两闭路流程，粗碎采用双层振动筛进行预先筛分。
一层筛网的筛孔为60mm，筛上大于60mm 的矿石给入中碎的圆锥破碎机。
二层筛面的筛孔为15mm，筛上矿石粒度大于15mm给入细碎圆锥破碎机，筛下产品为－12mm的矿石，作为破碎的最终产品0～12mm直接给入粉矿仓。
3.2磨矿选别一段磨矿产品细度－74μm占65%。
工艺采用单一浮选流程，捕收剂为丁基黄药，用量60g/t，起泡剂为松醇油，用量10g/t。
浮选选出金精矿，金精矿经浓缩压滤后得到含水分10%的金精矿。
设计的浮选工艺流程有两个显著特点:特点一是设计流程中采用快速浮选，将矿石中易浮选的金先回收;特点二是精选一中矿以及扫选中矿返回再分级再磨，有效提高金的回收率。
设计选厂金精矿产品为企业自用，重选工艺对该矿石中的金回收效果不佳，因此设计不考虑重选工艺。
谈谈你自己对选矿工作的认识和看法作文
谈谈你自己对选矿工作的认识和看法作文1. 引言1.1 概述选矿工作是一项重要的工程技术，广泛应用于矿石开采与矿产加工过程中。
它涉及到对原始矿石进行处理和提纯，以获得所需的有用矿物质或金属。
选矿工作的目标是通过物理、化学等方式分离和提取有价值的成分，同时排除无用或有害成分，从而实现资源利用的最大化和环境保护的平衡。
1.2 选矿工作的定义及历史背景选矿（Mineral Processing）是指利用物理、化学手段将自然状态下存在于地壳固态中各化学元素组合体按人们需要进行改性或者分离提取成为低纯度或高纯度具有经济价值产品（精品）过程。
早在上世纪中叶，选矿工作已经初步形成并被广泛应用于金属和非金属矿产领域。
随着科学技术与设备的进步，选矿工作在近几十年间取得了巨大发展，并扮演着促进全球资源可持续利用和经济发展的重要角色。
1.3 目的和重要性选矿工作的目的是从原始矿石中分离出有用的成分，提高矿石利用率和产品质量。
通过应用适当的技术和设备，可以实现浮选、脱水、磨矿等过程，有效地提取有价值物质并降低生产成本。
选矿工作对于保护环境也具有重要意义，它能够有效处理和处理排放物，减少对水资源和土壤的污染。
同时，选矿工作对于国家经济发展和资源可持续利用至关重要。
通过优化流程、提高效率和品质，可以为相关行业提供更多高品质原料，并推动行业技术创新。
此外，选矿工作还能促进与其他国家之间的合作与交流，在全球范围内形成一套通用的标准与规范。
总之，选矿工作在实现资源最大化利用、环境保护以及国家经济发展方面都具有重要意义。
本文将探讨该领域中的概念、原理、关键技术与设备，并分析当前所面临的挑战及未来发展趋势。
最后，笔者将提出个人对选矿工作的看法和态度。
2. 选矿工作相关概念及原理:2.1 选矿工作的基本概念:选矿工作是指通过对矿石进行物理、化学或冶金处理，从中分离出有价值的矿物质和非有价值的废料。
其目的是提高矿石中有用成分的品位和回收率，以满足工业生产对资源的需求。
萤石矿选矿
非金属矿物加工工程结课论文《萤石矿物及其加工利用》学校：中国矿业大学姓名：丘成荣班级：矿加13-4班学号：********摘要：本篇论文主要论述了萤石的基本性质、用途及我国萤石资源现状，萤石矿选矿工艺流程以及流程中使用的药剂，最后论述了萤石矿物分选的发展趋势。
关键词：萤石，性质，工艺流程，发展趋势1. 萤石的结构特性和表面性质萤石又称氟石，是一种含氟量最高的重要非金属矿物原料，具有广泛的工业用途。
其主要成分是氟化钙（化学式CaF2），密度为3.18g/cm³,氟和钙的质量百分数分别为48.67%和51.33%。
含杂质较多，Ca常被Y和Ce等稀土元素替代，此外还含有少量的Fe2O3，SiO2和微量的Cl，Al，Me，He等。
萤石的颜色几多，一般呈绿、紫、玫瑰、白、黄、蓝，有时呈蓝黑、紫黑及棕褐等色，无色透明者少见。
当加热到300℃时，其色可以消失，但在X射线照射后，又可恢复原色。
萤石在紫外线或阴极射线照射下能发强烈的荧光，当含有一些稀土元素时会发出磷光。
引起萤石颜色多变的原因是多方面的，A.N.苏杰尔金认为，是与含微量稀有元素和少量的铁、锰氧化物杂质或碳氢化合物的分散包裹体有关，如铕（Eu）的存在使萤石呈蓝色，钐（Sm）呈淡绿色，混入钇（Y）呈黄色，含沥青杂质的萤石呈乌灰色等。
也有人认为，萤石的颜色与温度有关，紫色者形成温度高，淡蓝色者形成温度次之，两者与钨（W）、锡（Sn）、钼（Mo）矿床有关，绿色者形成温度较低，与硫化物矿床有关等等。
在自然界中能与氟组成化合物的元素约有15种，形成含氟矿物约25种，除萤石外，常见的有冰晶石（Na3AlF6）、氟磷灰石[Ca5(PO4)3(F，OH9)]、黄玉[Al2(SiO4)(F，OH)]、氟硅钾石（K2SiF6）等等。
萤石的晶体结构一般为等轴晶系，多为立方体或八面体，十二面体较为罕见，宏观形式主要为粒状或块状的集合体，有时呈土状。
萤石具玻璃光泽，性脆，断口呈贝壳状，沿八面体解理完全，硬度4，条痕为白色，熔点较高，为1360℃，在水中的溶解度很小，可以溶解于硫酸、磷酸，不溶于冷的盐酸、硼酸和次氯酸，可以与氢氧化钠、氢氧化钾等强碱发生微弱的化学反应。
选矿自动化技术应用论文
选矿自动化技术应用论文摘要：该系统实现了以旋流器溢流粒度为核心的分阶段的大闭环控制，提高了一段磨矿分级系统的分级效率，保证了一段溢流粒度的合格率，自动化系统的投入使用大大提高了台时量，远远超出设计指标，产生良好的经济效益。
同时，生产安全性能提高，通过选矿自动化系统实现全流程在线监控，代替传统人工监控方式，对于设备安全、工艺安全、人身安全的保障能力提高。
1 工程概述山东黄金集团昌邑矿业有限公司200万吨/年选厂全流程自动控制系统工程主要包括：碎矿系统、高压辊磨、打散筛分、粗粒预选、两段磨选、过滤脱水、尾矿输送、生产水平衡八个工艺段的自动控制系统以及全厂工业视频监控。
2 系统设计原则（1）提高自动化程度，减轻劳动强度，使一线操作人员由手工操作为主变为巡视为主，并适当减少一线人员配置。
（2）合理采用当今国内外自动化技术领域内成熟的新技术及新成果。
（3）有利于稳定工艺生产过程，提高设备效率，提高产品质量和保证工艺过程的技术经济指标，降低消耗，提高劳动生产率。
增强企业在市场经济中的竞争能力。
（4）控制方案先进合理，切实可行，仪表稳定可靠。
（5）提高球磨机磨矿效率和产品质量，在稳定磨矿细度的前提下尽可能提高磨机的处理能力。
3 自动化系统组成根据昌邑矿业选矿厂的工艺及流程配置设计，控制系统由10个控制站，与一个中央控制室组成。
控制层提供了生产工艺数据采集、过程数据控制处理、生产设备信息采集与实时控制等功能，主要由PAC 站与HMI组成。
中央控制室主要设置操作员总站、工程师站、历史服务器、WEB服务器、WEB客户端、以太网交换机和网络打印机。
各站内部采用PROFIBUS-DP现场工业总线的方式进行数据通讯；各站与中央控制室之间，采用以太网的方式进行数据传输及存储。
10个控制站分别是：粗中碎控制站、筛分和干选控制站、转运站和矿仓控制站、高压辊磨机流程控制站、E1打散控制站、E2打散控制站、1#段磨机控制站、2#段磨机控制站、尾矿控制站、浊水泵房控制站。
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铁矿选矿技术及其发展学院：化学与化工学院专业班级：矿加0902班******学号：**********铁矿选矿技术及其发展前景刘美美（西安科技大学化工学院 710600）摘要：伴随着我国发展建设的速度加快，钢铁需求持续快速增长，铁矿石资源短缺的状况日益突出。
国产资源的不足，使得利用进口铁矿来满足国内钢铁生产需要成为必然。
中国目前是铁矿石的最大购买国。
据海关总署统计，2005 年我国有56.7%的铁矿石需求依赖于国外进口，2006 年和2007 年的进口依存度也分别达到52.1%和53.45%。
我国铁矿资源的需求面临的严峻形势引来很多学者的深入思考和研究。
因此铁矿资源勘查、铁矿石选矿及铁矿价格走势等方面的研究文献呈逐年上升趋势。
关键词：铁矿资源资源特点开采技术发展前景建国以来,我国铁矿采矿规模得到了突飞猛进的发展,我国已相继建成了齐大山铁矿、水厂铁矿两座生产能力达1000万t/a的露天铁矿。
目前我国露天矿采出的铁矿石占总量的90%]1[,但是随着时间的推移,地下开采必将成为主导。
随着采矿规模的扩大,采矿技术也得到迅速发展,特别是近30年来,全面开展了各种现代化采矿工艺和技术的攻关研究,使我国铁矿采矿技术水平迅速提高,有力地促进了铁矿开采的发展,取得了显著的成效。
随着我国国民经济的连续高速增长,国内钢铁业也得到快速发展]2[。
钢铁工业的迅速发展必将使铁矿石资源的需求量迅速增加。
预计2010年我国的钢材需求量为3.12～3.37亿吨]3[,需要铁矿石达到5.8～6.3亿吨。
我国铁矿石资源储量尽管居世界第五,但因人口众多,人均占有量仅36.23t(世界人均占有量为51.19t)]4[。
自1985年起,我国自产的铁矿石就不能满足国民经济发展的需要,并且呈逐年下降势,2006年,我国自产铁矿石的保证度仅60% ,预计到2010年将进一步降到35%～40%]5[; 同时, 我国资源开发利用水平低,资源损失、浪费现象比较严重。
当前,我国已经成为铁矿石进口量仅次于日本的第二大铁矿石进口国家]6[。
因此,研究采用正确的可持续发展策略，确保我国铁矿资源长期稳定的供应,对保证我国国民经济的持续发展具有重要的意义。
一．我国铁矿资源的特点大截至2007年底,全国铁矿石累计查明资源储量682亿t,保有资源储量607亿t,其中基础储量282亿t,铁矿区2867处。
另有相当数量的低品位铁矿资源(平均品位15% ) ,预计未查明资源在1000亿t以上,其中大、中型矿山深边部近期可利用的铁矿资源约200亿t。
我国铁矿石储量虽然丰富,但是贫矿多,占全部矿石储量97% ,铁矿石平均品位只有33% ,比世界铁矿平均品位低11 个百分点,比巴西和澳大利亚铁矿平均品位低近20个百分点。
我国大型铁矿少,除了鞍山、本溪、翼东、攀枝花和包头白云鄂博等少数几个特大铁矿以外,多数铁矿规模小,分散在全国各地。
而且我国铁矿石矿床类型多,矿石类型复杂,多种元素共生矿多,难以采选、难以综合利用、生产成本较高。
我国适于露天开采的铁矿逐步减少,露天开采的比重已降至75% ,剥采比逐年上升。
每吨成品剥采比与巴西和澳大利亚相比高出5～8倍。
即便是开采难度小的铁矿,经过几十年的开采后可采资源不足的矛盾也逐渐显现出来。
同时,多数重点铁矿山及地方骨干矿山圈定的矿量逐渐减少,开始进入生产中后期,规划的后备资源开发难度较。
二．铁矿的开采技术1.露天开采1.1间断—连续开采这种采矿技术是在工作面用电铲装载矿石,经汽车运输和破碎机破碎后,用胶带运输机将矿石运出采场。
这种工艺有利于发挥汽车和胶带机的优点,适合于深凹露天矿开采。
自20世纪80年代开始,我国先后在大孤山、东鞍山等铁矿应用该开采工艺。
1997年齐大山铁矿通过引进,建成了采场内可移动式矿岩破碎—胶带运输系统,标志着我国深凹露天矿开采工艺进入了世界先进水平。
1.2 高台阶采矿随着露天开采设备大型化的发展,国外一些矿山研究并采用高台阶开采工艺。
我国对高台阶开采技术的研究起步较晚,采用高台阶开采的露天矿不多,台阶高度最大也只有14～15m。
近几年来,我国大型露天铁矿装备水平有了很大提高,采用10m3以上的大型挖掘设备逐渐增多,为高台阶开采新工艺的实施提供了有利的技术保证。
为此,国家将本项目列入“八五”科技攻关项目,南芬露天铁矿南山扩帮区开采参数优化表明,与12m台阶相比,18m高台阶开采的单位成本可降低5.76%～6.12% ,动态效益每年可节省1052～1162万元。
南芬露天铁矿18m高台阶开采工艺研究和实践表明,高台阶开采技术是成功的,经济效益可观。
2.地下开采2.1空场采矿法空场采矿法是比较传统的采矿方法,包括:VCR法(大直径深孔球状药包后退式崩落采矿法)和地下金属采矿连续化。
20世纪80年代, VCR法首先在我国凡口铅锌矿试验成功。
该采矿方法的实质是:将露天矿的台阶崩矿技术应用到地下开采中,即在采场的局部面积上,先形成切割槽,然后以这一切割槽为自由面和补偿空间,采用大直径深孔装药进行全阶段高或台阶状崩矿,崩落的矿石由采场下部的出矿系统运出。
地下铁矿山连续开采主要包括:矿房的连续回采、矿体(床)的连续开采、矿石的连续运送及全工艺过程的连续化。
即在开采过程中一步化,回采过程中落矿、出矿、矿石运搬工艺的连续作业化,井下矿石的转载、运输、提升等环节矿石的连续化,掘进、落矿、出矿、运搬、运输等全工艺过程的连续化。
2.2充填采矿法我国先后采用干式、分级尾砂胶结、全尾砂胶结、碎石水泥浆胶结等新工艺与新技术。
最近,我国成功地试验了一批具有世界先进技术水平的充填采矿工艺。
具有代表性的是:高水全尾砂速凝固化胶结充填新工艺、高浓度全尾砂自流输送及泵压输送充填新工艺、粗粒级水砂充填新工艺、膏体泵送充填工艺与技术等。
该采矿技术近年来发展迅速,已经成为了今后地下采矿工艺的一个发展方向。
特别是根据矿体的开采技术条件,以及从环境保护角度考虑位于地表移动范围内的大量建筑物和村庄需要保护矿区，又位于城市边缘,不允许采用崩落法采矿,必须采用充填采矿法。
2.3多种矿石资源的综合开采我国的铁矿资源品位较低,伴生矿较多。
因此,为了节约资源,我们应该充分利用每种矿石资源,使每种资源各尽其所。
在潘洛铁矿铁矿层的顶层赋存石灰石矿,为开发利用矿产资源，结合铁矿开采系统, 采用浅孔留矿法和浅孔房柱法兼采石灰石矿,延长了矿山服务年限，提高了经济效益。
三. 铁矿尾矿的综合利用技术众所周知,尾矿库具有基础投资大、运营成本高、安全与环保风险大等特点,因此,尾矿处置处理是建设矿山企业无法回避的重大课题。
随着经济发展对矿产品需要的大幅度增加,矿产资源开发规模随之加大,尾矿的产出量不断增加。
为了管理好这些尾矿,修筑尾矿库、铺设尾矿输送管路等基础工程不仅要消耗大量的资金,而且投产后的生产运行也将耗费大量的人力、物力、财力, 随着尾矿量的增加、尾矿坝堆高的上升,堆坝和管理工作量越来越大、越来越困难,细粒尾矿还会对大气、土壤和水资源产生严重污染。
1.尾矿性质尾矿中金属矿物主要以菱铁矿和赤铁矿为主,在现有技术条件下回收不经济;脉石矿物主要有石英、白云石、方解石、磷灰石及高岭土等黏土矿物。
粒度较细:-200目占83.06%、-400目占67.72%。
比重3.01g/cm3、容重1.17g/cm3、比表面积10.44m2/g ,塑性指数11.57。
多元素分析见表1,矿物组成及含量见表2。
表1 多元素分析%表2 矿物组成及含量%2.压滤技术压滤机脱水技术是一项比较成熟的脱水技术,在国内外众多精尾矿脱水中应用普遍。
城门山铜矿精矿-0.074mm占65%,滤饼水分控制在11%以下;新桥硫铁矿精矿-0.007 mm占18.8%的情况下,滤饼水分控制在12%左右;宝钢梅山铁矿尾矿-0.077mm占81%,滤饼水分控制在20%以下。
从工艺条件上讲,梅山铁矿和接龙铁矿压滤机均用于尾矿浆的脱水,因此,其在梅山铁矿的应用对接龙铁矿具有重要指导意义。
3.铁矿尾矿开发利用方案铁矿尾矿处理工艺为低浓度尾矿浆经浓密机、浓密斗浓缩后, 给入压滤机压滤脱水,工艺流程见图1。
图1尾矿处理工艺流程2.1用于生产较高附加值的建筑材料由于尾矿中含铁高达27%左右,尾矿含硅达到42%以上,且尾矿含硫磷较低,因此,从理论上讲,该尾矿可以作为水泥生产的重要配料。
在销售半径范围内,根据水泥生产厂家的需求,提供优质产品,努力实现零尾矿生产,将原来是矿山生产的沉重包袱变为有重要工业和经济价值的产品,真正实现经济与环境效益的统一。
2.2回收有用铁矿物后的尾渣处置在现场尾矿生产系统中增设尾矿铁回收再磨再选系统,回收主流程流失的铁,将尾矿铁品位由27%左右降至15%以下。
这种低附加值的尾矿可以有3种典型用途。
(1)用于生产低端建材。
可以从这种低附加值尾矿中捞取部分粗粒尾砂,用于替代市场上较紧缺的细黄沙,也可以全粒级用于制备渗透性较好的人行地面彩砖。
(2)尾矿干式堆排。
这种低附加值尾矿经压滤机压滤脱水后,水分可控制在20%以下,满足运输、干堆要求。
在完成安全与环境影响评价后实施征地堆排。
(3)尾矿充填采空区。
这种低附加值尾矿可以用于对采空区的充填, 从而消除采空区存在的安全隐患,还可以减少尾矿在地表堆存造成的环境污染。
四.铁矿采矿技术展望我国铁矿采矿技术取得了显著成就,但总体水平仍然较低,在以后一定时期内采矿技术的主要发展方向为:机械化大规模采矿、无底柱分段崩落法和充填采矿等技术。
随着科学技术的进步和采矿技术条件的进一步复杂化,还将逐步发展露天地下联合采矿技术、无爆破采矿技术、自动化采矿技术和连续采矿技术。
人类进入21世纪以来,采矿科学技术依然按照其自然发展规律进行着,某些成熟的技术和新的理念已初露端倪,可能对21世纪的中期采矿技术带来巨大的影响]2[\。
a.矿业数字化。
我国是一个采矿大国,科技含量和管理水平与世界发达国家采矿国家相比还存在相当大的差距。
面对数字地球和数字中国战略的挑战, 必须抓住机遇,勇敢地迎接挑战,统筹规划,努力依靠科技创新,尽快实现矿山的信息化,建立矿山信息系统。
发挥数字矿山在宏观管理决策、技术研讨、机电管理、人事管理等方面的巨大潜力。
b.露天开采运输系统优化。
目前我国一大批国有大中型矿山进入晚期开采阶段,其中部分矿山进入深凹露天矿开采,使矿山的运输费用大幅度提高,极大地影响矿山的经济效益,因此,研究具有独立知识产权的、确实可行的、能大大降低运输系统成本的系统具有重大经济意义。
根据国内外露天运输系统研究现状,建议开展以下方面的研究和探讨。
陡坡铁路、双能汽车、整车提升、运输系统地下化和大角度皮带等。
c.地下开采露天化及其运输露天化。
毋庸质疑,露天开采大大优于地下开采。
将原属于地下开采的部分转为露天开采,其安全和经营成本将大幅度降低。