選礦工藝范文

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篇1

1選礦工藝試驗(yàn)研究

1.1擦洗脫泥工藝試驗(yàn)研究擦洗脫泥工藝的研究重點(diǎn)是確定合適的擦洗粒度上限和脫除粒級(jí)。筆者對(duì)-75mm原礦及破碎至-25mm、-15mm原礦分別進(jìn)了了擦洗脫泥對(duì)比試驗(yàn)研究，三者P2O5、Fe2O3、Al2O3、、MgO、累積試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比曲線分別見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4。從圖1可以看出，脫除粒級(jí)越細(xì)，精礦P2O5品位越低，回收率越高，兼顧品位與回收率，脫除-0.5mm粒級(jí)較為適宜，且易于工業(yè)化實(shí)施。對(duì)比（-75+0.5）mm、（-25+0.5）mm、（-15+0.5）mm試驗(yàn)結(jié)果曲線發(fā)現(xiàn)：三者P2O5品位變化不大，（-75+0.5）mm的P2O5回收率最高；主要雜質(zhì)Fe2O3、Al2O3、MgO的品位相近，脫除率均比較高，達(dá)到60%以上。因此，擦洗脫泥工藝選擇對(duì)-75mm原礦脫除-0.5mm粒級(jí)即可。

1.2浮選工藝試驗(yàn)研究浮選工藝的研究重點(diǎn)是確定適宜的浮選方法及藥劑制度。該磷礦中的主要脈石礦物為硅酸鹽類(lèi)礦物，因此適宜采用正浮選法。磷礦正浮選工藝通常需要添加堿性pH調(diào)整劑、硅酸鹽抑制劑及磷礦物捕收劑。碳酸鈉，氫氧化鈉及石灰是較為普遍采用的堿性無(wú)機(jī)調(diào)整劑，相比較而言，碳酸鈉不僅可以調(diào)整礦漿的pH值，還能夠消除礦漿中難免離子的有害影響【5】，因此，對(duì)該礦采用碳酸鈉作為pH調(diào)整劑較為適宜。水玻璃是一種的價(jià)廉有效的硅酸鹽抑制劑，被選礦廠廣泛應(yīng)用，也很適宜該礦應(yīng)用。磷礦捕收劑經(jīng)過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，選用中化地質(zhì)礦山總局地質(zhì)研究院研制生產(chǎn)的AZ-02捕收劑效果較好。在以上研究的基礎(chǔ)上，筆者對(duì)正浮選工藝中的主要影響因素磨礦細(xì)度、藥劑用量、浮選濃度及浮選溫度進(jìn)行了擇優(yōu)試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,采用一次粗選一次掃選一次精選，中礦返回粗選工藝流程進(jìn)行了閉路流程試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

1.3擦洗脫泥—浮選聯(lián)合工藝試驗(yàn)結(jié)果與評(píng)價(jià)擦洗脫泥—浮選聯(lián)合工藝流程見(jiàn)圖5，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖6（數(shù)質(zhì)量流程圖）。試驗(yàn)結(jié)果表明，擦洗脫泥工藝能夠?qū)2O5品位從15.78％提高至22.82％，脫除的-0.5mm礦泥P2O5品位僅為4.43％，有害雜質(zhì)Fe2O3、Al2O3、MgO的排除率高，分別達(dá)到66.19％、69.09％和64.97％，擦洗脫泥效果顯著，同時(shí)使進(jìn)入浮選工藝的入選礦量只占61.71％，有效的降低了礦泥對(duì)浮選的干擾，提高了磨礦機(jī)效率。對(duì)擦洗脫泥后的粗精礦采用一次粗選一次掃選一次精選的正浮選工藝流程，比較簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，而且實(shí)現(xiàn)了膠磷礦的常溫浮選工藝，獲得了較優(yōu)的選礦工藝指標(biāo)。

2結(jié)語(yǔ)

篇2

[關(guān)鍵詞]硫精礦 選礦工藝 高品位 研究

[中圖分類(lèi)號(hào)] TD9 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-3-42-1

近些年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日新月異，當(dāng)前有色金屬的價(jià)格也逐漸大幅度提高，進(jìn)而使得原料供應(yīng)也越來(lái)越緊張，為了更好的緩解原料供應(yīng)這一緊張局面，人們逐漸將焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向多金屬的難處理礦石中，進(jìn)而對(duì)有色金屬加以精選?，F(xiàn)如今，對(duì)于如何選取高品位硫精礦始終是當(dāng)前人們研究的熱點(diǎn)之一。因此本文對(duì)高品位硫精礦選礦工藝進(jìn)行研究分析有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

1選礦性質(zhì)和礦物工藝

1.1礦物性質(zhì)

云浮硫鐵礦是我國(guó)目前最大的硫鐵礦礦山，儲(chǔ)量為2.08億噸，礦石平均含硫31.04%，是生產(chǎn)硫酸的優(yōu)質(zhì)化工原料。一般而言，原礦中含有多種元素，礦石中硫和鐵主要是一種黃鐵礦的形式存在的，是原礦石中的一種目標(biāo)礦物。黃鐵礦主要是一種金黃和淺黃銅色，在工業(yè)上常用于硫和二氧化硫生成的一種原料。

1.2選礦工藝

選礦工藝主要是借助于礦物的不同化學(xué)性質(zhì)，進(jìn)而用重選法、磁選法、浸出法以及浮選法等。在將礦物和脈石礦物分開(kāi)的過(guò)程中，盡可能的對(duì)其有用礦物進(jìn)行分離，將有害雜質(zhì)去除，并借助冶煉技術(shù)，逐漸對(duì)硫元素進(jìn)行提取，同時(shí)對(duì)硫選礦工藝的水平往往取決于浮選工藝，其生產(chǎn)技術(shù)狀態(tài)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品數(shù)量也有著直接性的影響作用。

1.3高品位硫精礦選礦中浮選工藝流程

高品位硫精礦在浮選生產(chǎn)過(guò)程中，主要依據(jù)于硫的物理化學(xué)性質(zhì)，對(duì)其選礦工藝進(jìn)行確定。目前硫化物有著相對(duì)較高的回收率，主要采取正浮選的方法，同時(shí)浮選也有正浮選和反浮選，正浮選主要是將礦物浮入泡沫的產(chǎn)物中，并將其脈石礦物留在礦漿中。目前我礦探索使用的浮選工藝流程為兩粗四精兩掃的工藝流程，主要是在浮選前添加硫酸對(duì)礦物進(jìn)行清洗和活化，并在浮選過(guò)程中逐步添加藥劑對(duì)硫進(jìn)行捕收，最后在精選段添加抑制劑來(lái)抑制雜質(zhì)的上浮，從而更好地獲得高品位硫精礦的目的。

2浮選藥劑的類(lèi)型和設(shè)備

2.1藥劑

選藥劑主要采取捕捉劑、起泡劑和抑制劑，捕捉劑主要是是一種黃藥，有乙基和丁基兩種黃藥，對(duì)于硫有著很強(qiáng)的捕收作用。起泡劑主要是2#油，主要作用是使礦漿逐漸形成氣泡。而抑制劑主要是采取六偏磷酸鈉，對(duì)雜質(zhì)上浮有著抑制作用，同時(shí)為高品位硫精礦的獲取提供了有利條件。

2.2添加硫酸（H2SO4）

在浮選礦漿中適當(dāng)添加硫酸，不僅僅對(duì)礦物性質(zhì)有著活化作用，同時(shí)也有著對(duì)礦物雜物有清洗的作用。

2.3浮選設(shè)備

浮選設(shè)備主要是對(duì)浮選機(jī)北京礦冶研究總院CLF-40立方浮選機(jī)，XCF16、KYF16立方浮選機(jī)等選礦設(shè)備加以選用，并依據(jù)其攪拌方式和充氣的方式，將其逐漸分為充氣機(jī)械攪拌式、機(jī)械攪拌式和壓力容器式等。

2.4浮選機(jī)礦漿液位控制系統(tǒng)

浮選機(jī)礦漿液位控制系統(tǒng)主要是由液位變送器、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及控制器等部分組成的。液位變送器主要是借助于浮球做液位檢出元件，其實(shí)際的垂直運(yùn)動(dòng)更是借助于機(jī)械連接，并將其轉(zhuǎn)換成一種角傳感器角度的一種變化。礦漿液面自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)主要是采取先進(jìn)的差動(dòng)電容式轉(zhuǎn)角傳感器，有著相對(duì)較高的測(cè)量精度。

3浮選試驗(yàn)的研究

某一原礦黃鐵礦主要成分含量為30%，目的礦物有著較高品位，有著較細(xì)的嵌布粒度，同時(shí)結(jié)合硫化物難選程度。本文在對(duì)浮選試驗(yàn)進(jìn)行研究的過(guò)程中，著重分析了硫鉛分離試驗(yàn)、硫鋅分離試驗(yàn)和硫砷分離試驗(yàn)三種。

3.1浮選流程

依據(jù)該礦石的性質(zhì)，進(jìn)而采取正確的浮選工藝流程，并借助于試驗(yàn)，對(duì)浮選的方式加以采用，對(duì)硫混合而成的精礦分離得出，達(dá)到對(duì)硫鉛進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆蛛x，從而對(duì)硫精礦進(jìn)行選取。

3.2硫鉛分離試驗(yàn)

硫鉛分離試驗(yàn)中，其分離的方法相對(duì)較多。一方面可以采取抑鉛先浮硫的方法，借助于重鉻酸鹽類(lèi)對(duì)方鉛礦的浮出加以抑制，并對(duì)硫礦物浮出。一方面主要是對(duì)抑硫先浮鉛的方式加以采用，并借助于氰化物對(duì)硫礦物進(jìn)行抑制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)方鉛礦浮現(xiàn)的方法。另一方面則是利用沒(méi)有的毒藥劑進(jìn)行選取，盡可能的將硫代硫酸鈉和亞硫酸鈉以及淀粉等進(jìn)行混合，實(shí)現(xiàn)抑鉛浮硫的真正效果。

3.3硫鋅分離試驗(yàn)

硫鋅分離試驗(yàn)主要是對(duì)閃鋅礦和黃鐵礦中高品位硫進(jìn)行提取，在對(duì)石灰加以選擇的過(guò)程中，就可以將鋅和硫直接性的分離，將礦漿的PH值調(diào)到11的時(shí)候，對(duì)于硫浮選的抑制效果最佳，對(duì)硫酸銅活化劑和捕收劑丁基黃藥加以采用，進(jìn)而實(shí)行硫鉛的分離，最后再對(duì)硫進(jìn)行多次精選，從而對(duì)高品位硫精礦的獲取。

3.4硫砷分離試驗(yàn)

硫砷分離試驗(yàn)中，首先就要對(duì)硫進(jìn)行粗選試驗(yàn)，并采取一次磁選一次粗選。一旦硫粗選試驗(yàn)確定之后，就要進(jìn)行砷粗選試驗(yàn)，盡可能在硫粗選的基礎(chǔ)上增加一次掃選，最后從活化劑和捕收劑方面進(jìn)行對(duì)硫進(jìn)行多次精選試驗(yàn)。這種硫砷分離試驗(yàn)往往有著相對(duì)簡(jiǎn)單的流程結(jié)構(gòu)和較少的藥劑種類(lèi)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了抑砷浮硫的方案，進(jìn)而獲得了高品位硫精礦。

4結(jié)語(yǔ)

近些年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)多金屬硫礦物高品位硫精礦選礦中有著多種多樣的選礦工藝。在高品位硫精礦選礦的過(guò)程中，更要依據(jù)于礦石的特點(diǎn)，對(duì)不同工藝進(jìn)行確定，并對(duì)合適的藥劑加以選擇。尤其是在有色金屬硫化礦資源逐漸衰竭的今天，相關(guān)研究人員更應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)浮選理論研究和浮選新工藝的研究，進(jìn)而服務(wù)于我國(guó)多金屬硫化礦高品位硫精礦的選礦工作，從根本上推動(dòng)我國(guó)礦產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，并保證我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]孟光棟，趙通林.伊朗含硫磁鐵礦選礦工藝研究 [J].中國(guó)礦業(yè)，2013，（11）：104-106.

[2]陳軍，劉苗華等.福建某高硫、低品位復(fù)雜多金屬礦選礦試驗(yàn)研究[J].礦冶工程，2012，32（2）：34-38，41.

[3]陳曉芳.高硫含砷難選金礦石選礦工藝研究[D].江西理工大學(xué)，2011.

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關(guān)鍵詞:難選銅鉛鋅 低品位 混合浮選 選礦工藝

小鐵山多金屬礦床是我國(guó)大型銅、鉛、鋅礦藏之一,礦石中含有銅、鉛、鋅、硫、金、銀等多種有價(jià)元素,性質(zhì)十分復(fù)雜,屬難選礦石。 白銀公司選礦廠多金屬選礦系統(tǒng)自投產(chǎn)以來(lái), 一直采用混合浮選-脫硫-亞硫酸、硫化鈉法分離生產(chǎn)工藝,產(chǎn)出銅精礦、鉛鋅混合精礦和硫精礦。 經(jīng)過(guò)多年的試驗(yàn)研究和生產(chǎn)實(shí)踐,技術(shù)指標(biāo)不斷提高。鉛鋅各項(xiàng)指標(biāo)已接近或達(dá)到設(shè)計(jì)值,但銅指標(biāo)一直較低,尤其是銅選礦回收率與設(shè)計(jì)值相差甚遠(yuǎn)。2003 年,銅、鉛、鋅、金、銀實(shí)際回收率分別達(dá)到60%、80.58%、91.16%、82.90%,銅實(shí)際回收率實(shí)現(xiàn)歷史最好水平。

一、礦石性質(zhì)和選礦原則流程

小鐵山礦礦石中主要礦物有黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦,還有少量的砷黝銅礦、毒砂、斑銅礦、磁鐵礦、輝銅礦、銅蘭等。 脈石礦物有石英、斜長(zhǎng)石、綠泥石、絹云母、方解石、鐵白云石、重晶石等。礦石中礦物種類(lèi)多,有用礦物與脈石密切共生,嵌布粒度較粗,可在粗磨情況下分出脈石% 而主要有用的礦物之間致密鑲嵌,共生關(guān)系密切,銅、鉛、鋅、硫等有用礦物結(jié)晶粒度細(xì)小(特別是方鉛礦嵌布粒度小于10微米的占 10%左右),接觸界線復(fù)雜,給銅礦物和鉛礦物的分離造成困難。銅礦物與閃鋅礦間也存在同樣問(wèn)題,造成精礦互含較高,要使有用礦物充分分離-必須進(jìn)行細(xì)磨。 另外,礦石中含硫量高,礦石易于氧化變質(zhì),而且含有的一定量的次生礦物,易生成較多的可溶性鹽,使礦物表面易于污染,導(dǎo)致浮選過(guò)程復(fù)雜,有用礦物分選較困難。

二、選礦試驗(yàn)

該礦銅鉛品位低,浸染粒度細(xì),多種有用礦物致密共生。國(guó)內(nèi)外選礦實(shí)踐表明,處理這類(lèi)礦石選別指標(biāo)一般都不高。根據(jù)探索試驗(yàn)和大多數(shù)選廠的經(jīng)驗(yàn),采用無(wú)氰浮選混浮銅鉛礦物,抑制鋅礦物,然后銅鉛分離,從混浮尾礦中回收鋅礦物。

1、銅鉛混浮試驗(yàn)。通過(guò)特效藥劑及選擇最佳配方,獲得較好分選效果?；旄〔捎枚』@黑藥與丁基黃藥混用,其藥效顯著提高,對(duì)銅鉛銀有較強(qiáng)的捕收能力。礦漿pH值很敏感,用石灰控制可有效抑制硫化鐵礦,水玻璃抑制石英,硫酸鋅與亞硫酸鈉混用可加強(qiáng)對(duì)鋅礦物的抑制作用,起泡劑用新型松醇油12,起泡性強(qiáng),泡沫穩(wěn)定。

2、銅鉛分離試驗(yàn)。眾所周知,銅鉛分離是一個(gè)難題,特別是處理嵌布關(guān)系復(fù)雜、低品位這類(lèi)礦石更增加了困難。銅鉛混精存在大量的過(guò)剩藥劑,對(duì)分離產(chǎn)生不良影響,因此脫除礦物表面藥劑是必不可少的技術(shù)環(huán)節(jié)。通過(guò)多方案脫藥比較,用活性炭解吸脫藥,操作使用方便,且效果明顯。試驗(yàn)表明,采用傳統(tǒng)的浮銅抑鉛方法,曾探索過(guò)重鉻酸鉀、重鉻酸鉀和水玻璃、重鉻酸鉀和硫化鈉三種組合藥劑抑制鉛礦物,以單獨(dú)使用重鉻酸鉀,較好地實(shí)現(xiàn)銅鉛有效分離,可以得到合格的銅精礦。

3、粗鉛精礦脫雜試驗(yàn)。銅鉛分離后,鉛精礦品位只有4%左右。經(jīng)檢查鉛精礦含有不少鋅礦物、銅礦物、磁黃鐵礦及脈石,為使鉛精礦達(dá)標(biāo),將粗鉛精礦加硫化鈉除去殘余重鉻酸鹽后,加硫酸和氯化鈉來(lái)活化方鉛礦,再用硫酸鋅和亞硫酸鈉抑制鋅礦物,用混藥浮鉛,選別效果均不佳。只有依據(jù)粗鉛精礦中的礦物密度差異而采用重選搖床作業(yè),可獲得合格鉛精礦產(chǎn)品。

4、鋅浮選試驗(yàn)

選銅鉛后的尾礦選鋅,關(guān)鍵是閃鋅礦的活化和礦漿pH值。硫酸銅是鋅礦物的有效活化劑,抑制礦石中的黃鐵礦采用石灰進(jìn)行強(qiáng)抑制并調(diào)整礦漿pH值為9以上,其它藥劑與選銅鉛混浮一樣。鋅浮選采用一次粗選、兩次精選、一次掃選可獲得較好鋅精礦指標(biāo)。

5、閉路流程試驗(yàn)

在銅鉛部分混浮、精選分離和選鋅最佳技術(shù)條件下進(jìn)行綜合回收銅鉛鋅,并在鉛精礦中回收銀。試驗(yàn)閉路流程和試驗(yàn)指標(biāo)分別見(jiàn)圖1、表1。

三、生產(chǎn)中存在的問(wèn)題

1、混合和脫硫作業(yè)工藝條件不合理。由于混合和脫硫作業(yè)工藝條件不合理,設(shè)備效率低!致使早拋尾硫的目的難以實(shí)現(xiàn)。磨礦細(xì)度低,粒級(jí)分布不合理,銅鉛鋅礦物和黃鐵礦及脈石不能完全單體解離,由此采取的高鈣高藥浮選法導(dǎo)致后續(xù)的分離作業(yè)入選礦漿中的油藥過(guò)多。脫硫精選浮選機(jī)效率低,分選效果差,中礦返回量大,使銅鉛鋅在硫精礦中的損失率增高。

2、分離作業(yè)效率低。(1)入選礦漿性質(zhì)得不到有效改善。為脫除進(jìn)入銅與鉛鋅分離作業(yè)礦漿中的絕大部分黃鐵礦,增加了自制的脫水桶進(jìn)行脫水脫藥,但由于其沉降面積小,操作控制較難!未能取得應(yīng)有的效果;(2)分離作業(yè)藥劑添加方式不完善。分離用亞硫酸和硫化鈉均屬于還原性藥劑,在浮選充氣攪拌的環(huán)境下,易被空氣氧化而失效,生產(chǎn)過(guò)程中的一次添加法往往出現(xiàn)藥效時(shí)間短的問(wèn)題;(3)亞硫酸濃度低?，F(xiàn)場(chǎng)燒制濃度低,造成添加量大,入選礦漿濃度及其它藥劑濃度降低,且亞硫酸濃度波動(dòng)大,造成浮選過(guò)程不穩(wěn)定;(4)分離前磨礦過(guò)細(xì),造成鉛鋅礦物的過(guò)粉碎,使分離浮選過(guò)程中銅泡沫對(duì)鉛鋅的機(jī)械夾帶量增加,惡化了分離指標(biāo);(5)分離浮選設(shè)備浮選效率低,致使亞硫酸,硫化鈉的藥效不能充分發(fā)揮,浮選產(chǎn)生的銅礦物泡沫不能盡早回收。

四、結(jié)語(yǔ)

對(duì)銅鉛鋅復(fù)合硫化礦進(jìn)行浮-重選分離研究,采用銅鉛混浮再分離和重選搖床提純鉛原則流程是成功的。該流程方案適合礦石特性,工藝簡(jiǎn)單,藥劑來(lái)源廣泛,流程短,指標(biāo)穩(wěn)定,滿足環(huán)保要求,易于生產(chǎn)實(shí)施,最終獲得銅鉛鋅三種合格精礦產(chǎn)品,并在鉛精礦中綜合回收了銀,為該類(lèi)型多金屬礦綜合回收利用開(kāi)辟了新途徑。

參考文獻(xiàn):

[1]劉志彬,等.提高云南某鉛鋅礦回收率的選礦工藝研究[J].有色金屬(選礦部分), 2004(3): 5~8.

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關(guān)鍵詞：選礦；工藝；浮選

1新藥劑研究與應(yīng)用

1.1捕收劑

近年來(lái)，針對(duì)難選氧化銅礦浮選，研究開(kāi)發(fā)出了大量新型高效捕收劑和高效組合捕收劑，并在實(shí)踐中得到了廣泛推廣應(yīng)用。

中南大學(xué)鐘宏等研制的新型鰲合捕收劑ZH，對(duì)氧化銅礦物具有較好的選擇性，在處理低氧化率的混合型銅礦時(shí)，分別與黃藥、Y89組合，有利于提高銅品位和銅回收率，與單用黃相比，銅回收率分別提高1.59%和2.22%。

北京礦冶研究總院研制的鰲合型氧化礦捕收劑BJ-60，與孔雀石、硅孔雀石、假孔雀石等氧化礦物作用，能改善其浮選性能。小型試驗(yàn)表明：與丁黃藥對(duì)比，采用BJ-60為捕收劑浮選含銅為2.14%的氧化礦，銅的回收率提高10.5%。

湯雁斌[1]報(bào)道了新型鰲合劑B-130對(duì)難選氧化銅礦物選擇捕收性能強(qiáng)，能加快難選銅礦物的浮游速度，同時(shí)能有效地排除礦泥對(duì)浮選的干擾，是難選氧化銅礦物的高效捕收劑，應(yīng)用于銅綠山難選氧化銅礦選礦中，可提高銅回收率10.53%、金回收率8%~10%，同時(shí)Na2S、丁黃藥、2#油用量均有不同程度下降。

為了消除礦泥對(duì)湯丹難選氧化銅礦浮選的影響，胡紹彬[2]研制出CA-943和SS-44藥劑。CA-943與L-胺磷酸鹽按1：1的比例添加，可很好地消除礦泥對(duì)浮選的影響，此外，還能改善操作，降低了硫化鈉的用量。SS-44是銅金銀的捕收劑，對(duì)于高含泥礦石分選具有明顯作用，閉路試驗(yàn)研究表明：原礦品位約0.82%，氧化率86.05%，結(jié)合氧化銅33.35%，礦泥含量達(dá)30%左右時(shí)，可獲得銅精礦品位16.05%、銅回收率61.57%的良好指標(biāo)。

1.2活化劑

氧化銅礦物硫化浮選時(shí)，添加適量的活化劑是提高氧化銅礦物浮選指標(biāo)的一項(xiàng)重要措施。

昆明冶金研究院針對(duì)不同類(lèi)型礦石性質(zhì)特點(diǎn)獨(dú)立開(kāi)發(fā)出苯并三唑(BTA)、二硫酚硫代二唑(D2)和D3等多種新型活化劑，已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)，取得較好的浮選指標(biāo)。不同類(lèi)型的氧化銅礦石的試驗(yàn)研究及生產(chǎn)實(shí)踐表明：在使用BTA時(shí)，配合丁黃藥、柴油浮選與單加黃藥相比，在精礦品位相同的情況下，表現(xiàn)出浮選速度更快，回收率更高；而D2表現(xiàn)出的特點(diǎn)是，可以直接滴加、浮選速度明顯加快、能明顯加快精礦、尾礦的脫水、且用量?jī)H為硫化鈉的1/5~1/3。

乙二胺磷酸鹽是氧化銅礦物浮選的最有效活化劑之一，廣泛應(yīng)用于氧化銅礦浮選實(shí)踐中。沈陽(yáng)有色金屬研究院對(duì)山西某氧化銅礦進(jìn)行硫化浮選，應(yīng)用乙二胺磷酸鹽做活化劑，取得了較好的浮選指標(biāo)，當(dāng)原礦含銅1.4%時(shí)，銅氧化率79.25%，結(jié)合率33.08%，精礦品位達(dá)21.15%，回收率達(dá)66.76%。

1.3起泡劑

難選氧化銅浮選時(shí)，選擇優(yōu)良的起泡劑也是提高氧化銅礦選別指標(biāo)不容忽視的方面，近年來(lái)研制出了一些新型高效的起泡劑。

李曉陽(yáng)等[3]人報(bào)導(dǎo)了新型起泡劑730E用于高氧化率、高結(jié)合率的難選氧化銅礦的浮選中，與使用松醇油相比，不但銅精礦品位略有提高，而且730E可提高銅的回收率3%。

新型起泡劑W-701起泡性能良好，生產(chǎn)應(yīng)用中泡沫層穩(wěn)定、流動(dòng)性好、易操作、可減少細(xì)泥對(duì)浮選的干擾，且該泡沫對(duì)Cu及伴生Au、Ag有較強(qiáng)的吸附能力，處理銅綠山低品位、高含泥、高結(jié)合率、高氧化率的難選氧化銅礦石的工業(yè)試驗(yàn)研究表明：與使用2#油起泡劑相比，銅精礦中Cu、Au、Ag的品位分別提高了5.41%、4.78g/t、25.3g/t，回收率分別提高了7.7、4.03、6.96個(gè)百分點(diǎn)。

2浮選新工藝研究與應(yīng)用

氧化銅礦浮選方法主要包括直接浮選法和硫化浮選法。直接浮選法應(yīng)用較早，適用于礦物組成簡(jiǎn)單，性質(zhì)不復(fù)雜的氧化銅礦石，其研究重點(diǎn)主要是尋求高效浮選藥劑。硫化浮選法就是指加硫化劑使氧化銅礦硫化，然后再用普通硫化銅礦浮選劑進(jìn)行浮選，因此，硫化浮選的關(guān)鍵是硫化過(guò)程進(jìn)行的好壞。

針對(duì)某高硫難選氧化銅礦石，周源等研究采用新的藥劑制度，先添加硫化劑硫化，再用丁黃藥+經(jīng)肟酸+煤油組合捕收劑強(qiáng)化捕收，工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果表明：與原生產(chǎn)指標(biāo)相比，銅回收率提高20.54個(gè)百分點(diǎn)，精礦銅品位提高1.04個(gè)百分點(diǎn)。

羅新民等[4]人進(jìn)行的某難選氧化銅礦浮選工藝研究時(shí)，試驗(yàn)結(jié)果表明：采用分段硫化浮選，添加丁黃藥+丁胺黑藥組合捕收劑，獲得了理想的選別效果。

高洪山和楊奉蘭[5]對(duì)氧化率為91%以上的湖北石頭嘴銅礦礦石，采用多段添加硫化鈉的硫化預(yù)處理，并采用混合捕收劑(35號(hào)藥、丁黃藥、羥肟酸)以及多點(diǎn)出精礦、減少中礦循環(huán)的選礦工藝，研究結(jié)果表明，銅、金回收率分別提高25.98%和10.81%。

費(fèi)九光[6]針對(duì)內(nèi)蒙古特殊難選多金屬氧化銅礦，采用先充分硫化后，再利用組合捕收劑捕收，減少循環(huán)次數(shù)，以“大開(kāi)路”為主的閉路浮選試驗(yàn)，獲得銅精礦品位15%，回收率73%左右的理想選礦指標(biāo)。

羅傳勝、雷鳴等[7]人針對(duì)大冶銅綠山低品位難選氧化銅礦，進(jìn)行原礦預(yù)處理-磨礦浮選工藝流程，硫化鈉、改性黃藥(KD4)與復(fù)合油(W-2)聯(lián)用試驗(yàn)，研究結(jié)果表明：該工藝能從含Cu0.96%(銅氧化率98%、結(jié)合銅占有率28%)，Au0.75g/t(包裹金占23%)的原礦中浮選出含Cu33.15%、Au24.96/t的優(yōu)質(zhì)銅精礦，且銅、金回收率分別達(dá)64.53%、63.11%。

3化學(xué)選礦新工藝研究與應(yīng)用

針對(duì)銅綠山礦低品位、高含泥難選氧化銅礦石，湯雁斌[8]探討了采用化學(xué)選礦新工藝綜合開(kāi)發(fā)處理，推薦了“酸化制粒堆浸浸銅-氰化浸金-浸渣回收鐵”的原則工藝流程，試驗(yàn)結(jié)果表明：金屬回收指標(biāo)遠(yuǎn)高于常規(guī)“硫化浮選”工藝流程，該工藝技術(shù)先進(jìn)合理，適合現(xiàn)廠應(yīng)用，在同類(lèi)難選氧化銅礦石的礦山具有推廣價(jià)值。

尹才所[9]等人采用NH3-NH4F或NH3-NH4HF2以常壓活化氨浸(ATB法)處理東川銅礦低

品位難選氧化銅礦石，結(jié)果表明：與NH3-(NH4)2C03或NH3-(NH4)2S04傳統(tǒng)浸出體系相比，ATB新氨浸體系可使浸出溫度由140℃降至30~50oC，浸出壓力由1.5MPa降至常壓，浸出時(shí)間由4h降至2h，銅浸出率提高7%~9%，實(shí)現(xiàn)了氧化銅礦的直接常壓氨浸。

細(xì)菌浸出則是利用微生物或其代謝產(chǎn)物溶浸提取礦石中有用金屬的一種新技術(shù)，具有裝備簡(jiǎn)單、流程短、建設(shè)和操作成本低、對(duì)環(huán)境友好及可利用低品位復(fù)雜難處理礦石等特點(diǎn)，現(xiàn)已成為世界各國(guó)礦冶工程研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)，是21世紀(jì)最具競(jìng)爭(zhēng)力的礦冶技術(shù)之一。目前生物冶金提銅技術(shù)產(chǎn)銅占全球銅產(chǎn)量25%以上，該技術(shù)在智利、南非、澳大利亞、美國(guó)、加拿大應(yīng)用廣泛，我國(guó)在江西德興銅礦、紫金山銅礦等地已對(duì)微生物氧化提取銅實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。

浸出-沉淀-浮選法(L-P-F法)其核心是將難浮的氧化銅礦石用硫酸浸出后沉淀，轉(zhuǎn)化為金屬銅，再用浮選法將金屬銅和硫化銅礦物一起浮出，該工藝已成功應(yīng)用于美國(guó)比尤特選廠。對(duì)新疆某銅礦的深度氧化、可浮性極差的難選氧化銅礦石進(jìn)行了L-P-F法工藝研究，取得了銅回收率84.22%、銅精礦品位45.09%的良好指標(biāo)。

目前，浸出-萃取-電積技術(shù)已經(jīng)得到了很大的發(fā)展，主要生產(chǎn)方法有堆浸法和攪拌浸出法兩種。某廠生產(chǎn)實(shí)踐表明，攪拌浸出工藝與堆浸工藝相比，投資高，單位生產(chǎn)成本高，但回收效率好，土地的占用量小，環(huán)境污染少，生產(chǎn)周期短，經(jīng)濟(jì)效益顯著。永平銅礦難選氧化銅礦提銅的研究和生產(chǎn)實(shí)踐表明，利用堆浸-萃取-電積工藝處理該難選氧化礦也獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

李運(yùn)剛[10]針對(duì)個(gè)舊卡房白沙坡低品位難選氧化銅礦(銅80%以上與鐵、錳結(jié)合，屬特別難處理礦物)，進(jìn)行氧化焙燒-還原焙燒-氨浸試驗(yàn)，結(jié)果表明：銅浸出率可達(dá)87.59%，砷僅有5%一6%進(jìn)入浸液，60%~70%進(jìn)入浸渣中，25%~30%進(jìn)入揮發(fā)物中，氧化焙燒-還原焙燒-氨浸法能有效地把有價(jià)金屬銅提取出來(lái)。

離析法的實(shí)質(zhì)是將礦石磨細(xì)到一定粒度，再加人鹵化物和還原劑進(jìn)行焙燒。離析-浮選法是一種火法化學(xué)處理與浮選相結(jié)合的方法。難選氧化銅礦石的離析-浮選就是將礦石破碎到一定的粒度以后，混以少量的食鹽(0.1%~1.0%)和煤粉(0.5%~2.0%)，隔氧加熱至900℃左右，礦石中的銅便以金屬狀態(tài)在碳粒表面析出，將焙砂隔氧冷卻后經(jīng)磨礦進(jìn)行浮選，即得銅精礦。離析-浮選法最大的優(yōu)點(diǎn)是能解決那些不能用常規(guī)選礦方法處理的礦石，它可以綜合回收礦石中的有用金屬。陳連秀等[11]探討了利用離析-浮選法處理新疆喀拉通難選氧化銅鎳礦(結(jié)合率高、高堿性脈石礦物)，與硫化直接浮選相比，離析-浮選法效果較好。

4結(jié)束語(yǔ)

在開(kāi)發(fā)難選氧化銅礦資源過(guò)程中，浮選工藝應(yīng)用最廣，開(kāi)發(fā)高效浮選藥劑或組合藥劑是其研究的主攻方向，另外，浮選工藝優(yōu)化、浮選設(shè)備改進(jìn)及大型化也是其重要研究方向。對(duì)于部分難以用浮選法分選的難選氧化銅礦石，化學(xué)選礦新工藝(尤其是浸出-萃取-電積新工藝)開(kāi)始被大量采用，該工藝成本低，污染少，適應(yīng)性強(qiáng)，成為開(kāi)發(fā)難選氧化銅礦技術(shù)發(fā)展的重要方向。為了提高資源綜合利用水平，在難選氧化銅礦資源開(kāi)發(fā)過(guò)程中，選-冶聯(lián)合工藝發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]湯雁斌.新型鰲和劑B-130提高難選氧化銅礦浮選指標(biāo)應(yīng)用研究[J].有色金屬(選礦部分),2005,(5).

[2]胡紹彬.消除礦泥對(duì)湯丹難選氧化銅礦浮選影響的研究進(jìn)展[J].云南冶金，1999,(6).

[3]李曉陽(yáng)，等.新型起泡劑730E在金礦中的應(yīng)用研究[J].有色金屬(選礦部分),2003，(3).

[4]羅新民，等.難選氧化銅礦浮選工藝研究[J].湖南有色金屬，2003，(8).

[5]高洪山，楊奉蘭.提高難選氧化銅礦有色礦物回收率的選礦工藝[J].礦冶工程，1999,(6).

[6]費(fèi)九光，等.內(nèi)蒙古難選氧化銅礦浮選工藝的研究[J].有色礦業(yè)，2000，(2).

[7]羅傳勝，雷鳴，等.大冶銅綠山低品味難選氧化銅礦石預(yù)處理-磨礦浮選的研究[J].廣東有色金屬學(xué)報(bào)，1997,(1).

[8]湯雁斌.銅綠山銅鐵礦難選氧化銅礦石化學(xué)選礦工藝探討[J].中國(guó)礦山工程，2005,(4).

[9]尹才所，等.用活化浸出工藝從低品味氧化銅礦中回收銅[J].有色金屬，1996,(5).

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關(guān)鍵詞：共生鐵礦選礦，研究探討

 

0前言隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,鋼鐵工業(yè)發(fā)展很快,國(guó)內(nèi)對(duì)鐵礦石的需求量越來(lái)越大,導(dǎo)致礦石進(jìn)口量越來(lái)越大, 2004年進(jìn)口鐵礦石的金屬量已占我國(guó)入爐鐵礦石金屬量的50%以上。預(yù)計(jì)到2010年,我國(guó)成品鐵礦石的需求總量將達(dá)到9. 15億,t分別需進(jìn)口和自產(chǎn)鐵礦石4.43億t和4. 72億,t缺口很大。我國(guó)對(duì)鐵礦石需求的這種局面在一定程度上引發(fā)了世界鐵礦石價(jià)格的暴漲,對(duì)我國(guó)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了負(fù)面的影響。因此,通過(guò)依靠科技提高我國(guó)礦山選礦技術(shù)水平,提高自產(chǎn)精礦的利用比例,對(duì)于我們?cè)诘V產(chǎn)上擺脫受制于人的局面,具有重要意義。從目前國(guó)內(nèi)資源情況看:經(jīng)過(guò)多年來(lái)的開(kāi)發(fā)利用,我國(guó)易選鐵礦資源正面臨日益短缺的局面,后備易選鐵礦山明顯不足;相反,我國(guó)后備難選的鐵礦山相對(duì)較多。近些年來(lái),我國(guó)鐵礦選礦技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,選礦工藝水平不斷提高,選礦設(shè)備得到全面發(fā)展,一些關(guān)鍵選礦技術(shù)如浮選技術(shù)達(dá)到很好應(yīng)用。但是,這些與我國(guó)礦山的發(fā)展要求相比,還有明顯的不足。重點(diǎn)從工藝、設(shè)備、浮選技術(shù)3個(gè)方面介紹分析了國(guó)內(nèi)鐵礦石選礦選礦工藝流程設(shè)備及關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn),提出了今后加快多金屬共和生礦選礦技術(shù)進(jìn)步的建議,目的在于推動(dòng)我國(guó)選礦技術(shù)的發(fā)展。

1 概述我國(guó)難選多金屬共生鐵礦石主要有包頭白云鄂博稀土鐵礦和攀枝花釩鈦磁鐵礦等，該類(lèi)型鐵礦石的特點(diǎn)是礦物組成及共生關(guān)系復(fù)雜，由此造成鐵精礦選別指標(biāo)低及共伴生有價(jià)元素的回收率低。。。其中以包頭白云鄂博稀土氧化鐵礦石尤為難選。目前氧化鐵礦行采用弱磁―強(qiáng)磁―反浮選工藝進(jìn)行選鐵，其強(qiáng)磁精礦中主要有易浮類(lèi)螢石、碳酸鹽等礦物和難浮難選的含鐵硅酸鹽類(lèi)礦物。對(duì)于易浮類(lèi)螢石、碳酸鹽等礦物包鋼選礦廠通過(guò)幾十年研究和生產(chǎn)實(shí)踐已經(jīng)形成了較成熟方法，即以水玻璃為抑制劑、GE- 28 為捕收劑的弱堿性反浮選生產(chǎn)工藝，而難浮難選的含鐵硅酸鹽類(lèi)礦物一直沒(méi)有得到有效分離，致使鐵精礦品位較低(徘徊在百分之55 以下)，精礦中鉀納含量高。對(duì)于取自于現(xiàn)場(chǎng)，細(xì)度為- 0.076mm 占百分之88 左右、鐵品位百分之43.5 左右的強(qiáng)磁精礦樣，采用優(yōu)化組合的反浮選―正浮選工藝流程，并在正浮選作業(yè)采用新型高效捕收劑，全流程浮選閉路試驗(yàn)指標(biāo)為精礦產(chǎn)率百分之53 左右、精礦鐵品位百分之62 左右、回收率百分之75 左右，同時(shí)有害元素如P、K2O、Na2O、F 降低幅度很大，為改善該類(lèi)型鐵礦石的選別指標(biāo)開(kāi)辟了一條有效的新途徑。

2 白云鄂博磁鐵礦礦石性質(zhì)2.1 原礦多元素、鐵物相、礦物組成分析 原礦試樣為穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)過(guò)程中試樣的多元素分析見(jiàn)表1-1.鐵物相分析見(jiàn)表1-2，礦物組成分析見(jiàn)表1-3。

表1-1原礦多元素分析結(jié)果（%）

 

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【關(guān)鍵詞】工藝流程；基礎(chǔ)設(shè)備；改進(jìn)措施

引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，尤其是改革開(kāi)放以來(lái)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域取得的空前的發(fā)展成果，使得我國(guó)的各生產(chǎn)領(lǐng)域得到了迅速的發(fā)展，尤其是對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)有著重要影響的工業(yè)領(lǐng)域，其發(fā)展速度更是驚人。這種情況下，礦石產(chǎn)業(yè)的相關(guān)技術(shù)和行業(yè)也取得了很大的發(fā)展和進(jìn)步，選礦技術(shù)作為影響礦產(chǎn)的開(kāi)采和勘察的重要技術(shù)之一，也已經(jīng)形成了較為完善的選礦流程和工藝，對(duì)我國(guó)的礦業(yè)發(fā)展起到了積極的促進(jìn)作用。另一方面，從選礦技術(shù)和設(shè)備的對(duì)象即我國(guó)的礦產(chǎn)資源來(lái)說(shuō)，由于我國(guó)的地理位置和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，決定了我國(guó)的礦產(chǎn)分布形式和結(jié)構(gòu)夠存在著一些影響選礦技術(shù)的因素，首先，就我國(guó)目前礦產(chǎn)資源來(lái)講,面臨的最大的問(wèn)題就是品種雜，這也就給我們的選礦技術(shù)帶來(lái)了很大的操作難度，使得不同的礦石要配備不同的選礦技術(shù)，才能得到良好的選礦效果，也就是說(shuō)礦產(chǎn)資源的品種雜導(dǎo)致了選礦技術(shù)的多樣性；其次，我國(guó)的礦產(chǎn)資源面臨著數(shù)量貧的嚴(yán)峻形勢(shì)，雖然我國(guó)一直以來(lái)被標(biāo)榜為資源大國(guó)，但是在經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)采后，我國(guó)的礦產(chǎn)資源已經(jīng)出現(xiàn)了短缺的現(xiàn)象，這種情況無(wú)形中增加了選礦技術(shù)的發(fā)展壓力，給選礦技術(shù)提出了更高的要求；再次，我國(guó)的礦產(chǎn)資源存在著劃分?jǐn)?shù)量多的問(wèn)題,這主要指的是我國(guó)的礦產(chǎn)資源在種類(lèi)豐富，總量日益減少的大前提下，存在著區(qū)域性強(qiáng)的特點(diǎn)，也就是說(shuō)不同的地理區(qū)域中的礦產(chǎn)資源的含量是不同的，這也一定程度上增加了選礦工作的難度。由此可見(jiàn)，我國(guó)礦產(chǎn)資源的總體形勢(shì)決定了選礦技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)和工藝流程，而且我們可以看到在總結(jié)了以上的礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)后，發(fā)現(xiàn)我國(guó)開(kāi)展選礦的課題難度相對(duì)就比較大，我國(guó)有關(guān)管理部門(mén)和科研單位應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)這方面的投入和重視，盡量提升我國(guó)選礦水平，促進(jìn)礦產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。盡管近些年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)選礦技術(shù)有了很大程度的提高,但面對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)原材料需求的不斷漲幅下,礦物的加工技術(shù)依然相對(duì)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家,尤其是對(duì)于鐵礦加工工藝來(lái)說(shuō),選礦技術(shù)相對(duì)滯后。下文以西南某礦場(chǎng)鐵礦產(chǎn)選礦為例對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行探討。

1、礦物的性質(zhì)及特點(diǎn)

上文中我們已經(jīng)提到了我國(guó)礦產(chǎn)資源的分布特點(diǎn)，基于這種特點(diǎn)形成的我國(guó)礦產(chǎn)業(yè)，也必須要遵循這些規(guī)律和特點(diǎn)，才能夠取得良好的選礦和采礦效果。下面筆者為了更好的分析我國(guó)的選礦工藝流程和技術(shù)設(shè)備，將以西南某礦場(chǎng)為例對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行淺析，該礦場(chǎng)的原礦石以赤鐵硬巖為主，其中有用礦物為半假象赤鐵礦,假象赤鐵礦，當(dāng)然還伴隨有諸多不同含量的金屬共生礦石和其他礦物，這些都給選礦工作的執(zhí)行帶來(lái)了不便。另外，該礦場(chǎng)中的脈石礦物主要成分為石英，其次是綠泥石、角閃石等,礦石呈非常明顯的條帶狀的構(gòu)造。石英和假象赤鐵礦的粒度為0.02～0.2mm,浸染粒度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較細(xì)。所以，以下選礦工作的開(kāi)展將以該礦物基本資料為特點(diǎn)進(jìn)行論述，以其更加直觀的展現(xiàn)我國(guó)選礦工藝的流程和技術(shù)設(shè)備，諸多不足，還望批評(píng)指正。

2、選礦的工藝流程

在礦物的原料利用以及加工當(dāng)中,礦物的工藝流程是極其需要注意的，因?yàn)榈V物工作本身的操作涉及到對(duì)各種化學(xué)性能的利用，不同的操作順序?qū)τ诘V物的化學(xué)反應(yīng)是不同的，從而也就會(huì)影響利用和加工的成果，所以，對(duì)于礦產(chǎn)原料的處理和利用要嚴(yán)格的遵循有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和步驟進(jìn)行。選礦工作作為影響礦物質(zhì)量判斷和品位識(shí)別的重要工作步驟，也對(duì)操作工作的流程有著嚴(yán)格的控制。

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[關(guān)鍵詞]低品位鐵精礦 反浮選 工業(yè)試驗(yàn) 精礦品位

[中圖分類(lèi)號(hào)] TF521 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2013）-11-236-2

0前言

玉溪大紅山礦業(yè)有限公司400萬(wàn)t/a選廠自2006年投產(chǎn)以來(lái)，經(jīng)過(guò)不斷的工藝完善、技術(shù)改造，2007年，精礦品位可以達(dá)到62%以上，尾礦品位降低到13%左右，同時(shí)產(chǎn)生一部分50%品級(jí)的燒結(jié)精礦；隨著市場(chǎng)形勢(shì)的變化，礦業(yè)公司緊緊圍繞以“提鐵降硅“為主題，進(jìn)一步降低尾礦品位，實(shí)現(xiàn)尾礦品位在8%以下。針對(duì)此問(wèn)題，相繼開(kāi)展了一系列技術(shù)改造工作，完成了提鐵降硅、降尾二期、離心機(jī)一期、離心機(jī)二期、螺旋溜槽降尾、一段強(qiáng)磁選尾礦再選工藝等技術(shù)改造，尾礦品位逐步降低到現(xiàn)在的10%以下，但同時(shí)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也進(jìn)行了調(diào)整，增加了40%品級(jí)的燒結(jié)精礦，由于受市場(chǎng)環(huán)境的制約，現(xiàn)已堆存大約90萬(wàn)噸左右的低品位鐵精礦。為進(jìn)一步處理大量堆存的和新生產(chǎn)的40%品級(jí)的低品位鐵精礦，降低堆存風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)增加可銷(xiāo)售的鐵精礦產(chǎn)量。礦業(yè)公司組織開(kāi)展了反浮選工藝提高低品位鐵精礦工業(yè)試驗(yàn)研究。

1反浮選入選原礦（35%品級(jí)鐵精礦）分析

1.1原礦化學(xué)性質(zhì)考查

針對(duì)原礦樣進(jìn)行了光譜分析、化學(xué)多元素分析、鐵物相分析以及XRD圖譜分析，分析結(jié)果見(jiàn)表1、表2、表3及圖1。

由表2原礦化學(xué)多元素分析可知，礦石中有害元素的含量（S、P）較低，對(duì)后續(xù)選礦影響較小。

由表3原礦鐵物相分析可知，礦石中的鐵主要以赤鐵礦以及磁鐵礦的形式存在，是回收的主要礦物。

1.2原礦物理化學(xué)性質(zhì)考查

原礦中Fe品位為35.47%，主要以赤鐵礦及磁鐵礦形式存在，還有少量的鐵以類(lèi)質(zhì)同象存在于綠泥石、鐵白云石中。脈石礦物以鈉長(zhǎng)石、石英為主，含有少量透閃石和氟磷灰石等。

1.3對(duì)原礦樣進(jìn)行了粒度篩析，篩析結(jié)果見(jiàn)表4。

由表4原礦粒度篩析結(jié)果可知：Fe主要分布在-74+37μm粒級(jí)，脈石比較好磨，主要分布在細(xì)粒級(jí)中。

2試驗(yàn)研究及結(jié)果

2.1試驗(yàn)依據(jù)

根據(jù)昆明冶金研究院進(jìn)行反浮選提高35%品級(jí)鐵精礦工業(yè)試驗(yàn)，云南磷化集團(tuán)磷化工研發(fā)工程技術(shù)中心進(jìn)行50%品級(jí)和35%品級(jí)鐵精礦的反浮選探索性試驗(yàn)研究。通過(guò)前期的試驗(yàn)工作，采用不同的捕收劑選別低品位鐵精礦，均可得到很好的精礦指標(biāo)，結(jié)合大紅山礦業(yè)有限公司現(xiàn)有的設(shè)備資源情況，為盤(pán)活浮選設(shè)備資源，同時(shí)提高鐵精礦品位，解決低品位鐵精礦的銷(xiāo)售問(wèn)題，經(jīng)討論研究后，決定利用現(xiàn)有的設(shè)備資源，開(kāi)展低品位鐵精礦反浮選提鐵降硅工業(yè)試驗(yàn)。

2.2試驗(yàn)流程確定

工業(yè)試驗(yàn)工藝流程，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備配置、地理位置條件及前期試驗(yàn)情況，確定采用一次粗選兩次掃選的工藝流程，設(shè)計(jì)處理能力50t/h，試驗(yàn)設(shè)備為20立方浮選機(jī)12槽（粗選5槽，掃選一4槽，掃選二3槽）及藥劑添加、礦漿攪拌設(shè)施，工藝流程如下：

2.3藥劑制度探索

在試驗(yàn)期間，對(duì)藥劑制度進(jìn)行了大量的探索研究，根據(jù)前期的不同的試驗(yàn)情況，分別對(duì)浮選藥劑：抑制劑采用淀粉，調(diào)整劑采用CaO，Na2CO3，NaOH，重點(diǎn)是對(duì)比捕收劑對(duì)脈石的富集情況，捕收劑采用十二胺、醚胺、YB系列、1631、丁胺黑藥等藥劑的效果進(jìn)行研究。主要是對(duì)比YB系列、十二胺和醚胺選別效果情況進(jìn)行對(duì)比。根據(jù)工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果情況，確定適合大紅山低品位鐵精礦降硅提鐵的反浮選藥劑，為反浮選工藝的工業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)，最終確定反浮選藥劑為： NaOH為調(diào)整劑，YB作為捕收劑，淀粉作為抑制劑，具體藥劑用量如下：

NaOH用量：800g/t，濃度為5%；

YB藥劑用量：200+80g/t，濃度為2%；

苛化淀粉用量：200+100+100g/t，濃度為2%。

2.4試驗(yàn)結(jié)果

從試驗(yàn)指標(biāo)情況看出：采用YB為捕收劑，精礦品位可提高12個(gè)百分點(diǎn)左右，硅含量可降低14個(gè)百分點(diǎn)左右。但是可以看出，入選細(xì)度的對(duì)精礦品位的有較大影響，入選原礦細(xì)度提高后，礦石單體解離更充分，浮選效果越明顯，浮選精礦指標(biāo)越高，精礦中的硅含量隨精礦品位的提高，硅含量隨之降低。

3小結(jié)

（1）YB陽(yáng)離子捕收劑對(duì)PH的變化不敏感，PH值在8～11之間，浮選指標(biāo)均比較穩(wěn)定，適用的范圍廣，更適合大紅山礦低品位鐵精礦的反浮選提鐵降硅。

（2）入選原礦的細(xì)度與精礦品位成正比，磨礦細(xì)度越高，精礦品位越低，硅含量也越低。

篇8

根據(jù)李章河二礦2號(hào)煤層的地質(zhì)條件，煤層賦存特征和頂?shù)装鍘r性，通過(guò)計(jì)算確定出懸移支架支護(hù)強(qiáng)度和工作阻力，從而選用了一種適合的懸移支架，為該煤層的高產(chǎn)高效提供了重要的前提和保障。

關(guān)鍵詞：

薄煤層；懸移支架；工作阻力；支護(hù)強(qiáng)度

中圖分類(lèi)號(hào)：

TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-3198（2013）19-0189-02

0 引言

我國(guó)煤炭資源儲(chǔ)量多，煤層賦存條件比較復(fù)雜，煤炭資源分布地域遼闊，地質(zhì)條件復(fù)雜多樣。其中薄與中厚煤層資源豐富，分布廣泛。懸移支架作為一種新型的支護(hù)設(shè)備，繼承了綜采支架的安全性好、整體性好、能夠自移的優(yōu)點(diǎn)，具有適應(yīng)性好、體積小、重量輕、易操作、拆裝及運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)。它在近年來(lái)得到了廣泛的應(yīng)用和快速的發(fā)展。懸移支架的可靠性直接影響著普采工作面的產(chǎn)量、效率和安全。因此，懸移支架選型設(shè)計(jì)是關(guān)系煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。

1 礦井地質(zhì)條件

李章河二礦位于黃陵縣店頭鎮(zhèn)李章河溝內(nèi)，地處陜北黃土高原之南緣，屬黃土高原中等切割和侵蝕構(gòu)造地形，區(qū)內(nèi)西北高東南低，走向大致為東西方向。井田內(nèi)共有4層煤，自上而下編號(hào)為0號(hào)、1號(hào)、2號(hào)和3號(hào)煤層。其中，0號(hào)、1號(hào)、3號(hào)煤層屬不可采煤層，全井田內(nèi)僅2號(hào)煤層可采，傾角1～3°，2號(hào)煤層可采厚度0.80m～1.49 m，平均1.4 m，厚度比較穩(wěn)定，含夾矸1～4層，夾矸厚度一般0.10 m～0.40 m，煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。該礦準(zhǔn)備在2號(hào)煤層1121工作面裝備一個(gè)普采工作面。區(qū)內(nèi)地層為一平緩起伏的大單斜構(gòu)造，次級(jí)構(gòu)造以寬緩的短軸向背斜為主，蒼斜向斜是本區(qū)主要構(gòu)造，構(gòu)造簡(jiǎn)單。2號(hào)煤層頂?shù)装逄卣饕?jiàn)表1。

2 懸移支架的確定

根據(jù)李章河二礦及其鄰近礦井2號(hào)煤層的圍巖分類(lèi)和礦壓顯現(xiàn)規(guī)律進(jìn)行分析，可知2號(hào)煤層的直接頂為中等穩(wěn)定頂板，礦壓顯現(xiàn)不明顯，工作面初次來(lái)壓步距在20m左右，周期來(lái)壓距在11m左右，基本頂初次來(lái)壓步距不大，頂板運(yùn)動(dòng)不劇烈。再通過(guò)類(lèi)比相近普采工作面煤層厚度、頂板巖性、頂板厚度等開(kāi)采條件，擬確定該礦普采工作面選擇懸移支架進(jìn)行支護(hù)。

3 懸移支架的選型計(jì)算

3.1 支架高度的確定

支架高度要與煤層厚度相適應(yīng)，即支架的高度要能滿足煤層最薄和最厚時(shí)的需要。該井田內(nèi)煤層厚度變化較大，可采厚度0.80 m～1.49m，一般厚度多在1.30m～1.49m，平均1.40m。

3.1.1 支架最大高度計(jì)算

支架最大高度計(jì)算如下：

Hzmax=Mmax+S1

式中：Hzmax—支架最大支護(hù)高度，m；

Mmax—工作面最大采高，取1.4m；

S1—偽頂冒落的最大厚度，取0.2m。

經(jīng)計(jì)算，支架最大支護(hù)高度為1.6m。

3.1.2 支架最小高度計(jì)算

支架最小高度計(jì)算如下：

Hzmin=Mmin-S2-g-e

式中：Hzmax—支架最大支護(hù)高度，m；

Mmin—工作面最小采高，取1.0m；

S2—頂板下沉量，取0.1m；

g—頂梁上、底座下的浮矸厚度，取0.05m；

e—移架時(shí)支架回縮量，取0.1m。

經(jīng)計(jì)算，支架最小支護(hù)高度為0.85m。

理論上選取支架最低高度為0.85m，即能滿足本工作面的要求，但根據(jù)目前的采煤設(shè)備情況，一套設(shè)備很難兼顧全井田。1121工作面選用的MG132/315-WD型電牽引采煤機(jī)，截深0.8m，采高0.95m～1.70 m，故確定1121普采工作面支架的最低高度為1m，其支撐高度范圍為1.0～1.6 m。

3.2 支護(hù)強(qiáng)度的計(jì)算

3.2.1 估算法計(jì)算

懸移支架單位面積上的工作阻力按照估算法計(jì)算如下：

P=9.8Mγncosα×103/（K-1）

式中：P—懸移支架單位面積上應(yīng)有的工作阻力，Pa；

M—采高，取1.4 m；

γ—頂板巖石的密度，取2.5t/m3；

K—巖石碎脹系數(shù)，取1.4；

n—考慮支架受力不均衡安全系數(shù)，取2.0；

α—煤層傾角，取2°。

經(jīng)計(jì)算，懸移支架單位面積上的支護(hù)強(qiáng)度為0.171MPa。

3.2.2 按采高公式計(jì)算

液壓支架單位面積上的工作阻力按采高公式計(jì)算如下：

P=（4～8）Mγcosα×9.8×103

式中：P—懸移支架單位面積上應(yīng)有的工作阻力，Pa；

M—采高，取1.4 m；

γ—頂板巖石的密度，取2.5t/m3；

α—煤層傾角，取2°。

經(jīng)計(jì)算，懸移支架單位面積上的支護(hù)強(qiáng)度為0.137～0.274MPa。

支架支護(hù)強(qiáng)度應(yīng)不小于上述兩式計(jì)算結(jié)果的最大值，取0.274MPa。

4 懸移支架的確定

4.1 懸移支架初步確定

根據(jù)支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算，初步確定采用ZH整體頂梁懸移支架，具體技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2。

4.2 懸移支架的選型驗(yàn)算

4.2.1 懸移支架支護(hù)阻力驗(yàn)算

根據(jù)容重計(jì)算公式計(jì)算懸移支架支護(hù)阻力：

P=（n+1）×9.8Sγnhcosα

式中：P—工作面頂板支護(hù)需要支架的工作阻力，kN；

M—采高，取1.4 m；

γ—頂板巖石的密度，取2.5t/m3；

S—支架頂梁支護(hù)的頂板面積，m2；

h—冒落帶巖石的高度，m；

h=M/（K-1），K為巖石碎脹系數(shù)，取1.4；

n—?jiǎng)虞d系數(shù)1.5～2.0，周期來(lái)壓明顯時(shí)取大值，周期來(lái)壓不明顯時(shí)取小值。根據(jù)1121工作面頂板的實(shí)際情況，取1.8；

α—煤層傾角，取2°。

經(jīng)過(guò)計(jì)算，得支架的工作阻力P為542kN。ZH整體頂梁懸移支架工作阻力2500kN大于542kN，因此，該型號(hào)的懸移支架能夠滿足本工作面工作阻力的要求。

4.2.2 懸移支架支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算

經(jīng)上述計(jì)算，懸移支架的支護(hù)強(qiáng)度應(yīng)不小于0.274MPa。ZH整體頂梁懸移支架支護(hù)強(qiáng)度為0.69MPa大于0.274MPa，所以，該型號(hào)的懸移支架能夠滿足1121工作面支護(hù)強(qiáng)度要求。

4.3 懸移支架使用效果分析

（1）支架支護(hù)能力可滿足頂板管理的需求。2號(hào)煤層的直接頂為中等穩(wěn)定頂板，礦壓顯現(xiàn)不明顯，基本頂初次來(lái)壓步距不大，頂板運(yùn)動(dòng)不劇烈。根據(jù)懸移支架支護(hù)強(qiáng)度驗(yàn)算，ZH整體頂梁懸移支架工作阻力和支護(hù)強(qiáng)度都能滿足采煤工作面支護(hù)需求，且根據(jù)該礦區(qū)其它礦井使用懸移支架的情況來(lái)看，均取得了良好的支護(hù)效果。

（2）支架適應(yīng)性強(qiáng)。該工作面煤層厚度分布不均，該支架最低支撐高度1.0m，最高支撐高度1.6m，可進(jìn)行薄煤層及中厚煤層的開(kāi)采，能很好地回收煤炭資源。

（3）支架護(hù)頂嚴(yán)實(shí)，支架總重量較輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易拆卸、安裝、運(yùn)輸，使用、搬遷接續(xù)等非常靈活、簡(jiǎn)便、高效。

（4）生產(chǎn)投資小，見(jiàn)效快。在生產(chǎn)條件基本相同的情況下，整體頂梁懸移支架投資成本僅為輕型綜采支架投資成本的1/4。該礦工作面推進(jìn)長(zhǎng)僅600m左右，搬家次數(shù)較為頻繁。由于懸移支架可以解體，并且解體后最大部件重量也不超過(guò)一噸，因此在拆除支架時(shí)也比較方便，能夠較大的節(jié)省采煤工作面搬家的時(shí)間，撤除期短，見(jiàn)效快。

5 結(jié)論

懸移支架在我國(guó)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的適用和發(fā)展，對(duì)煤礦的開(kāi)采起到了積極的作用，特別在薄及中厚煤層的開(kāi)采中體現(xiàn)了其巨大優(yōu)勢(shì)，克服了單體液壓支柱安全性較差、整體性差和移架不方便等缺點(diǎn)。綜合考慮李章河二礦煤層賦存條件、煤層特征和投資等問(wèn)題，根據(jù)懸移支架選型原則和理論計(jì)算選用ZH整體頂梁懸移支架，其工作阻力2500kN，適用支撐高度范圍1.0～1.6m，適用傾角小于30°的煤層，完全能夠滿足礦山生產(chǎn)需求，本次支架選型設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)對(duì)于此類(lèi)地質(zhì)條件的礦井懸移支架選型具有良好的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1]溫慶華.薄煤層開(kāi)采現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].煤炭工程，2009，（03）.

篇9

關(guān)鍵詞：懸移支架；回采工作面；礦壓規(guī)律

Abstract: in this paper, according to the mining working face in coal mine suspended bracket of roof classification, influence the working face mine pressure regularity of the factors are analyzed in detail, and pointed out the coal mine suspended scaffold technology application in the working face mine pressure regularity and the suspended scaffold technology application in the working practice has a certain positive role.

Key words: suspended scaffold; Working face; Mine pressure regularity.

中圖分類(lèi)號(hào)：TD82文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)

隨著采煤技術(shù)的不斷進(jìn)步，目前的回采工作面中主要采用的是型號(hào)為ZH2000／15／35Z的整體型懸移支架。為了增加整體懸移支架的適應(yīng)性和穩(wěn)定性，一般要對(duì)懸移支架的應(yīng)用進(jìn)行技術(shù)評(píng)估，確保安全作業(yè)，安全生產(chǎn)。本文特對(duì)煤礦懸移支架回采工作面中的礦壓規(guī)律進(jìn)行了初步探討。

一、懸移支架應(yīng)用中的回采工作面頂板分類(lèi)

懸移支架應(yīng)用中在回采工作面中的主要任務(wù)就是有效地控制圍巖的變形，防止圍巖遭到破壞，為回采工作創(chuàng)造有利的工作環(huán)境和一定的工作空間。在回采工作面支護(hù)工作中主要是對(duì)頂板巖層的控制，因此頂板管理成為了控制礦壓規(guī)律的一項(xiàng)重要措施。根據(jù)煤層的相對(duì)位置以及頂板巖層的特性，可以將頂板主要分為這樣三類(lèi)。

其一，是偽頂。偽頂主要是指直接位于直接頂和煤層之間，并且很容易垮落的較薄巖層。一般來(lái)講，偽頂主要是由炭質(zhì)頁(yè)巖等軟性巖石構(gòu)成，厚度一般在300m到500m之間。這類(lèi)偽頂?shù)奶攸c(diǎn)在于很難能夠保留在工作面的空間上方。

其二，直接頂。直接頂是指在偽頂或者煤層之上的一層或者幾層性質(zhì)較為相近的巖層。這類(lèi)巖層通常是由泥質(zhì)或者砂質(zhì)的頁(yè)巖構(gòu)成，其特點(diǎn)在于容易垮落。

其三，是老頂。老頂是指位于直接頂或者煤層之上的堅(jiān)硬并且有一定厚度的巖層。這種老頂一般是由砂礫巖、石灰?guī)r、砂巖等堅(jiān)硬的巖層組成。其特點(diǎn)在于經(jīng)常在采空區(qū)上方維持一塊很大懸露面積，并不會(huì)隨直接頂一塊掉落。

二、工作面及其礦壓規(guī)律觀測(cè)方案的制定

本文研究的工作面以鄭煤集團(tuán)老君堂煤礦21111工作面為例，該工作面主采二1煤層，煤層的傾斜角度為 10°，煤層的厚度在2.8m到3.4m之間。其底板是由粉砂巖構(gòu)成，厚度為1.95m。從整體上看，采煤工作面的傾向長(zhǎng)為85m，走向長(zhǎng)為600m，采煤區(qū)域的巷道高為2.1m，寬為2.5m，主要采用的支護(hù)技術(shù)是懸疑支架支護(hù)技術(shù)。根據(jù)此工作面的實(shí)際情況，本文對(duì)其工作面的礦壓觀測(cè)及研究制定了如下的觀測(cè)方案。

此次工作面礦壓規(guī)律觀測(cè)的內(nèi)容主要涉及這樣幾個(gè)方面：巷道的收斂情況；頂板的下沉速度和下沉量；巷道支護(hù)支架以及錨桿的工作載荷量；液壓支架的載荷情況。

具體的礦壓觀測(cè)項(xiàng)目為：用KY—82型頂板位移動(dòng)態(tài)儀觀測(cè)工作面頂?shù)装宓氖諗壳闆r；以JSS30A型數(shù)顯礦用收斂計(jì)來(lái)觀測(cè)巷道兩幫的移近量；以HC—45型壓力盒來(lái)測(cè)試巷道的單體支柱阻力；以YTL—130型圓圖自記儀來(lái)觀測(cè)支架的載荷量及其變化情況；以CM一12型測(cè)力錨桿來(lái)測(cè)試動(dòng)壓對(duì)懸移支架和錨桿支護(hù)的影響。以MCJ一10型錨桿測(cè)力計(jì)來(lái)監(jiān)測(cè)巷道中支護(hù)支架和錨桿工作載荷。

三、 回采工作面礦山壓力規(guī)律的主要體現(xiàn)

在回采工作面礦壓的規(guī)律體現(xiàn)方面，主要存在如下三類(lèi)問(wèn)題。

其一，是頂板的下沉。這主要是指煤壁與采空區(qū)邊緣的頂?shù)装逯g的相對(duì)位移。一般情況是工作面空間上面的頂板在其自身重量及上覆的巖層重力的共同作用下，造成的頂板的彎曲變形、下沉、以及底板的鼓起現(xiàn)象。

其二，是支護(hù)的穩(wěn)定性造成的礦壓變化問(wèn)題。由于支架的不穩(wěn)定性，或者支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的不到位會(huì)造成頂板的裂痕，使得頂板巖層中出現(xiàn)離層脫落的現(xiàn)象。同時(shí)，由于局部冒頂?shù)纫蛩氐挠绊?。斷塊部分的煤層會(huì)傾斜并且移動(dòng)，從而造成很大的推力，在推力的作用下不僅會(huì)導(dǎo)致支架失去平衡還會(huì)使得整個(gè)支柱受到影響，造成整個(gè)工作面傾斜，改變礦壓的規(guī)律，造成生產(chǎn)的不安全問(wèn)題。

其三，頂板的下沉速度問(wèn)題和支柱的載荷問(wèn)題。頂板的下沉速度是指在一定的單位時(shí)間內(nèi)由礦壓規(guī)律變化所產(chǎn)生的下沉距離。支柱的載荷問(wèn)題是指活柱下縮、柱帽變形、頂板破碎、工作面切頂、支柱折損、局部冒頂、支柱鉆頂、支柱插入底板等一系列由礦壓規(guī)律變化引起的問(wèn)題。

四、煤礦懸移支架回采工作面礦壓規(guī)律實(shí)踐案例分析

觀測(cè)結(jié)果表明，通常情況下的工作面老頂?shù)闹芷诘V壓規(guī)律都較為明顯。

規(guī)律一：在2200的工作面周期礦壓規(guī)律中，壓步距最大16.8m，最小9.6m，平均的周期性壓步距離則為12.0m，平均的動(dòng)壓系數(shù)為1.96。

規(guī)律二：當(dāng)周期壓力明顯增大的時(shí)候，工作面支護(hù)支架的載荷量增加。

規(guī)律三：回采工作面的支柱平均載荷為15.6MPa。當(dāng)支柱的實(shí)際支撐能力偏低的時(shí)候，支護(hù)支架的支撐力需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整才能保證彼此平衡。

規(guī)律四：當(dāng)超前支護(hù)的單體支護(hù)讀書(shū)偏低的時(shí)候就意味著初支撐力的偏低，很有可能導(dǎo)致單體支柱的支撐失效，導(dǎo)致礦壓變化，影響安全生產(chǎn)。

規(guī)律五：當(dāng)工作面的頂板來(lái)壓時(shí)，錨桿軸向應(yīng)力增大，超過(guò)原用錨桿的極限。實(shí)踐證明。

五、結(jié)語(yǔ)

根據(jù)采煤工作的實(shí)際情況分析，影響回采工作面礦壓規(guī)律的主要因素主要在于以下幾個(gè)方面。

其一，是采高以及控頂距。實(shí)踐證明，采高越小，頂板的下沉量就會(huì)越小，支架支撐的壓力和載荷量也會(huì)隨著變小。同理，采高越大，頂板的下沉速度就會(huì)越快，支架支撐的壓力和載荷量也就會(huì)越大。

其二，是工作面的推進(jìn)速度因素。實(shí)踐證明，加快工作面的推進(jìn)速度會(huì)縮小每個(gè)循環(huán)工作的時(shí)間間隔。因此，一定情況下，加快工作面的進(jìn)度能夠減少頂板的下沉量，改善工作面的工作狀態(tài)。

其三，是開(kāi)采深度對(duì)礦壓的影響。開(kāi)采深度會(huì)直接影響巖層的受力、應(yīng)力情況，改變?cè)紤?yīng)力的大小，雖然對(duì)回采工作面的頂板下沉不會(huì)造成較為明顯的影響，但是一旦到達(dá)一定的開(kāi)采深度，煤壁內(nèi)的支撐壓力便會(huì)加大，整個(gè)的煤會(huì)突然壓出，造成整個(gè)工作面支架載荷的增加，使得整個(gè)的礦壓平衡狀態(tài)受到威脅。

其四，是煤層的傾斜角度對(duì)礦壓的影響。煤層的傾斜角度會(huì)對(duì)礦山壓力造成很明顯的影響，甚至改變其規(guī)律。當(dāng)煤層的傾斜角度達(dá)到一定的程度時(shí)，頂板就會(huì)冒落，同時(shí)底板也會(huì)產(chǎn)生滑落，造成整個(gè)礦壓的改變。

篇10

關(guān)鍵詞：煤礦；井下；采煤技術(shù)；采煤工藝

前言

在當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過(guò)程中，煤礦企業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中占據(jù)非常重要的位置，當(dāng)前煤礦企業(yè)開(kāi)采方式也呈現(xiàn)多樣化的方向發(fā)展，一些較為先進(jìn)的采煤工作和技術(shù)也開(kāi)始廣泛的在采煤過(guò)程中進(jìn)行應(yīng)用，而且取得了較好的效果。這對(duì)于我國(guó)采煤總量的提升起到積極的促進(jìn)作用，所以需要科學(xué)選擇采煤工藝，確保更好的推動(dòng)煤礦企業(yè)的健康、有序發(fā)展。

1 采煤工藝方式

1.1 綜采工藝

這是一種綜合機(jī)械化采煤工藝，在采煤工作面中的所有生產(chǎn)工序中都廣泛的應(yīng)用機(jī)械化進(jìn)行作業(yè)。由于綜合采煤工藝系統(tǒng)的應(yīng)用，有效提高采煤的效率，而且可以實(shí)現(xiàn)人力資源的節(jié)省，有利于開(kāi)采安全性的提升。而且當(dāng)前綜采工藝作為最為先進(jìn)的采煤技術(shù)，也是未來(lái)采煤行業(yè)的主要技術(shù)發(fā)展方向。

1.1.1 割煤

割煤主要有兩道工序，即破煤和裝煤，其主要是對(duì)采煤工作面底槽進(jìn)行開(kāi)切，在割煤過(guò)程中會(huì)使用到兩種采煤機(jī)型，分別為滾筒式采煤機(jī)、刨煤機(jī)。而這其中滾筒采煤機(jī)又分為雙滾筒和單滾筒，通常會(huì)采用可以根據(jù)采高進(jìn)行調(diào)整的雙滾筒采煤機(jī)進(jìn)行作業(yè)，從而能夠更發(fā)孤與煤層頂?shù)装宓钠鸱筒筛叩淖兓M(jìn)行適應(yīng)。在割煤過(guò)程中，采煤機(jī)通過(guò)滾筒和螺旋的旋轉(zhuǎn)和拋擲作用來(lái)將原煤送至輸送機(jī)上。

利用采煤機(jī)進(jìn)行割煤過(guò)程中，其訂以雙向和單向割煤方式為主，在一些煤層較為穩(wěn)定，而且綜采面傾角較小的地方會(huì)利用雙向割煤方式，當(dāng)煤層穩(wěn)定發(fā)生帶來(lái)較產(chǎn)差，而且傾角較大時(shí)，對(duì)于這樣的綜采面則會(huì)使用單項(xiàng)割煤機(jī)。相比于采煤機(jī)，炮煤機(jī)的構(gòu)造較為簡(jiǎn)單，而且造價(jià)不高，容易進(jìn)行檢修和管理，而且在工作面上作業(yè)時(shí)無(wú)人操控和自我控制也容易實(shí)現(xiàn)，特別是在對(duì)薄煤層開(kāi)采過(guò)程中，刨煤機(jī)能夠發(fā)揮其重要作用。但炮煤機(jī)能夠適應(yīng)的地質(zhì)條件范圍較窄，生產(chǎn)效率較低，而且穩(wěn)定性較差，所以在小于二米的軟煤層中使用具有較好的適宜性。

1.1.2 運(yùn)煤

在運(yùn)煤過(guò)程中，通過(guò)采煤機(jī)切割下來(lái)的原煤可以通過(guò)刮板輸送機(jī)將其運(yùn)出工作面，在巷道運(yùn)輸中需要使用可伸縮帶式輸送機(jī)和橋式轉(zhuǎn)載機(jī)，將煤從采煤工作面運(yùn)出。這就需要采煤機(jī)要與刮板輸送機(jī)在采煤能力及輸送能力上具有較好的匹配度，以輸送機(jī)輸送能力略大于采煤機(jī)的采煤能力為宜。

1.1.3 采空區(qū)處理及工作面的支護(hù)

在當(dāng)前工作面支護(hù)作業(yè)中，其支護(hù)方式以及時(shí)支護(hù)和滯后支護(hù)為主，滯后支護(hù)對(duì)于具有較好穩(wěn)定性及周期壓力較大的頂板具有較好適應(yīng)性，但其在我國(guó)各大煤礦中使用率不高。液壓支架對(duì)工作面進(jìn)行支護(hù)使用較為廣泛，其可以自行完成對(duì)工作面頂板的支護(hù)、切頂、護(hù)幫、擋矸、前移、采空區(qū)處理及推移刮板輸送機(jī)等。在工作面作業(yè)過(guò)程中，由于存著采空區(qū)，在當(dāng)前對(duì)采空區(qū)的處理方法較多，但在實(shí)際處理工作中多采用費(fèi)用低、具有較好可靠性的全部垮落法來(lái)對(duì)采空區(qū)進(jìn)行處理。

1.2 普采工藝

這是指在采煤工藝中，通過(guò)采煤機(jī)可以直接完成割煤和裝煤作業(yè)，利用機(jī)械化來(lái)進(jìn)行煤炭的運(yùn)輸，支護(hù)時(shí)會(huì)采用單體支柱來(lái)對(duì)工作面頂板進(jìn)行支護(hù)。相比于綜采工作面的采煤機(jī)械，普采工藝中機(jī)械能力不高，而且需要人工參與到支護(hù)工序中，需要較強(qiáng)的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且安全性和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性都不高。在普采工作面作業(yè)過(guò)程中，其支護(hù)方式主要以錯(cuò)梁直線柱和齊梁直線柱為主，在實(shí)際工作中，通常會(huì)采用錯(cuò)梁直線柱形式。支護(hù)多以摩擦式金屬支柱或是單體液壓支柱結(jié)合的形式形成金屬頂梁，也可以利用懸移支架來(lái)進(jìn)行支護(hù)。

1.3 炮采工藝

炮采工藝是在采煤過(guò)程中利用爆破方式來(lái)使工作面落煤，利用人工和機(jī)械方式進(jìn)行裝煤，運(yùn)煤是采用機(jī)械化的方式，工作面頂板支護(hù)采用單體支柱的形式。相對(duì)于普采工藝來(lái)講，在炮采工藝中只有裝煤屬于獨(dú)立的工序，其他工序都沒(méi)有多大區(qū)別，而且在采煤過(guò)程中使用的設(shè)備較為簡(jiǎn)單，在一些地質(zhì)條件較為復(fù)雜的工作面開(kāi)采過(guò)程中，炮采工藝具有較好的適用性。

1.4 連采工藝

在對(duì)工作面進(jìn)行開(kāi)采過(guò)程中，破煤和裝煤都是利用采煤機(jī)連續(xù)進(jìn)行，運(yùn)煤時(shí)利用的是可伸縮式輸送機(jī)或是梭車(chē)，頂板支護(hù)采用的是錨桿，工作面清理和物料的搬運(yùn)都是利用鏟車(chē)來(lái)完成，連采工藝的整個(gè)工序都全部實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化作業(yè)。在連采工藝施工過(guò)程中，主要是采用掘采結(jié)合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)煤房掘進(jìn)和對(duì)煤柱進(jìn)行回收，在掘進(jìn)過(guò)程中需要二至五個(gè)煤房交替進(jìn)行，而在煤房掘進(jìn)全部完成后，在煤柱回收時(shí)需要利用采煤機(jī)后退式進(jìn)行。

2 井下采煤工藝的選擇

2.1 適合的采煤條件

采煤工藝的運(yùn)用是保障煤礦開(kāi)采安全進(jìn)行的關(guān)鍵因素，一定要保證采煤工藝具有高產(chǎn)、高效、安全、低耗及勞動(dòng)條件好、勞動(dòng)強(qiáng)度小的特點(diǎn)。為此，在進(jìn)行煤礦開(kāi)采的過(guò)程中一定要就采煤區(qū)進(jìn)行詳細(xì)的分析，觀察采煤作業(yè)面的實(shí)際情景，進(jìn)而對(duì)采煤生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行合理、有效的設(shè)置，為高效采煤創(chuàng)造良好的條件。

2.2 適合的采煤工藝

在進(jìn)行煤礦開(kāi)采的過(guò)程中一定要選擇最佳的、最適合的采煤工藝進(jìn)行具體的采煤，才能保證采煤工作高質(zhì)量、高效率、安全的進(jìn)行。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，在進(jìn)行采煤的過(guò)程中一定要對(duì)煤礦工作面進(jìn)行詳細(xì)的分析，確定工作面采煤可能出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)而選擇適合的采煤工藝，有組織、有計(jì)劃的進(jìn)行煤礦開(kāi)采。

2.3 適合的炮采工藝

炮采工藝具有技術(shù)裝備投資少、適應(yīng)性強(qiáng)、操作技術(shù)容易、生產(chǎn)技術(shù)管理比較容易等特點(diǎn)。在進(jìn)行煤礦開(kāi)采的過(guò)程中，一定要對(duì)炮采工藝進(jìn)行分析，當(dāng)煤礦采煤工作面更適合應(yīng)用炮采工藝時(shí)一定要對(duì)炮采工藝進(jìn)行調(diào)整，盡量降低炮采工藝存在的缺點(diǎn)，以保證炮采工藝能夠有效的應(yīng)用。

2.4 適合的連采工藝

在進(jìn)行煤礦開(kāi)采過(guò)程中，選擇適合的連采工藝也是非常必要，其能夠促使煤礦開(kāi)采更加高效。當(dāng)然，要想達(dá)到這一目的，需要保證連采工藝機(jī)械化程度高、安全性好、適應(yīng)性較強(qiáng)。為此，在進(jìn)行煤礦開(kāi)采過(guò)程中一定要就工作面進(jìn)行詳細(xì)的分析，觀察煤層構(gòu)造、單煤的質(zhì)量以及開(kāi)采條件等方面。只有煤礦工作面開(kāi)采深度較淺、煤礦開(kāi)采硬度較低、煤礦開(kāi)采效率較高等條件得以滿足，才能應(yīng)用連采工藝，充分發(fā)揮連采工藝的作用，長(zhǎng)時(shí)間合理的、穩(wěn)定的、高效的進(jìn)行煤礦開(kāi)采。

3 結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)我國(guó)科學(xué)技術(shù)取得了較快的發(fā)展，我國(guó)煤礦行業(yè)也加快了向機(jī)械化、科學(xué)化、安全化和高效化的發(fā)展進(jìn)程。煤礦企業(yè)生產(chǎn)具有較高的危險(xiǎn)性，為了有效的確保煤礦開(kāi)采的安全，則需要選擇最佳的采煤工藝和采煤技術(shù)，確保采煤工作的順利實(shí)施，有效的提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)的安全性和高效性。

參考文獻(xiàn)

[1]王相懷.井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2011（4）.