在矿业生产中,碎磨工艺是决定选矿结果的关键环节。不同的碎磨方案不仅会影响到矿石的处理效率,还会很大程度上对生产成本、设备投资等方面产生影响。与传统的“破碎+球磨”碎磨工艺相比,“半自磨+球磨”有着它的优势与劣势,本文将通过某金铜矿的碎磨工艺选择,对比这两种方案,分析各自的利与弊。
一、两种方案介绍
1、“常规破碎+球磨”方案
工艺流程
“常规破碎+球磨”方案采用两段(或三段)一闭路碎矿流程的产物作为球磨回路磨矿流程的给矿,球磨回路的产物为最终产物。
技术参数
以某金铜矿为例,闭路碎矿产物的80%通过粒度为6.5mm,根据模型计算各段比能耗,总比能耗为19.98kW・h/t。
方案特点
(1)流程较为复杂,需要多段破碎和闭路循环,设备数量较多。
(2)对不同矿石的适应性相对较弱,尤其是对含泥含水多的矿石处理可能存在一定困难。
(3)设备维修保养工作量大,需要投入较多的人力和物力进行维护。
2、“半自磨+球磨”方案
工艺流程
“半自磨+球磨”方案中,半自磨回路给矿粒度为2500mm的粗碎产物,其80%为138mm。半自磨回路产物进入球磨机,球磨回路的产物为最终产物。
技术参数
总比能耗为21.76kW・h/t。
方案特点
(1)碎磨工艺流程简单,设备数量少,操作相对方便。
(2)对含泥含水多的矿石适应性强,能够保证生产的稳定性。
(3)单位矿石耗电比常规流程稍高。
二、两种方案的计算结果比较
“半自磨-球磨”方案所需的粉碎比能耗比“常规破碎+球磨”方案高出1.78kW・h/t,高9% 左右。这一结果表明,在能耗方面,“常规破碎+球磨”方案具有一定的优势。然而,仅仅从能耗角度来评价一个方案的优劣是不全面的,还需要综合考虑其他因素。
三、两种方案费用比较
1、半自磨+球磨工艺的费用
设备配置
可配置一台半自磨机用于一次磨矿,两台溢流型球磨机用于二次磨矿。
费用优势
(1)碎磨工艺流程简单,设备数量少,减少了设备投资成本。
(2)对含泥含水多的矿石适应性强,生产稳定,降低了因矿石性质变化而导致的生产风险。
费用劣势
单位矿石耗电比常规流程稍高,增加了运营成本。
2、常规破碎+球磨工艺的费用
设备配置
该方案流程复杂,需要多台不同类型的破碎机和球磨机等设备。
费用优势
(1)总比能耗较低,运营成本相对较低。
(2)设备维修保养工作量虽然大,但由于设备数量多,可通过合理的维修计划和备件管理来降低成本。
费用劣势
(1)流程复杂,设备投资成本高。
(2)对含泥含水多的矿石适应性较弱,可能会影响生产效率和稳定性。
从基础投资及经营成本来看,方案2都优于方案1。然而,在实际生产中,不能仅仅考虑成本因素,还需要综合考虑生产效率、稳定性、适应性等多方面因素。
四、半自磨+球磨方案的优势
虽然“半自磨+球磨”方案在能耗和基础投资方面相对较高,但其具有以下几个重要优势:
1、工艺流程简单
“半自磨+球磨”方案的碎磨工艺流程简单,设备数量少,操作方便。这不仅可以降低设备投资成本,还可以减少操作人员的数量和培训成本。同时,简单的工艺流程也有助于提高生产效率和稳定性,减少因设备故障而导致的停机时间。
2、对含泥含水多的矿石适应性强
在矿业生产中,矿石的性质往往会发生变化,尤其是含泥含水多的矿石对碎磨工艺的要求更高。“半自磨 + 球磨” 方案对含泥含水多的矿石适应性强,能够保证生产的稳定性。这对于矿业企业来说,是非常重要的优势,可以降低因矿石性质变化而导致的生产风险。
3、生产稳定
由于“半自磨+球磨”方案的设备数量少,工艺流程简单,因此生产稳定性更高。这可以减少因设备故障而导致的停机时间,提高设备的利用率,从而增加企业的经济效益。
综上所述,虽然“半自磨+球磨”方案所需的粉碎比能耗比“常规破碎+球磨”高1.78kW・h/t,相差9%左右,但从综合考虑生产效率、稳定性、适应性等多方面因素来看,推荐采用“半自磨+球磨”碎磨工艺流程。
常规破碎+球磨的碎磨方案是经典的设备组合,无论在能耗还是成本方面,都有着无法替代的优势,而“半自磨+球磨”方案又在流程的繁简程度、适应性、生产稳定性这三个方面更胜一筹。所以,如何选择还是要根据实际情况,看企业更倾向于哪方面,并对比磨矿效果,做出正确的选择。
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