山东锆钛矿选矿项目,实现15种有用矿物回收

发表于:2024-02-22 12:23:29 浏览次数:
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近日,由山东鑫海矿装设计参加的山东100万TPA锆钛矿选矿项目顺利投产。该项目采用鑫海矿装创新定制化技术方案,突破了国内旧有选矿方法的限制,建成大规模、自动化、零排放的锆钛选矿厂。为避免资源浪费,鑫海反复调整设计方案,旨在将原矿“吃干榨净”,最终实现15种游泳矿物的精确回收。下面带大家一起来了解一下这个项目。

锆钛矿选厂航拍

锆钛矿选厂航拍

山东锆钛矿选矿项目背景

山东100万TPA锆钛矿选矿项目原矿主要进口自非洲、马达加斯加、东南亚、美国、乌克兰、澳大利亚、巴西等地区,原矿矿物成分复杂。国内进口锆钛矿的选矿厂,采用的工艺流程都相对简单,仅回收钛和锆,金属矿物损失严重,精矿品质受限,这对花大价钱进口的原矿来说是极大的浪费。选矿厂加工产生的中间产品就近堆放在地上,工厂的状态可以用“脏、乱、差”来描述。客户希望鑫海矿装能够帮助其实现两个目的,一是将各种可回收的矿物都综合回收,达到无尾料排放;二是对各可回收产品精细化加工,尽可能提高各产品的附加值。

综合回收产品

综合回收产品

山东锆钛矿选矿项目方案

鑫海矿装高度重视该锆钛矿项目,仅研究和设计环节,就派出了30余名专业技术人员,反复进行选矿试验和创新工艺设计,经过多次项目实地环境考察研究和多轮方案修改,兼顾节省成本、环保、安全、自动化等需求,最终确定山东100万TPA锆钛矿项目创新工艺流程:原矿擦洗脱泥—钛矿湿式磁选—磁尾分级—分粒级重选—电选—污水处理工艺方案。利用矿物间磁性、比重、粒级差异、导电性的差异,精确回收有用矿物达15种。实现全部有价矿物精细化综合回收的同时,也建成了独具亮点的现代化锆钛选矿厂。

锆钛矿选矿工艺流程图

锆钛矿选矿工艺流程图

山东锆钛矿项目设计亮点

亮点一 、100%综合回收

鑫海矿装研究院首先针对锆钛矿进行了专业的选矿试验,并出具了锆钛矿《矿石可选性试验报告》,得出矿物嵌布粒度由粗到细依次为:锆石、钛铁矿、金红石、独居石。鑫海矿装矿山设计院参考研究院推荐的试验流程,结合项目实地环境,进行以下几点工艺研究和设计的创新,实现有用矿物的综合回收及回收率更大化。

钛精矿产品仓

钛精矿产品仓

1.湿式磁选前增加擦洗脱泥流程

锆钛矿原矿中含有0.3%的泥,不管对湿式磁选还是对后面的重选均有影响,同时泥也会被分布到所有矿浆中,影响污水处理效果。鑫海矿装创新的工艺流程中在调浆后增加了擦洗脱泥流程,将矿粒表面的泥及其它杂质擦洗掉,为后续湿式磁选、重选作业提供较为干净的原料,钛矿和锆英砂、金红石等有价产品的质量也得到进一步提升。同时,擦洗脱泥后的泥浆处理量大幅减少,减轻后续污水处理工作负担。

擦洗脱泥车间

擦洗脱泥车间

擦洗前后显微镜下矿物状态图

擦洗前后显微镜下矿物状态图

2.重选前增加分级、窄粒级重选

对采用螺旋溜槽、摇床的重选作业来说,选别的粒级范围越窄,重选效果越好。本次设计中,在重选之前增加了分级作业,加强重选效果。

螺旋溜槽-摇床重选车间

螺旋溜槽-摇床重选车间

螺旋溜槽分级作业

螺旋溜槽分级作业

3.中间产品反复选别

鑫海矿装的创新设计流程中充分考虑中间产品的再选作业,将锆英石、金红石电选阶段产生的中间产品反复选别,通过流程设计和设备的布置更大限度提高产品的回收率和精矿品位。

亮点二、自动化生产流程

鑫海矿装为山东100万TPA锆钛矿项目设计了选矿自动化系统。一方面,鑫海矿装为该项目设计实施了自动配料系统、自动分料系统和自动装车系统,大幅度降低工人劳动强度和操作失误,选厂生产效率和资源利用率得到有效提升。

钛矿配料监控系统

钛矿配料监控系统

 一分九自动分料系统

一分九自动分料系统

另一方面,考虑到锆钛矿工艺流程的特殊性和复杂性,鑫海矿装分别规划设计了车间级和厂级的集中控制室,对整个生产流程进行数据实时监控、分析与操作,提高选矿厂的生产自动化和智能化水平,创建智能绿色选厂

亮点三、集约化厂区建设

鑫海矿装设计建设的锆钛矿选厂规划采用集约化设计,厂房除基础外的所有构件,均采用工厂化生产,运往现场后就地组装。现代化新型钢结构厂房施工快、占地少,节省投资、造型美观

立体车间

立体车间

厂区内部,在磁选重选设备安装方面也采取集约化设计方案。磁选阶段,通过双层高度差设计实现矿浆自流;重选阶段,一改常规“地面建摇床,地下挖坑”的做法,将摇床多层布置,节省占地。

重选车间上层摇床

重选车间上层摇床

重选车间下层摇床

重选车间下层摇床

亮点四、高标准环保设计

1.地下式水处理

鑫海矿装为山东锆钛矿选厂设计了废水集中处理系统,所有选厂生产工艺用水回收至供水池,并全部返回生产流程重复利用,实现零排放。选厂供水池设计为地下式水池,可减少蒸发量,减少选厂新水补充量。整个项目一期工程总用水量为 2055m³/h,总回水量为 2050m³/h,回水利用率高达99.75%。

水处理系统

水处理系统

2.物料不落地

鑫海矿装创新性提出“物料不落地”的设计方案,一改以往选矿厂“脏、乱、差”的环境现状。所有原矿和中间产品全部放置在储料仓中,更大限度的去掉铲车、叉车,中间产品通过皮带输送机运送至下一道工序,除最后成品进成品库需要用叉车外,其它地方均无叉车作业,整个选厂实现连续自动化生产。

储料仓实现物料不落地

储料仓实现物料不落地

3.除尘降噪

鑫海矿装为该项目进行了除尘设计和降噪设计,给设备加装除尘器、吸尘罩、消声器、减震垫、隔声罩等先进装置,确保车间内达到低尘低噪的环保标准;同时厂区与道路间种植绿化,形成隔音屏障。

亮点五、3D设计辅助报规

鑫海矿装矿山设计院为本项目提供了创新的3D设计,提前让客户查看选厂建成后的真实效果,方便客户掌握项目的整体规划。同时,鑫海矿装也利用3D设计为客户制作报规报审效果图,帮助项目顺利通过审批。

选厂3D效果图

选厂3D效果图

鑫海矿装山东100万TPA锆钛矿项目,现已顺利投产并平稳运行。创新的工艺设计将可回收的矿物全部综合回收,达到无尾料排放,实现了客户将有用矿物“吃干榨净”的需求,也改变了国内进口海滨砂锆钛矿精加工厂的现状。鑫海矿装锆钛矿综合回收设计方案得到行业的广泛认可,截至2023年底,鑫海矿装已相继承接广西、海南、广东、江苏等地的5个锆钛矿项目。

随着各种矿产资源的不断开发和利用,优质矿产资源正在逐年减少。对于鑫海这样的矿山服务型企业来说,精进选矿技术,提升设备智能化、自动化程度,帮助客户打造现代化选厂,成为我们现在和将来努力的方向。多年来,鑫海为全球100多个国家(地区)的矿山提供了专业的服务,得到了客户的认可,也积累了丰富的项目管理经验,如果您也有选矿方面的需求,请联系我们!


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