選礦廠要定期和不定期的對生產的狀況、技術條件、技術指標、設備性能與工作狀況、原料的性質、金屬流失的去向以及有關的參數做局部及全部的流程調查,該調查稱為流程考查。
流程考查的目的是:
1、調查了解全廠各工序、各系統、各循環、各作業、各機組或單機的生產現狀和存在的問題,從而對考查的對象進行分析和評價。
2、通過對現行流程的考查及分析、為制定和修改現行流程、技術條件及操作規程提供依據,以便在以後的生產中獲得更好的技術經濟指標。
3、為總結和修改原設計以及總結生產經驗進一步探索新問題提供資料。
4、查明生產中出現異常的原因,尋求平衡生產中不平衡的因素以便改善和提高經濟指標。
流程考查是發現問題揭露矛盾的一種手段,在此基礎上採取措施改進生產,從而達到提高選礦廠經濟指標的目的。
一、流程考查的分類和主要內容
流程考查目的不同,考查的範圍和對象也就不同。流程考查一般分為三類:
(一)單元流程考查(系統、循環的考查);
(二)機組考查(單機、作業的考查);
(三)數質量流程(局部、全部)考查。
流程考查的內容大致如下:
1、原礦性質:包括入選原礦的礦物組成、結構、構造、化學組成、粒度組成、含水量、含泥量、礦石中有用礦物和脈石礦物的含量及嵌布特性,礦石的真假比重,摩擦角、安息角、可磨度及硬度等。
2、對生產中各工序、各作業、各機組的技術特性、技術條件、生產中每年產品的數量(礦量、產率、水量、液固比等)和質量(品位、回收率、粒度組成等)作系統的調查。
3、檢查某些輔助設備的工作情況,以及對選別過程的影響。
4、計算統計全廠的總回收率,必要的作業回收率,有關產品的粒度組成,金屬分布率,嵌布特性,有用礦物和脈石礦物的分布情況,出廠產品的質量情況。
5、檢查有用礦物和金屬流失的去向,以及某些作業、設備中的富集和積存情況。
6、通過上述考查,對工藝過程和原始數據進行分析、計算、繪製選礦數質量流程圖和礦漿流程圖,編制三析(篩析、水析、鏡析)表、金屬平衡表、水量平衡表,繪製有關產品的粒度特性曲線、有關產品的品位-回收率曲線和品位-損失率曲線。
7、按預先要求編寫工藝流程考查報告。
二、流程考查前的準備工作
(一)在考查前首先應根據本次考查的目的與要求編寫流程考查計劃,在計劃中應包括考查的深度與廣度,考查需要的人力、資金、器材、工具、試樣加工場地、化驗工作量,供礦供水供電情況、必要的檢修等;各有關單位(如試驗室、化驗室、機修工段、生產車間)根據總體計劃制定本單位的執行計劃;在各計劃制定後,在生產調度會上下達流程考查任務。這項耗資費時涉及面較寬的工作。不但技術性強,而且是一項組織嚴密、計劃周密的工作,要求各參加單位和人員要通力協作密切配合才能很好地完成流程考查任務。
(二)按現行工藝流程編製取樣流程圖,對流程中各作業各產品進行統一編號;根據需要確定必要而又充分的取樣點數和樣品(重量樣、品位樣、粒度樣、鏡鑑樣、濃度樣等等),並以不同的符號代表不同的樣品標入取樣流程圖,同時要列表表示,如表1
表1 樣品名稱
樣品編號
樣品名稱
樣品內容
取樣方法
取樣重量
間隔時間
取樣人
備註
(三)在考查前對取樣、試樣加工人員和數據處理人員進行明確地分工、嚴密的組織,統一進行技術教育,使每個參加取樣考查的人員了解自己的工作內容、方法以及可能出現的間題。
(四)考查前認真勘察現場,對達不到取樣要求的取樣點進行改造;一切準備就緒後,組織全體人員到現場進行一次實地演習,以便發現問題及時解決。
三、流程考查中原始指標的選定
(一)計算流程時所需的原始指標的數目
N=C(n=-a作)
式中:N一計算流程時必需的原始指標數目(不包括原礦指標數)
C一計算流程的最終產物項目或按物料重量和物料中的一種或多種有價成分的項目數;
n產-計算流程時所需的全部選別產物數目;
a作-計算流程所需的選別作業數目。
(二)選礦廠各類原始指標選擇時的注意事項
計算流程必須的原始指標數N,可由不同數目的產率,回收率和品位指標組成很多個方案,但在流程考查中只能取得產物重量和品位指標,產率和回收率是通過產物重量和品位計算得到的,其指標選擇注意事項如下:
1、在流程考查時,選用的原始指標除原礦重量和精礦重量外,一般不選取中間產物的重量作原始指標。為加工方便,其他各產物均取品位指標,為校核起見,可比必要而又充分的原始指標數多取1~2個中間產物的品位指標。
2、在非選別作業中,各產物的品位差別較大(如黃金選礦廠的磨礦分級作業),需要表明該作業中各產物的品位變化情況,在選定原始指標時,磨礦分級作業應作為選別作業對待,其產物亦應為選別產物對待。
3、在黃金選礦過程中有重選作業作業或混作業時,產出一定數量的成品金,因其重量很小(γ=0),可以減少一個品位指標。
四、流程考查時常計算的各種指標
(一)流程考查時常計算的指標及表示方法
Q-生產率,單位時間內通過的幹礦量,噸/時;
γ-產率,產物重量與原礦重量之比,%;
β、α、θ-分別為精礦品位、原礦品位、尾礦品位、產物中金屬的含量;含量高的以%表示,含量低的以克/噸、克/米3表示,如金以克/噸表示;
p-產物中金屬的重量稱金屬量,以克/時、公斤/時、噸/時表示。
ε-回收率,產物中金屬量與原礦中金屬量之比,%;
W-單位時間內作業或產物中的水量,米3/時;
R-液固比,產物中液體與固體的重量比;
C-礦漿濃度,產物中固體重量與礦漿重量之比,%。
(二)以上各指標之間存在著下列關係
Qι=γι·Q0
五、流程考查
流程考查時,度礦分級流程的指標計算
分級效率
以上兩項中γi與βi分別代表圖1中各產物的產率和各產物中小於某指定粒級的含量。
原礦技術效率:
式中:γ-磨機排礦中小於合格粒度上限的產物含量,%;
γ1-磨機給礦中小於合格粒度上限的產物含量,%;
γ2-磨機給礦中過磨部分含量, %;
γ3-磨機排礦中過磨部分合量,%。
圖1 有檢查分級的磨礦流程
(二)第二段磨礦流程的計算循環負荷
分級效率:
圖2 第二段磨礦流程圖
六、流程考查時選別流程的計算
由於各個選廠所處理的礦石性質不同,所採用的流程不同,在進行流程計算時採用的計算方法和公式也不相同。按照第三節中計算方法進行計算。
七、流程計算
流程考查的數質量流程計算具有以下特點:
(一)流程考查時原礦計量比較準確,產品是礦漿,很難做到準確計量,因而一般將原礦的重量,品位、水份等取作原始指標,而不應反推。
(二)選廠生產持續的時間長,指標波動性大,不能僅僅依靠利用短時間取得的少量試樣得到的數據作為計算結果,而必須在生產穩定後進行較長時間(一般5~6小時)的連續取樣,將所得到的數據進行統計,算出其平均值,將其作為計算結果。最好指出數據的波動範圍或者誤差界限。
(三)流程的計算是一項非常細緻的工作,首先要取得必要而又充分的原始指標,並檢查這些指標是否符合正常情況,若有反常現象,須重新化驗校核。
(四)在進行具體計算時,必須要對個別指標或幾個指標進行調整,此時首先檢查校核是否可用,如不能,則要調整中間產品的尾礦指標,待調整完成後,即可進行系統的計算。
(五)對全流程而言,在進行系統的計算時,應由外向裡算,即由上下兩頭(由原礦、精礦、尾礦)向裡算,待兩頭產物的未知數算完後,然後才能計算流程內部的各個作業;對作業而言(或循環而言),應一個作業一個作業地進行計算;對產品而言,先算出精礦的指標,然後用相減的辦法算出作業的尾礦指標;對指標而言,先算出產率,依次算出回收率和品位。最後要全部校核平衡,先校核產率然後校核回收率。
八、流程考查報告的編寫
流程考查報告是考查工作的總結,要將收集的資料,考查的結果、計算和分析意見系統地編寫出來。
編寫考查報告並沒有統一的格式,可根據考查內容,深度和廣度自行擬定編寫提綱。
一般情況下,考查報告應具有以下幾個部分
(一)前言:敘述流程考查的目的和意義,考查工作的進度日程等。
(二)選礦廠生產現狀的介紹
1、礦山和選礦廠的生產現狀(概況);選礦廠的生產歷史、流程演革、生產規模、產品和產量等。
2、礦石性質:考查期間礦石來源,不同出礦地點的礦石比例和礦石性質,多元素分析,光譜分析,物相分析和較近期的巖礦鑑定結果等。
3、現行流程:主要設備和主要技術指標(列舉近期內的生產指標和當班生產指標),列表與考查結果對比。
(三)取樣前的準備工作和取樣
1、取樣流程和取樣點的布置
2、考查樣品最小重量和取樣重量的確定
3、取樣方法,時間間隔,取樣次數和考查的總時間
4、試樣的加工方法和加工過程。
(四)考查工藝流程取得的工藝參數,技術條件、技術指標及其對考查結果的計算。
1、碎礦流程中,破碎機排礦口的測定;礦石堆比重、摩擦角、安息角的測定;破碎比、篩分效益、循環負荷和主要設備負荷率的測定和計算,產物的粒度特性和粒度特性曲線。
2、磨礦過程中,磨礦機充填率、球比和轉速的測定;礦石可磨度、硬度及比重的測定;分級效率、返砂比和磨礦機利用係數的測定計算;主要設備負荷率的計算;產物的粒度組成和粒度特性曲線。
3、選別流程中,對選礦作業(重選、混汞)條件的測定,對各種藥劑用量的測定;作業的富集比、選礦比、作業回收率、浮選時間、攪拌時間的計算;選別的產品(原礦、精礦和尾礦)的篩析結果以及粒級回收率的計算等。
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