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鑫海矿装100万TPA锆钛矿选矿项目案例

2024-02-01 来源:鑫海矿装 (300次浏览)

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鑫海矿装设计参建的山东100万TPA锆钛矿选矿项目(一期)正式投产运行,选厂采用鑫海矿装创新定制化技术方案,实现了将原矿“吃干榨净”,精确回收有用矿物达15种!该项目突破国内旧有选矿方法限制,建成国内首座大规模、自动化、零排放的锆钛选矿厂,矿物回收率和选厂综合效益大幅提升,真正实现以技术提质量、以创新促发展!

锆钛矿选矿厂现场航拍

(锆钛矿选厂航拍)

100万TPA锆钛矿项目背景

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。

锆钛矿综合回收矿石产品

(综合回收产品)

100万TPA锆钛矿项目方案

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。

鑫海100万TPA锆钛矿项目工艺方案

100万TPA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最大化。

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。

湿式磁选前增加擦洗脱泥流程

(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最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。

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(钛矿配料监控系统)

100万TPA锆钛矿自动化系统

(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。

100万TPA锆钛选矿项目车间

(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

锆钛矿重选车间上层摇床

(重选车间上层摇床)

锆钛矿重选车间下层摇床

(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%。 

锆钛矿选厂地下式水处理系统

(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,最大限度的去掉铲车、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。

100万TPA锆钛矿3D选矿厂设计

(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,完美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。鑫海矿装首创的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

通过以上众多项目合作,鑫海矿装在锆钛矿加工领域积累了技术和项目管理经验,同时,鑫海矿装拥有丰富的海外项目建设经验。相信未来,无论是在国内还是海外,鑫海矿装都有能力为锆钛矿企业提供提供更加优质的服务,为客户创造更大的价值。同时鑫海矿装也将进一步加强与国内外锆钛矿行业的合作与交流,共同推动行业的发展和进步。

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