选矿厂(mineral processing plant)
配置有选矿生产设备和辅助设备以及附属设施,对矿物原料进行初加工处理,获得适合冶金或其他工业利用的有价产品的生产企业。非金属矿选矿厂的产品大多直接用于工业生产;金属矿选矿厂则是介于矿山和冶炼厂之间的一个矿石加工企业,是现代冶金工业的重要生产部门。选矿厂处理的有色金属矿石有铜、铜一镍、铅一锌、钼、汞、锑、钨、锡等各种矿石;黑色金属矿石有铁、锰、铬等矿石;稀、贵金属矿石有铌、钽、金、银矿石和放射性铀矿石等;处理的非金属矿石有石灰石、白云石、菱镁矿、耐火粘土等冶金辅助原料矿石;还有磷矿石、硫铁矿石和钾盐等化工原料矿石以及石棉、石墨和高岭土等建筑材料矿石。
分类 选矿厂按处理矿物原料获得产品的方法、技术和过程亦即选矿工艺的类型可分为破碎筛分厂、洗矿厂、重选厂、磁选厂、浮选厂和包括多种选矿方法的综合选矿厂;根据入选原矿的矿种分为:铜矿石选矿厂、铅一锌矿石选矿厂、铁矿石选矿厂、高岭土选矿厂等;按选矿厂对原料基地的区域位置、矿点资源的储量与分布特点还有固定式选矿厂(粗选厂、精选厂)和移动式选矿厂之分。20世纪70年代开始研制和推广装配式移动选矿装置(厂),用于处理分散的小型金矿、锡矿、钨矿、钛一锆矿、钽一铌矿、金刚石矿、铬铁矿、重晶石矿、铅锌矿等矿种以及煤和砂石等。
组成 选矿厂一般由破碎、筛分车间、磨矿、分选车间、精矿处理车间、尾矿处理设施、各种矿仓、带式输送机通廊以及转运站、泵站、选矿药剂制备站、试验室、化验室和设备材料库等组成。大型的和工艺复杂的选矿厂,按生产流程划分为粗碎车间、中碎、细碎车间、筛分车间、洗矿车间、重介质车间、磨矿、分选车问、选矿产品脱水车问和配料包装车间等。
生产过程 选矿厂采用的工艺流程以及配置设备的类型、规格和数量,取决于入选矿石的物质组成、矿石的特性和矿石可选性以及对选矿产品的要求和选矿厂的设计能力。选矿厂的生产是从原矿入厂到精矿出厂的连续过程。在生产过程中,上、下工序作业按技术操作规程紧密衔接配合,保证生产过程正常、均衡和连续进行。选矿厂还要进行生产过程的计量、取样、化验、检测和控制,编制选矿厂金属平衡表,按计划完成生产指标(产品品种、数量和质量)、材料消耗指标(药剂、水、电和钢耗)、生产成本及选矿厂主要效益指标。
能量消耗 选矿厂生产消耗能量大,选矿能耗在生产金属所需总能耗中占相当大的比例。对于含铜约0.6%的典型铜矿石,生产金属铜所需总能耗的三分之一消耗于选矿;在由含铁24%的矿石生产铁的总能耗中,选矿能耗约占10%。选矿厂的电能消耗取决于原矿的性质以及采用的生产工艺和选矿流程等,例如铜矿石选矿厂电耗为15~70kWh/t原矿,铁矿石选矿厂电耗为26~70kWh/t原矿;非金属矿选矿厂,例如石棉矿选矿厂电耗为4kWh/t原矿;采用湿式选矿或风力选矿,其耗电量差别很大,如高岭土湿法选矿,电耗为10~15kWh/t原矿,而干法选矿电耗为100kWh/t原矿。随着矿石品位下降,选矿能耗有可能成为决定是否开发某一矿床的重要因素。
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