選礦:從200噸到2000噸
2011年02月16日 9:14 7308次瀏覽 來源: 中國有色網(wǎng) 分類: 有色裝備 作者: 自由書生
閃速浮選主體產(chǎn)業(yè)轉向與大型礦業(yè)公司對接以后,我決定啟動2000噸/日閃速浮選機研制,取消采用200噸/日閃速浮選機并聯(lián)擴大產(chǎn)能的方案,并且,年內(nèi)就要將2000噸/日閃速浮選機制造出來,投產(chǎn)運行。能否實現(xiàn)目標,就在一個錢字。
將設備尺寸放大之后,發(fā)現(xiàn)轉子軸的轉動撓度成為一個重要問題。中科院和長沙礦冶院的技術方案,是采用頂部軸段加長,以減少懸臂梁的長度,來降低轉動撓度。我不欣賞這種方案,與他們進行過多次討論,但沒有被接受。為有效解決這個問題,我發(fā)明了一種防止轉子軸轉動跑偏的、不增加頂部軸段長度的結構,并決定對已經(jīng)制造完工的幾十臺200噸/日閃速浮選機增加這一結構,以消除轉子軸的故障率,延長其使用壽命。
在作2000噸/日閃速浮選機設計時,我考慮過:1萬噸/日閃速浮選機的槽體尺寸,相當于200噸/日閃速浮選槽的50倍;礦漿流量也是200噸/日閃速浮選槽的50倍;浮選槽容積達到100立方米。但這種產(chǎn)能規(guī)模的有色金屬礦閃速浮選生產(chǎn)線,幾乎沒有資源可以對接。而2000噸/日閃速浮選槽,槽體容積只有20立方米,閃速浮選機能耗只有常規(guī)浮選機三分之一。
分析N種礦物的閃速浮選工藝試驗結果,我又發(fā)現(xiàn),根據(jù)浮選時間參數(shù)設計浮選槽尺寸的重要性,開發(fā)以浮選時間為基本參數(shù)的浮選槽設計軟件,很有必要。結合閃速浮選工藝,對浮選槽實行量身定制設計,要比采用通用閃速浮選槽的技術方案,更具精準性。
在實施閃速浮選機等硬件開發(fā)的同時,我已啟動閃速浮選工藝控制軟件開發(fā)。關于浮選工藝控制軟件的開發(fā),國內(nèi)外選礦學者一直定位在以礦化氣泡圖像與成分分析為基本參數(shù)的研究方向。這種研究方向,存在以下缺陷:
一是礦化氣泡圖像分析,具有諸多不確定性。對于硫化礦浮選而言,目標礦物與脈石礦物從表觀可能易于區(qū)別,具有一定的適用領域。但對于氧化礦浮選而言,從礦物工藝學角度分析,不同礦物存在很多類同性;試驗現(xiàn)象也證實,這種類同性難以根據(jù)表觀特征進行精準分別。
二是礦化氣泡成分分析,帶有片面性。事實上,浮選工藝是依據(jù)礦物構成和殘留藥劑采取的分選方案。礦化氣泡特征,僅僅反映泡沫精礦特征,并不能完全真實地反映礦物構成的變化。這種控制思路,是以原料成分和物相相對穩(wěn)定作為假定條件。而難選氧化礦的礦物構成,往往超出這種假定性推論。至少,我們在進行HZ難選鉛鋅氧化礦礦種閃速浮選工藝試驗時,就碰到這種情況:相隔幾百米采取的礦樣,礦物構成差別很大,使我們對礦物構成相同的推論,掉了眼鏡。再者,生產(chǎn)上根據(jù)礦化氣泡特征來調(diào)整藥劑制度和浮選時間,實質(zhì)是“先得病,后治病”的控制模式,不是“預防為主”的控制模式,對于大生產(chǎn)系統(tǒng)來說,這種控制模式,控制效應滯后。
事實上,選礦工程師在進行浮選工藝試驗前,都是根據(jù)礦物成分、物相和在先經(jīng)驗制定浮選工藝試驗方案。因此,浮選工藝控制軟件的開發(fā),必須以原料成分、甚或包括物相在線分析數(shù)據(jù)為基本參數(shù)。而實施原料成分、甚或包括物相在線分析(包括原料、尾礦、精礦、中礦和尾水)后,礦化氣泡分析已無必要。但是,要建立一種浮選過程通用的控制軟件,需要N種浮選過程的運行數(shù)據(jù)支撐。在短期內(nèi),無法獲取浩如大海的過程數(shù)據(jù)。因此,浮選過程控制軟件開發(fā),先只能針對具體礦物進行開發(fā),進而由計算機去進行智能化總結。
在濕法冶金過程控制技術領域,母校和很多其他高校,都具有領先優(yōu)勢,這方面人才濟濟。關鍵是,要有科學的浮選過程控制方法進行指導,再輔以接口技術的可靠性。過程控制軟件,軟件設計本身雖然很重要,但過程工藝方法和接口技術更重要。
在進行2000噸/日閃速浮選機設計時,我深深感到,新型材料的極其重要性。如果烯墨碳材料可以實施工程化應用,如果超高聲強超聲波波源技術和高透波材料技術能夠快速突破,結構設計和關鍵零部件制造,就變得極其簡單。因此,快速贏利,快速印制大量鈔票,以便N倍加大研發(fā)投資力度,成為我的一塊心病,以至我在技術人員面前,經(jīng)常滿口銅臭。好在,在公司內(nèi)部,還沒有人會錯誤理解我對鈔票的詮釋。
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