大型矿用磨机选矿自动化技术的新发展
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国内外选矿自动化的现状与发展
中钢集团马鞍山矿山研究院
一、选矿技术及其设备的新发展 二、选矿自动化的进展与发展趋势 1、自动化仪表的数字化、智能化和虚拟化 2、控制系统的集成化、分布化、开放性 3、自动控制理论和方法、先进控制软件的新发展 4、网络化测控技术的迅速发展 三、中信泰富西澳铁矿项目介绍
一. 选矿技术及其设备发展的特点
特点1：选矿厂规模越来越大
中信泰富Sino铁矿为世界级特大型选矿厂，处Biblioteka Baidu量 8400万t/a，铁精矿2400万t/a。
太钢袁家村铁矿为中国单体矿山特大型选矿厂，处理 量2200万t/a，铁精矿741万t/a。
唐钢司家营铁矿选矿厂，为中国复合矿山特大型选矿 4300万吨/a，其中一期投产800万t/a（红矿）。二期 施工1500万t/a（400万t/a红矿，1100万t/a磁矿），三 期设计阶段为1500万t/a（磁矿），四期完成可研500 万吨/a。 本钢徐贾铁矿800万吨/a，正在建设中。
Φ6.7、Φ7.3、Φ7.9 、Φ8.5m直径球磨机正在各类
矿山广泛应用。
中信重机设计制造Φ7.92×13.56m最大溢流型球磨机出厂前预组装
特点3： 自磨工艺流程正在崛起
中信泰富sino铁矿全自磨+顽石破碎+球磨 （ABC）。 太钢袁家村铁矿半自磨+球磨+球磨（SAC）。 凌钢保国铁矿Φ8.0×2.8 m全自磨+顽石破碎+球磨 （ABC）。300万t/a。 昆钢大红山铁矿Φ8.53×4.32 m半自磨+球磨+球磨 （SAC）。400万t/a。 铜陵冬瓜山铜矿Φ8.53×3.96 m半自磨+球磨+球磨 （SAC）。400万t/a。 中国黄金集团乌努格吐铜矿2台Φ8.8×4.8 m半自磨 +球磨（SAC）。1000万t/a，500万t/a，已投产。
特点4：磁选机、浮选机朝着大型化、高性能发展 沈矿研制的 Φ1500×4500特大型高效磁选机已在 本钢南芬选矿厂做工业试验,处理量280-320t/h,矿 浆量800m3/h,入选颗粒-3~0mm。目前在齐大山铁 矿做处理量试验。
北矿院、沈矿联合中标的世界上最大磁选机订单 的中信泰富Sino铁矿312台Φ1200×3000磁选机。 这标志着中国磁选机制造技术处于国际领先。
江西铜业集团Φ10.37×5.19 m半自磨（2×5586KW） 1台，Φ7.32×10.68m球磨机（2×5586KW）1台。 中铝秘鲁Φ12.19×7.9 m半自磨（环形电机 28000KW）1台，Φ8.5×12.8m球磨机（环形电机 28000KW）2台。
Φ5.5×8.8m球磨机已经不是最大，Φ6.2、Φ6.4、
2.1 选矿自动化仪器仪表的新进展
A、矿浆粒度分析仪：芬兰奥托昆普的 PSI-500TM 美国热电的 PSM-400 MPX 俄罗斯的 PKI-074P B、矿浆品位分析仪：芬兰奥托昆普的 Courier 6SL 美国热电的 Duplex AnStat-200 马鞍山矿山研究院的 WDPF 北矿院、丹东东方测控对上述产品都有研制。 C、浮选泡沫图像分析、磨机声学传感器、矿浆流量计等。
PSI-500TM粒度分析系统
光学传感器头具有一个固 态的二极管激光器，由它 发送相干光束穿过稀释后 的样品流。 在测量时， 样品连续地流过一个带有 平行坚硬窗口的样品盒。 有一个透镜将光束 放大，由一个环形探测器 在样品盒另一侧测量散射 光分布。 样品盒为样品 流提供了一个平滑的输送 通道。 样品流处于紊乱 状态，以便使较大的颗粒 良好地呈现。
高压辊磨机
特点6：管道输送技术和压滤技术成为新宠
美国PSI管道输送技术 太钢尖山铁矿是中国首条铁精矿管道输送，全长104公里， 输送成本0.1元/t左右。 鞍钢调军台选厂铁精矿管道输送25km。 昆钢大红山铁矿铁精矿管道输送171km，从标高670m输送 到标高2010m，净高程1340m，三个输送泵站的标高分别 为670 m、1454 m、1845 m，其输送距离分别为12.5 km、 54.5 km、104 km，中间设有4座压力检测站，是世界上输 送高程最高，地形最复杂的管道输送技术。 包钢白云鄂博西矿150 km。 中信泰富Sino铁矿从乔治帕尔玛矿区27km管道输送至港口 的压滤车间。
北矿院200m3/h大型浮选机，德兴铜矿19台，正在 研制世界上最大的300m3/h的浮选机。
特点5：高压辊磨机的成功应用
马钢南山铁矿凹山选厂应用德国魁伯恩Φ1700× 1400mm高压辊磨机是我国第一家成功应用在铁 矿山选厂，实践证明，技术指标先进，设备运行 可靠，经济效益显著。 司家营二期工程选用洪堡公司Φ1700×1800mm高 压辊磨机。山东黄金集团昌邑铁矿选用德国魁伯 恩Φ1400× 1100mm高压辊磨机。 世界上最大规格高压辊磨机为Φ2.1×2.3m，最大 处理量为3000t/h，最大给料粒度90mm，破碎产 品比表面积可达2000cm2/g，最大特点是增产节 能增效，其能耗仅为自磨机或常规球磨机的2550%。用于球团厂可增加铁精矿比表面积。
大红山长距离管道输送实景
压滤技术
太钢尖山铁矿是我 国第一座铁精矿采 用压滤技术的选矿 厂，压滤 成本8元/t。 而其它过滤成本在 5～20元/t。
中信泰富sino铁矿2400万t/a 铁精矿全部采用
压滤技术。 随着铁精矿粒度越来越细，压滤技术将成为 我国微细粒级铁精矿选择的高效过滤设备。
二 选矿自动化的进展与发展趋势
特点2：选矿厂磨矿设备大型化
中信泰富Sino铁矿6台Φ40 ′×36′ （Φ12.19×10.97m）自磨机（环型电机28000KW）， 1400万t/a台。二段6台Φ36 ′ ×44.5′ （Φ7.92×13.56m）球磨机（2×7800KW）。
太钢袁家村铁矿3台Φ34 ′×18′（Φ10.36×5.49m） 半自磨机（2×5500KW），733万t/a台。二段3台 Φ24 ′×41′（Φ7.31×12.5m）球磨机 （2×6750KW）。三段3台Φ24 ′×37′ （Φ7.31×11.28m）球磨机（2×5500KW）。
中钢集团马鞍山矿山研究院
一、选矿技术及其设备的新发展 二、选矿自动化的进展与发展趋势 1、自动化仪表的数字化、智能化和虚拟化 2、控制系统的集成化、分布化、开放性 3、自动控制理论和方法、先进控制软件的新发展 4、网络化测控技术的迅速发展 三、中信泰富西澳铁矿项目介绍
一. 选矿技术及其设备发展的特点
特点1：选矿厂规模越来越大
中信泰富Sino铁矿为世界级特大型选矿厂，处Biblioteka Baidu量 8400万t/a，铁精矿2400万t/a。
太钢袁家村铁矿为中国单体矿山特大型选矿厂，处理 量2200万t/a，铁精矿741万t/a。
唐钢司家营铁矿选矿厂，为中国复合矿山特大型选矿 4300万吨/a，其中一期投产800万t/a（红矿）。二期 施工1500万t/a（400万t/a红矿，1100万t/a磁矿），三 期设计阶段为1500万t/a（磁矿），四期完成可研500 万吨/a。 本钢徐贾铁矿800万吨/a，正在建设中。
Φ6.7、Φ7.3、Φ7.9 、Φ8.5m直径球磨机正在各类
矿山广泛应用。
中信重机设计制造Φ7.92×13.56m最大溢流型球磨机出厂前预组装
特点3： 自磨工艺流程正在崛起
中信泰富sino铁矿全自磨+顽石破碎+球磨 （ABC）。 太钢袁家村铁矿半自磨+球磨+球磨（SAC）。 凌钢保国铁矿Φ8.0×2.8 m全自磨+顽石破碎+球磨 （ABC）。300万t/a。 昆钢大红山铁矿Φ8.53×4.32 m半自磨+球磨+球磨 （SAC）。400万t/a。 铜陵冬瓜山铜矿Φ8.53×3.96 m半自磨+球磨+球磨 （SAC）。400万t/a。 中国黄金集团乌努格吐铜矿2台Φ8.8×4.8 m半自磨 +球磨（SAC）。1000万t/a，500万t/a，已投产。
特点4：磁选机、浮选机朝着大型化、高性能发展 沈矿研制的 Φ1500×4500特大型高效磁选机已在 本钢南芬选矿厂做工业试验,处理量280-320t/h,矿 浆量800m3/h,入选颗粒-3~0mm。目前在齐大山铁 矿做处理量试验。
北矿院、沈矿联合中标的世界上最大磁选机订单 的中信泰富Sino铁矿312台Φ1200×3000磁选机。 这标志着中国磁选机制造技术处于国际领先。
江西铜业集团Φ10.37×5.19 m半自磨（2×5586KW） 1台，Φ7.32×10.68m球磨机（2×5586KW）1台。 中铝秘鲁Φ12.19×7.9 m半自磨（环形电机 28000KW）1台，Φ8.5×12.8m球磨机（环形电机 28000KW）2台。
Φ5.5×8.8m球磨机已经不是最大，Φ6.2、Φ6.4、
2.1 选矿自动化仪器仪表的新进展
A、矿浆粒度分析仪：芬兰奥托昆普的 PSI-500TM 美国热电的 PSM-400 MPX 俄罗斯的 PKI-074P B、矿浆品位分析仪：芬兰奥托昆普的 Courier 6SL 美国热电的 Duplex AnStat-200 马鞍山矿山研究院的 WDPF 北矿院、丹东东方测控对上述产品都有研制。 C、浮选泡沫图像分析、磨机声学传感器、矿浆流量计等。
PSI-500TM粒度分析系统
光学传感器头具有一个固 态的二极管激光器，由它 发送相干光束穿过稀释后 的样品流。 在测量时， 样品连续地流过一个带有 平行坚硬窗口的样品盒。 有一个透镜将光束 放大，由一个环形探测器 在样品盒另一侧测量散射 光分布。 样品盒为样品 流提供了一个平滑的输送 通道。 样品流处于紊乱 状态，以便使较大的颗粒 良好地呈现。
高压辊磨机
特点6：管道输送技术和压滤技术成为新宠
美国PSI管道输送技术 太钢尖山铁矿是中国首条铁精矿管道输送，全长104公里， 输送成本0.1元/t左右。 鞍钢调军台选厂铁精矿管道输送25km。 昆钢大红山铁矿铁精矿管道输送171km，从标高670m输送 到标高2010m，净高程1340m，三个输送泵站的标高分别 为670 m、1454 m、1845 m，其输送距离分别为12.5 km、 54.5 km、104 km，中间设有4座压力检测站，是世界上输 送高程最高，地形最复杂的管道输送技术。 包钢白云鄂博西矿150 km。 中信泰富Sino铁矿从乔治帕尔玛矿区27km管道输送至港口 的压滤车间。
北矿院200m3/h大型浮选机，德兴铜矿19台，正在 研制世界上最大的300m3/h的浮选机。
特点5：高压辊磨机的成功应用
马钢南山铁矿凹山选厂应用德国魁伯恩Φ1700× 1400mm高压辊磨机是我国第一家成功应用在铁 矿山选厂，实践证明，技术指标先进，设备运行 可靠，经济效益显著。 司家营二期工程选用洪堡公司Φ1700×1800mm高 压辊磨机。山东黄金集团昌邑铁矿选用德国魁伯 恩Φ1400× 1100mm高压辊磨机。 世界上最大规格高压辊磨机为Φ2.1×2.3m，最大 处理量为3000t/h，最大给料粒度90mm，破碎产 品比表面积可达2000cm2/g，最大特点是增产节 能增效，其能耗仅为自磨机或常规球磨机的2550%。用于球团厂可增加铁精矿比表面积。
大红山长距离管道输送实景
压滤技术
太钢尖山铁矿是我 国第一座铁精矿采 用压滤技术的选矿 厂，压滤 成本8元/t。 而其它过滤成本在 5～20元/t。
中信泰富sino铁矿2400万t/a 铁精矿全部采用
压滤技术。 随着铁精矿粒度越来越细，压滤技术将成为 我国微细粒级铁精矿选择的高效过滤设备。
二 选矿自动化的进展与发展趋势
特点2：选矿厂磨矿设备大型化
中信泰富Sino铁矿6台Φ40 ′×36′ （Φ12.19×10.97m）自磨机（环型电机28000KW）， 1400万t/a台。二段6台Φ36 ′ ×44.5′ （Φ7.92×13.56m）球磨机（2×7800KW）。
太钢袁家村铁矿3台Φ34 ′×18′（Φ10.36×5.49m） 半自磨机（2×5500KW），733万t/a台。二段3台 Φ24 ′×41′（Φ7.31×12.5m）球磨机 （2×6750KW）。三段3台Φ24 ′×37′ （Φ7.31×11.28m）球磨机（2×5500KW）。