莱新铁矿石选硫试验研究

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莱新铁矿石中可供选矿回收的主要元素铁品位为55.48%,可综合回收的元素铜、钴、硫含量分别为0.10%、0.03%和0.74%;试样中硫化物中硫、硫酸盐中硫、单质硫含量分别为0.59%、0.04%、0.11%.为给后续选铁创造条件,并充分回收伴生在硫矿物中的其他有益组分,进行了选铁前的除杂与浮硫试验.结果表明,试样在磨矿细度为-0.075 mm占55.0%、矿浆浓度为30%的情况下,采用1次粗选脱杂(煤油用量为50 g/t,2#油用量为100 g/t),1次粗选浮硫(水玻璃用量为1500 g/t,戊基黄药用量为60 g/t,2#油用量为30 g/t,浮选时间为6 min),最终获得硫品位为24.33%,回收率为90.59%的硫精矿.
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爆破振动是露天矿山生产过程中常见的爆破公害,为降低其对矿山及周边建(构)筑物的影响,提出孔口空气软塞减振装药结构.以乌努格吐山铜钼矿新建粗破碎站工程为背景,选取1和1.5 m长度的空气层对比方案,开展孔口空气软塞装药结构现场爆破试验.结果表明:使用空气软塞减振装药结构平均降振率为8.89%,且空气层长度为1.5 m时的减振效果优于1 m时.空气软塞装药结构可以有效降低爆破振动速度,具有一定的推广价值.
为了优化采空区“三带”高度判断方法,定量分析采空区上覆岩层裂隙富集程度,提出了基于差分法的“三带”划分与采动裂隙量化分析方法.以新景矿3213工作面的地质条件为研究背景,开展了工作面回采的大型三维离散元数值模拟,基于数值模拟结果,将节理裂隙发育情况、位移云图分析和经验公式计算等传统方法与差分法进行比较.结果表明:差分法能对“三带”高度进行准确划分,所得垮落带高度为8.2 m,裂隙带高度为42.7 m,与传统方式所得结果相近.此外,采用差分法所得的下沉差分值能定量描述裂隙富集区的分布.
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为准确计算采矿回收率,应用三维激光扫描技术,形成采场实际开采空间三维模型,导入采场地质总储量模型,利用软件的差异实体体积功能计算出采场中采出铁矿石的总体积,根据张庄铁矿床批复的矿石量计算出采场地质总储量和采出铁矿石总量,最后得到实际回收率.三维激光扫描技术不仅清晰地看出采场爆破效果,还解决了以往采场回收率计算效率低、回采矿石量估算不准确等技术难点,可以为矿产资源管理提供参考依据.
某铜冶炼厂鼓风炉水淬渣成分复杂,肉眼可见石英等硅酸盐类矿物及少量自然铜颗粒,铜矿物呈细粒不规则状嵌布,在-0.15 mm粒级有明显的富集现象,是试样中的有价成分.为确定该二次资源的合理选铜工艺,进行了选矿试验.结果表明:试样采用摇床重选工艺处理,无法获得富集或反富集产品;在磨矿细度-0.074 mm 85%条件下,采用2粗3精2扫、中矿顺序返回闭路浮选流程处理试样,可获得铜品位49.58%、回收率79.03%的铜精矿,尾矿铜品位降至0.40%.浮选工艺是该二次资源选铜的高效工艺.
合理确定采场结构参数对于准深部安全高效采矿意义重大.以某矿为工程背景,采用理论计算的方法,对准深部采场结构参数进行系统研究,并在现场应用.结果表明:最小矿房跨度理论计算值为8.40 m,矿柱尺寸为6.0 m;矿柱稳定性影响因素敏感性程度为矿柱宽度>矿房宽度>矿体开采深度>矿柱高度.研究成果对矿山采场结构参数优化意义重大.
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