鑫海礦裝100萬TPA鋯鈦礦選礦項目案例

鑫海礦裝設(shè)計參建的山東100萬TPA鋯鈦礦選礦項目（一期）正式投產(chǎn)運行，選廠采用鑫海礦裝創(chuàng)新定制化技術(shù)方案，實現(xiàn)了將原礦“吃干榨凈”，精確回收有用礦物達15種！該項目突破國內(nèi)舊有選礦方法限制，建成國內(nèi)首座大規(guī)模、自動化、零排放的鋯鈦選礦廠，礦物回收率和選廠綜合效益大幅提升，真正實現(xiàn)以技術(shù)提質(zhì)量、以創(chuàng)新促發(fā)展！

（鋯鈦礦選廠航拍）

100萬TPA鋯鈦礦項目背景

山東100萬TPA鋯鈦礦選礦項目原礦主要進口自非洲、馬達加斯加、東南亞、美國、烏克蘭、澳大利亞、巴西等地區(qū)，原礦礦物成分復(fù)雜。國內(nèi)進口鋯鈦礦的選礦廠，采用的工藝流程都相對簡單，僅回收鈦和鋯，金屬礦物損失嚴重，精礦品質(zhì)受限，這對花大價錢進口的原礦來說是極大的浪費。選礦廠加工產(chǎn)生的中間產(chǎn)品就近堆放在地上，工廠的狀態(tài)可以用“臟、亂、差”來描述?？蛻粝Ｍ魏５V裝能夠幫助其實現(xiàn)兩個目的，一是將各種可回收的礦物都綜合回收，達到無尾料排放；二是對各可回收產(chǎn)品精細化加工，盡可能提高各產(chǎn)品的附加值。

（綜合回收產(chǎn)品）

100萬TPA鋯鈦礦項目方案

鑫海礦裝高度重視該鋯鈦礦項目，僅研究和設(shè)計環(huán)節(jié)，就派出了30余名專業(yè)技術(shù)人員，反復(fù)進行選礦試驗和創(chuàng)新工藝設(shè)計，經(jīng)過多次項目實地環(huán)境考察研究和多輪方案修改，兼顧節(jié)省成本、環(huán)保、安全、自動化等需求，最終確定山東100萬TPA鋯鈦礦項目創(chuàng)新工藝流程：原礦擦洗脫泥—鈦礦濕式磁選—磁尾分級—分粒級重選—電選—污水處理工藝方案。利用礦物間磁性、比重、粒級差異、導(dǎo)電性的差異，精確回收有用礦物達15種。實現(xiàn)全部有價礦物精細化綜合回收的同時，也建成了獨具亮點的現(xiàn)代化鋯鈦選礦廠。

100萬TPA鋯鈦礦項目設(shè)計亮點

亮點一 、100%綜合回收

鑫海礦裝研究院首先針對鋯鈦礦進行了專業(yè)的選礦試驗，并出具了鋯鈦礦《礦石可選性試驗報告》，得出礦物嵌布粒度由粗到細依次為：鋯石、鈦鐵礦、金紅石、獨居石。鑫海礦裝礦山設(shè)計院參考研究院推薦的試驗流程，結(jié)合項目實地環(huán)境，進行以下幾點工藝研究和設(shè)計的創(chuàng)新，實現(xiàn)有用礦物的綜合回收及回收率最大化。

（鈦精礦產(chǎn)品倉）

1.濕式磁選前增加擦洗脫泥流程：鋯鈦礦原礦中含有0.3%的泥，不管對濕式磁選還是對后面的重選均有影響，同時泥也會被分布到所有礦漿中，影響污水處理效果。鑫海礦裝創(chuàng)新的工藝流程中在調(diào)漿后增加了擦洗脫泥流程，將礦粒表面的泥及其它雜質(zhì)擦洗掉，為后續(xù)濕式磁選、重選作業(yè)提供較為干凈的原料，鈦礦和鋯英砂、金紅石等有價產(chǎn)品的質(zhì)量也得到進一步提升。同時，擦洗脫泥后的泥漿處理量大幅減少，減輕后續(xù)污水處理工作負擔(dān)。

（擦洗脫泥車間）

（擦洗前后顯微鏡下礦物狀態(tài)圖）

2.重選前增加分級、窄粒級重選：對采用螺旋溜槽、搖床的重選作業(yè)來說，選別的粒級范圍越窄，重選效果越好。本次設(shè)計中，在重選之前增加了分級作業(yè)，加強重選效果。

（螺旋溜槽-搖床重選車間）

（螺旋溜槽分級作業(yè)）

3.中間產(chǎn)品反復(fù)選別：鑫海礦裝的創(chuàng)新設(shè)計流程中充分考慮中間產(chǎn)品的再選作業(yè)，將鋯英石、金紅石電選階段產(chǎn)生的中間產(chǎn)品反復(fù)選別，通過流程設(shè)計和設(shè)備的布置最大限度提高產(chǎn)品的回收率和精礦品位。

亮點二、自動化生產(chǎn)流程

鑫海礦裝為山東100萬TPA鋯鈦礦項目設(shè)計了選礦自動化系統(tǒng)，一方面，鑫海礦裝為該項目設(shè)計實施了自動配料系統(tǒng)、自動分料系統(tǒng)和自動裝車系統(tǒng)，大幅度降低工人勞動強度和操作失誤，選廠生產(chǎn)效率和資源利用率得到有效提升。

（鈦礦配料監(jiān)控系統(tǒng)）

（一分九自動分料系統(tǒng)）

另一方面，考慮到鋯鈦礦工藝流程的特殊性和復(fù)雜性，鑫海礦裝分別規(guī)劃設(shè)計了車間級和廠級的集中控制室，對整個生產(chǎn)流程進行數(shù)據(jù)實時監(jiān)控、分析與操作，提高選礦廠的生產(chǎn)自動化和智能化水平，創(chuàng)建智能綠色選廠。

亮點三、集約化廠區(qū)建設(shè)

鑫海礦裝設(shè)計建設(shè)的鋯鈦礦選廠規(guī)劃采用集約化設(shè)計，廠房除基礎(chǔ)外的所有構(gòu)件，均采用工廠化生產(chǎn)，運往現(xiàn)場后就地組裝。現(xiàn)代化新型鋼結(jié)構(gòu)廠房施工快、占地少，節(jié)省投資、造型美觀。

（立體車間）

廠區(qū)內(nèi)部，在磁選重選設(shè)備安裝方面也采取集約化設(shè)計方案。磁選階段，通過雙層高度差設(shè)計實現(xiàn)礦漿自流；重選階段，一改常規(guī)“地面建搖床，地下挖坑”的做法，將搖床多層布置，節(jié)省占地。

（重選車間上層搖床）

（重選車間下層搖床）

亮點四、高標準環(huán)保設(shè)計

1.地下式水處理：鑫海礦裝為山東鋯鈦礦選廠設(shè)計了廢水集中處理系統(tǒng)，所有選廠生產(chǎn)工藝用水回收至供水池，并全部返回生產(chǎn)流程重復(fù)利用，實現(xiàn)零排放。選廠供水池設(shè)計為地下式水池，可減少蒸發(fā)量，減少選廠新水補充量。整個項目一期工程總用水量為 2055m3/h，總回水量為 2050m3/h，回水利用率高達99.75%。 

（水處理系統(tǒng)）

2.物料不落地：鑫海礦裝創(chuàng)新性提出“物料不落地”的設(shè)計方案，一改以往選礦廠“臟、亂、差”的環(huán)境現(xiàn)狀。所有原礦和中間產(chǎn)品全部放置在儲料倉中，最大限度的去掉鏟車、叉車，中間產(chǎn)品通過皮帶輸送機運送至下一道工序，除最后成品進成品庫需要用叉車外，其它地方均無叉車作業(yè)，整個選廠實現(xiàn)連續(xù)自動化生產(chǎn)。

（儲料倉實現(xiàn)物料不落地）

3.除塵降噪：鑫海礦裝為該項目進行了除塵設(shè)計和降噪設(shè)計，給設(shè)備加裝除塵器、吸塵罩、消聲器、減震墊、隔聲罩等先進裝置，確保車間內(nèi)達到低塵低噪的環(huán)保標準；同時廠區(qū)與道路間種植綠化，形成隔音屏障。

亮點五、3D設(shè)計輔助報規(guī)

鑫海礦裝礦山設(shè)計院為本項目提供了創(chuàng)新的3D設(shè)計，提前讓客戶查看選廠建成后的真實效果，方便客戶掌握項目的整體規(guī)劃。同時，鑫海礦裝也利用3D設(shè)計為客戶制作報規(guī)報審效果圖，幫助項目順利通過審批。

（選廠3D效果圖）

鑫海礦裝山東100萬TPA鋯鈦礦項目，現(xiàn)已順利投產(chǎn)并平穩(wěn)運行。創(chuàng)新的工藝設(shè)計將可回收的礦物全部綜合回收，達到無尾料排放，完美實現(xiàn)了客戶將有用礦物“吃干榨凈”的需求，也改變了國內(nèi)進口海濱砂鋯鈦礦精加工廠的現(xiàn)狀。鑫海礦裝首創(chuàng)的鋯鈦礦綜合回收設(shè)計方案得到行業(yè)的廣泛認可，截至2023年底，鑫海礦裝已相繼承接廣西、海南、廣東、江蘇等地的5個鋯鈦礦項目。

通過以上眾多項目合作，鑫海礦裝在鋯鈦礦加工領(lǐng)域積累了技術(shù)和項目管理經(jīng)驗，同時，鑫海礦裝擁有豐富的海外項目建設(shè)經(jīng)驗。相信未來，無論是在國內(nèi)還是海外，鑫海礦裝都有能力為鋯鈦礦企業(yè)提供提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，為客戶創(chuàng)造更大的價值。同時鑫海礦裝也將進一步加強與國內(nèi)外鋯鈦礦行業(yè)的合作與交流，共同推動行業(yè)的發(fā)展和進步。