郴州市柿竹园选矿厂生产实习报告材料.docx
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郴州市柿竹园选矿厂生产实习报告材料
生产实习报告
选矿厂基本概况
柿竹园位于市苏仙区，是一家集采矿、选矿、冶炼、贸易为一体的国有大型企业，隶属于“世界500强”中国五矿集团公司，是全国五大矿产资源综合利用基地之一。
是省国资委的监管企业，有色金属控股集团的核心企业，省有色金属股份控股子公司，其前身是柿竹园有色金属矿，是在其基础上实行债转股改制而成立的国有控股，集采矿、选矿和冶炼于一体的大型企业，现隶属于有色控股集团公司，是省市十佳对外贸易企业，市十大标志性企业。
为了开发矿山的资源，延长矿山的服务年限，柿竹园决定启动2000t/d多金属技术改造工程项目，该项目通过一年多的建设，已基本建成，计划2007年年初投入试生产，而产业链的下游—铋冶炼没有安排同步进行技术改造。
图1公司地理位置
曾被授予“全国学习型组织标兵单位”、“全国五一劳动奖状”、“全国有色金属行业先进集体”、“国家高新技术企业”、“省先进基层党组织”、“省文明单位”等荣誉称号。
在采矿、选矿、冶炼等方面获得14项国家级、33项省部级科技进步奖，使公司的采选冶等技术达到全国一流水平，有的还达到世界先进水平。
2009年公司被授予“全国学习型组织标兵单位”，“全国高新技术企业”称号，2011年公司被授予“全国矿产资源合理开发利用先进矿山企业”。
一举成为有色和中国五矿的盈利大户。
销售收入：
2004年2.3亿元，2011年首次突破20亿元大关，达到20.9亿元，以年均45%的速度高速增长。
2015年7月23日，由东方测控实施的柿竹园有色金属有限责任公司柴山钼铋钨多金属选矿厂（柿竹园多金属选厂）全流程DCS系统通过验收。
自2015年3月投运以来，该系统运行稳定，功能和技术指标完全达到要求。
该项目涵盖了主工艺流程中各阶段的工业自动化控制容，其中包括仪表设计、电气接口设计、主控单元设计、系统网络设计、控制软件开发、施工安装和调试。
系统网络结构为主流的两层网络，设备层对破碎、磨浮、水系统等子系统进行数据采集。
监控层在监控计算机与底层设备之间进行数据传输，操作人员在中央控制室对现场设备、工艺数据进行监控。
原矿破碎、磨矿以及多金属浮选工艺采用了先进的设计理念与规的施工管理，控制系统实现了设备状态监测、设备安全管理、数据通信、综合数据管理功能，达到了保障现场设备安全、减少故障停机时间、提高设备作业率的目的。
在最为关键的磨浮环节，柿竹园采用东方测控自主研发的优化控制系统及磨机智能状态检测器DF-MSSA将磨机磨音与功率结合，对处理量进行准确的优化控制，成功地将处理量由原设计的125t/h提高至135t/h。
控制系统通过综合判断一段、二段旋流器通道、泵池液位、给矿压力等因素，采用东方测控自主研发的超声波浓度计DFMC-6420,准确地将二段旋流器溢流浓度控制在35-37%之间，同时保证了生产过程的稳定安全。
为实现对大规模串联浮选机组的液位进行精准控制，东方测控采用自主研发的DFMC-FC浮选液位控制系统，技术人员依据现场实际情况，通过大量的观察试验对DFMC-6200浮子液位计的激光传感器进行了消泡、防堵塞等优化改造;程序中根据浮选机泡沫厚度变化趋势推理出优化参数，结合更加先进的控制算法，有效地将萤石浮选机液面控制在工艺要求的精度围，防止了浮选机掉槽、冒槽等工艺事故的发生。
图2公司结构介绍
公司十分重视发挥技术先导作用，通过连续十五年的技术攻关，取得采矿、选矿和冶炼大量科研技术成果，极大的提升了选矿回收率和资源综合利用率。
与此同时，在新产品开发和研究也取得了不断的进步，产品由单一化向多元化发展，由初级产品向精深加工方向发展。
通过不断的产品开发和产品升级，目前公司产品结构有了进一步深化，其主导产品有黑钨精矿、白钨精矿、钼精矿、铋精矿、铅精矿、锌精矿、铜精矿、锡精矿、萤石、铋锭、氧化钼、硫精矿、铁精矿等。
公司已成为国最大的钨精矿、铋精矿及铋锭的生产基地。
产业基础日益完善，产品结构日趋合理，经济实力不断加强，形成了年采选生产能力150余万吨、年冶炼能力6000吨，拥有固定资产10亿元，净资产4亿元，年销售收入达5亿元的规模效益生产企业。
公司现有在册职工3100多人，其中工程技术管理人员311人，具有中高级技术职称人员217人。
经营围：
有色金属矿采选、冶炼、加工、销售及相关产品生产、销售；本企业自产的铅锭、锌锭、钼精矿、铋锭、钼铁、钨铁、氧化钼、萤石、铜、锡对外出口；本企业生产、科研所需的原辅材料、机械设备、仪器仪表、零配件进口、技术开发、技术咨询服务。
企业宗旨：
珍惜资源、依靠科技、和谐自然、做精产业、成就员工、回报社会；企业核心理念：
忠、勇、义、智、信；企业精神：
团结拼搏、忠诚奉献、务实守信、追求卓越；企业战略：
依托矿业，延伸产业链条；多边合作，拓宽产业空间；创新科技，提高产业档次；谋求发展，提高企业品位；企业目标：
规模矿山、效益矿山、科技矿山、绿色矿山、和谐矿山；企业作风：
团结、紧、高效、快捷。
工艺流程
矿石又井下采出经货车运至第一道工序：
颚式破碎机。
首先运来的原矿经格子筛筛分后，才通过颚式破碎机的初步破碎，破碎产物才经由皮带运至破碎车间进行正式破碎。
图3颚式破碎机
下图中的原矿仓并未投入使用，破碎车间的原料是由山上的颚式破碎机直接提供的。
图4破碎流程图
破碎车间的破碎工序主要有两道，首先原料供给中碎：
GP200S型标准圆锥破碎机进行一段破碎，破碎产物通过3#皮带运至分配矿仓，由GZ8型振动给料机分配给YKR2460型圆振动筛进行筛分，筛上产物由缓冲矿仓，给料机和5#皮带送至细碎：
HP4短头圆锥破碎机进行进一步破碎，细碎产物与中碎产物一起进行筛分，筛下产物送至粉矿仓等待进入磨浮车间。
磨浮车间其实是磨矿与浮选车间的合称，首先是磨矿车间。
原料是由上一个步骤里的粉矿仓提供，粉矿仓有一个圆盘给料机，主要起筛分的作用，筛下的经皮带送往磨矿车间，筛上的重新返回破碎车间重新破碎。
图5圆盘给料机
粉矿进入一号MQY4067球磨机进行一段球磨，一号球磨机中添加的是钢球，球磨机采用湿法磨矿，钢球被磨碎进入矿浆，不用取出，一段磨矿的矿浆进入一号泵池由渣浆泵打入一号Ø660水力旋流器，底流重新返回一段磨矿，溢流流向二号泵池并由渣浆泵打入二号Ø500水力旋流器，二号水力旋流器的底流进入二号球磨机进行二段磨矿，二号球磨机中加的是钢锻，与钢球不同，钢锻可以将矿物磨得更细，二段磨矿产物同样由二号渣浆泵打入二号水力旋流器，底流返回重磨，溢流流向ZS1530振动筛，两个水力旋流器主要起到水利分级的作用，将不同粒度的矿物分选出来，或进行重磨，或进入下一步骤。
ZS1530振动筛是将合格矿浆中的的杂质去除，除杂后的矿浆由CTB1236磁选机进行粗选，粗选尾矿进入第二台CTB1236磁选机进行扫选，扫选产物与粗选产物汇总流入CTB1230磁选机进行第一次精选和第二次精选，并得到铁精矿，剩余矿浆由渣浆泵打入浓密池等待进行浮选。
图6磨矿流程图
图7电脑数控图
浮选车间是所有车间中运用设备最多，流程最为复杂的车间。
浓密池的矿浆打入搅拌桶，在搅拌桶中加入药剂（碳酸钠，亚硫酸钠，SN-9，2#油）后，流入泵池，并由渣浆泵打入一号浮选柱进行钼铋的粗选，一号浮选柱的尾矿进入浮选槽进行扫选，泡沫进入二号浮选柱进行精选，扫选的泡沫进入扫一，扫一的底流回到扫选，扫一的泡沫流回一号浮选柱，扫选的底流进行第二步的黑白钨的浮选，二号浮选柱选出的精矿进入浮选槽进行一次粗选，粗选所得泡沫进入四次精选，粗选底流进入两次扫选，四次精选的泡沫即为钼产品并送往压滤车间，两次扫选泡沫返回粗选，底流进入铋硫分离步骤，在振动型斜板浓密分级机中，铋进行富集，含硫溶液进入分级机下面的池水中，富集好的含铋矿浆加入水泥浆和活性炭之后进行一次粗选，三次精选和三次扫选，最终获得铋精矿和硫。
选黑白钨的矿浆在搅拌桶加入药剂【碳酸钠（活化白钨），硝酸铅（活化黑钨），GYB（捕收黑白钨）,CU（泡沫调整剂）】后，进入四号泵池并进入五号浮选柱，五号浮选柱所得泡沫进入六号浮选柱，六号浮选柱所得精矿经筛网除杂后由强磁选机选出黑钨（品味35%），剩余矿浆加热后选出白钨（品味65%），六号浮选柱底流返回五号浮选柱，五号浮选柱底流进行两次扫选，所得精矿返回五号浮选柱，尾矿进入第三步的萤石的浮选，黑白钨尾矿进入八号浮选柱，八号浮选柱泡沫进入七号浮选柱，底流进入扫选，七号浮选柱的泡沫进行七次精选获得品味为92%的高度萤石，底流回到八号浮选柱，八号浮选柱的底流先经一次扫选又经四次精选后得到品味为85%的低度萤石，扫选所得底流进入总尾。
图8磨浮车间流程图
④压滤车间。
由浮选车间流进来的矿浆在这里进行压滤，除去矿浆中的水分，为产品的打包出厂做准备。
压滤车间的压滤机的工作原理主要是，首先由一个液压杆将所有压滤板挤压在一起，并通过中间及四周的五根管子讲矿浆导入压滤板中，当矿浆充满压滤板后，便会开始相互挤压，使得水分滤净，滤出来的水流到下方挡板上，并在两侧的水槽中流走。
等到彻底滤净后，压滤板下方的挡板打开，产品掉落由皮带运走。
图9压滤车间
⑤脱磷车间。
白钨粗选→加热→精选（脱氯化氢）→脱磷（P≦0.03）→提高品位（脱CaCP3）→漂水→压滤→产品包装。
⑥水处理系统。
从选矿车间排出来的废水在结合井中混合石灰并进入JCCW污水处理系统，加入JCSS絮凝剂后，于斜板浓密箱中进行浓密分级，最后流入沉淀清水池。
⑦尾矿库（尾矿坝）。
主要设备及其用途
主要设备有：
颚式破碎机（对大块矿石进行初步破碎），标准圆锥破碎机（一段破碎矿石），短头圆锥破碎机（二段破碎矿石，使其可以进入球磨机中磨矿），圆盘给料机（对二段破碎后的粉矿进行筛分），水力旋流器（通过水利分级区分磨矿粒度是否合格），球磨机（对二段破碎后的粉料进行磨矿），振动筛（除去矿浆中混入的杂质），磁选机（选出铁精矿和黑钨矿），渣浆泵（将矿浆泵入浮选柱，浮选槽，浓密池，尾矿库），浓密池（对浓度较低的矿浆进行浓缩），振动型斜板浓密分级机（分选浓缩铋和硫），浮选柱（对钼铋，萤石，黑白钨进行粗选），浮选槽（对上述矿物进行精选和扫选），搅拌桶（使矿浆和药剂混合均匀），压滤机（将矿浆滤干成粉状），水处理系统（对废水进行处理，使之达到可以排放的标准）。
主要产品种类、用途及技术标准
该选厂的主要产品有：
黑钨，白钨，萤石，氧化钼，氧化铋，高纯铋，硫，铁精矿等。
图10产品示意图
铋：
中国铋资源储量居世界首位，中国已有铋矿70多处，铋金属储量在1万吨以上的大中型矿区有6处，储量占全国总储量的78%，其中5万吨以上金属储量的大型矿区2处，储量占全国总储量的66%。
中国铋资源储量最大的是、和，这三个省的储量占全国总储量的85%左右其中，省市勘探储量累计估算锡铋资源量82万吨（包括铋10万吨）、潜在经济价值70亿人民币，使中国成为世界铋的绝对优势国家，勘查成果使金船塘矿一跃成为世界最大铋矿床。
铋主要用于制造易熔合金，熔点围是47～262℃，最常用的是铋同铅、锡、锑、铟等金属组成的合金，用于消防装置、自动喷水器、锅炉的安全塞，一旦发生火灾时，一些水管的活塞会“自动”熔化，喷出水来。
在消防和电气工业上，用作自动灭火系统和电器保险丝、焊锡。
铋合金具有凝固时不收缩的特性，用于铸造印刷铅字和高精度铸型。
碳酸氧铋和硝酸氧铋用于治疗皮肤损伤和肠胃病。
用于制低熔合金，在消防和电气安全装置上有特殊的重要性。
钼:
钼主要用于钢铁工业，其中的大部分是以工业氧化钼压块后直接用于炼钢或铸铁，少部分熔炼成钼铁后再用于炼钢。
低合金钢中的钼含量不大于1%，但这方面的消费却占钼总消费量的50%左右。
不锈钢中加入钼，能改善钢的耐腐蚀性。
在铸铁中加入钼，能提高铁的强度和耐磨性能。
含钼18%的镍基超合金具有熔点高、密度低和热胀系数小等特性，用于制造航空和航天的各种高温部件。
金属钼在电子管、晶体管和整流器等电子器件方面得到广泛应用。
氧化钼和钼酸盐是化学和石油工业中的优良催化剂。
二硫化钼是一种重要的润滑剂，用于航天和机械工业部门。
除此之外，二硫化钼因其独特的抗硫性质，可以在一定条件下催化一氧化碳加氢制取醇类物质，是很有前景的C1化学催化剂。
钼是植物所必需的微量元素之一，在农业上用作微量元素化肥。
纯钼丝用于高温电炉和电火花加工还有线切割加工；钼片用来制造无线电器材和X射线器材；钼耐高温烧蚀，主要用于火炮膛、火箭喷口、电灯泡钨丝支架的制造。
合金钢中加钼可以提高弹性极限、抗腐蚀性能以及保持永久磁性等，钼在其它合金领域及化工领域的应用也不断扩大。
例如，二硫化钼润滑剂广泛用于各类机械的润滑，钼金属逐步应用于核电、新能源等领域。
由于钼的重要性，各国政府视其为战略性金属，钼在二十世纪初被大量应用于制造武器装备，现代高、精、尖装备对材料的要求更高，如钼和钨、铬、钒的合金用于制造军舰、火箭、卫星的合金构件和零部件。
钼在薄膜太阳能及其他镀膜行业中，作为不同膜面的衬底也被广泛的应用。
钼在电子行业有可能取代石墨烯;辉钼是良好的下一代半导体材料，在制造超小型晶体管、发光二极管和太阳能电池方面具有很广阔的前景。
辉钼所具有的机械特性也使得它受到关注，有可能成为一种用于弹性电子装置中的材料。
可以用在制造可卷曲的电脑或是能够贴在皮肤上的装置。
甚至可以植入人体。
萤石:
世界萤石产量的一半用以制造氢氟酸，进而发展制造冰晶石，用于炼铝工业等。
电冰箱里的冷却剂（氟利昂）要用萤石。
如今，科学家正在研制氟化物玻璃，有可能制成新型光导纤维通讯材料，能传过2万公里宽的太平洋而不设重发站。
家里用的不粘锅就是锅底涂了一层氟塑料。
在制铝工业中，氢氟酸用来生产氟化铝、人造冰晶石、氟化钠和氟化镁。
在航空、航天工业中，氢氟酸主要用来生产喷气机液体推进剂，导弹喷气燃料推进剂。
在原子能工业中，氢氟酸主要用来制造UF4，再经氟化生成UF6，通过气体扩散法或气体离心法分离235U。
萤石也广泛应用于玻璃、陶瓷、水泥等建材工业中，其用量在我国占第2位。
在玻璃工业中，萤石作为助熔剂、遮光剂加入，它能促进玻璃原料的熔化。
不同玻璃，萤石加入量不同。
在水泥生产中，萤石作为矿化剂加入。
萤石能降低炉料的烧结温度，减少燃料消耗，同时还能增强烧结时熟料液相粘度，促进硅酸三钙的形成。
在陶瓷工业中，萤石主要用作瓷釉，它能在瓷釉生产过程中起到助色和助熔作用。
如在红色瓷釉中加入萤石后能色泽光亮鲜艳。
在建材工业中，由于用途不同，对萤石质量要求也不相同。
白钨：
白钨矿床常伴有多种硫化矿，其中辉钼矿尤为常见，在选矿过程中一般先浮硫化矿，后浮白钨矿。
白钨矿的浮选是在碱性介质中进行，用碳酸钠、氢氧化钠调整矿浆pH到9~10.5，常用的抑制剂有水玻璃（模数为2.2~3），白雀树皮汁、丹宁及各种磷酸盐。
捕收剂常用的有油酸、油酸钠、塔尔油、氧化石蜡皂等，这些捕收剂都具有起泡性能，一般不另加起泡剂。
白钨具有很好的可浮性，在矿石中多因存在与其性质相类似的含钙脉石矿物，如方解石、萤石、磷灰石等而导致浮选过程的复杂化。
为改善浮选过程的选择性，将多价金属盐（如硫酸亚铁）加到水玻璃中，能显著提高白钨矿的浮选效果。
黑钨：
黑钨矿是提炼钨的最主要矿石，它也叫钨锰铁矿。
由于含有不同比例的铁钨酸盐和锰钨酸盐，所以如果含铁量高一些就叫钨铁矿，含锰多一些就叫钨锰矿。
黑钨矿为褐色至黑色，具有金属或半金属光泽。
一般它与锡矿石同产于花岗岩和石英矿中。
黑钨矿产于高温热液石英脉中。
中国赣南、湘东、粤北一带是世界著名的黑钨矿产区。
我国选冶钨矿物原料与国外不同,国外长期以来开发的钨矿，主要是白钨矿，占总生产能力的60%。
而我国尽管白钨矿已探明储量376万t，占全国钨矿总储量的71%，但由于一些大型、超大型钨多金属矿床的矿石物质成分复杂，嵌布粒度细，选冶技术尚未彻底解决，因而现阶段开采仍以石英脉型黑钨矿为主，占全出矿量的90%。
企业排放三废的处理问题
该选厂所产生的排放废物主要有以下几大类：
气型污染源，水型污染源，固体废物以及噪声。
气型污染源
主要废气污染源为反射炉熔炼烟气以及粉煤制备车间的粉煤制备含尘废气和原煤干燥烟气。
各种废气主要排放浓度、排放量见表1。
⑴、原煤干燥烟气
原煤干燥利用熔炼余热，干燥烟气量为1000m3/h，烟气含尘≤100mg/m3（0.1kg/h），SO2浓度小于180mg/m3（0.18kg/h），处理后烟气通过15m排气筒直接外排。
外排烟气符合《工业炉窑大气污染物排放标准》二级标准要求。
⑵、粉煤制备废气
原煤消耗量3200t/a，粉煤制备流程为烟煤干燥→破碎→球磨磨细→旋风收尘→布袋收尘→螺旋泵输送。
原煤破碎和球磨时产生粉尘。
粉煤制备采用单班作业，每天工作时间为5~6小时。
粉煤制备时间短、量少（10.667t/d），产生的粉尘少；布袋收粉煤时输送风量为16000m3/h，布袋收尘器收尘后气体经15m排气筒排放，外排废气中粉尘浓度小于100mg/m3（1.6kg/h）。
外排废气污染物浓度和排放速率均符合《大气污染物综合排放标准》二级标准要求。
⑶、反射炉烟气
反射炉烟气经过沉尘烟道、喷流冷却、表面冷却器冷却、布袋收尘器收尘处理后由40m烟囱排放，烟气量为14610Nm3/h；烟尘排放量为1.46kg/h，排放浓度小于100mg/Nm3；SO2排放量11.80kg/h，排放浓度为807.7mg/m3。
外排烟气符合《工业炉窑大气污染物排放标准》二级标准要求。
表1原煤干燥烟气、反射炉熔炼烟气成份
项目
废气量
SO2
烟尘
反射炉熔炼烟气
14610Nm3/h
807.7mg/m3
≤100mg/Nm3
原煤干燥烟气
1000m3/h
180mg/m3
≤100mg/Nm3
《工业炉窑大气污染物排放标准》二级
850mg/m3
熔炼炉100、干燥炉200mg/Nm3
水型污染源
铋熔冶炼技术改造采用火法冶炼粗铋，不产生工艺废水；其他排水为设备冷却及地面冲洗等卫生用水，日排水量约10.8m3。
全厂排水系统实行清污分流；上废水处理设施对铋冶炼厂的工业废水和初期雨水进行处理，废水处理工艺采用典型的重金属废水处理工艺——石灰中和法，通过石灰中和法处理后全厂废水可以做到达标排放。
固体废物
固体废物主要为铜锍（冰铜渣）和稀渣。
冰铜渣产生量4693.36t/a，含Cu、Mo等有价金属，送钼厂回收钼；稀渣产生量1462t/a，其主要成份分别见表2，
表2稀渣主要成份
成份
Bi
As
S
SiO2
Na2O
FeO
含量（%）
0.24
0.006
0.744
27
33
26
根据市环境监测站的毒性浸出试验结果表明，铋粗炼反射炉产生的稀渣不属于危险固体废物，为第Ⅱ类一般工业固体废物。
柿竹园目前在铋厂西面约600m有一个1000t/d选厂尾矿库，同时还新建了高湾丘尾矿库，库容1100万m3，完全可以满足本工程废渣堆存需要。
噪声
主要噪声源为球磨、风机、水泵、电机等设备，噪声级约75～105dB（A），主要采取基础减振、机房隔声、绿化消声等措施。
经采取消声降噪措施后，各噪声源噪声强度可降低15～20dB（A）。
建议改装衬板使用消音材料，机房外墙也采用消音材料，同时增加园区绿化，以起到消声降噪的目的。
柿竹园有色金属产业SO2排放总量较大（86.26t/a），建议反射炉烟气处理增加湿法脱硫设施（精炼锅烟气也可并入处理），可考虑采用成熟的麻石喷淋吸收塔（加石灰）进行脱硫除尘，其脱硫效率可达到60~70%。
采用该湿法脱硫措施后，反射炉熔炼烟气中排放的SO2浓度降低为300mg/m3，SO2排放总量降低为31.56t/a（原为86.26t/a）；反射炉熔炼、粗铋精炼烟气中排放的烟尘浓度、排放量也会进一步降低。
总结及心得体会
通过这次生产实习，我直观的体会到了一个选矿厂的工艺流程，对采矿，选矿以及尾矿尾水处理都有了一个深刻而清晰的认识，并且在与老师和同学的讨论中也发现了其中的一些优点和不足之处以及新的发展思路和改进方法，例如该选厂对运输皮带和管道的简化，数字化及自动化的控制系统，反复浮选的工艺流程以及多段多闭路的浮选工艺都让我耳目一新；另外，噪音的削减，工艺的再度简化，效率的提升，用电用水量的节省以及尾矿尾水中可用矿物的进一步提炼都让我产生了审慎的思考。
这一周的实习让我打开了眼界，增长了见识，丰富了经历，提高了专业素养。
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