梅山降磷弱磁选工艺优化试验

梅山矿业为了提高弱磁工序的选别精度,达到提质降硅的目的,针对原矿品质下降的问题,进行了弱磁给矿浓度、磁场强度等优化试验,并对产品粒度进行了筛析。试验结果表明:将弱磁工序给矿浓度降至30%以下,弱磁精矿杂质SiO_(2)含量小于3.97%,在合理区间内;粗选磁场强度优化为36 kA/m,扫选磁场强度优化为160 kA/m,有利于弱磁选提质降杂;优化后获得了产率为45.16%、TFe品位为66.37%、SiO_(2)含量为2.06%的弱磁粗选精矿,以及产率为4.37%、TFe品位为53.04%、SiO_(2)含量为9.84%、TFe回收率为4.96%、SiO_(2)回收率为3.37%的弱磁扫选精矿;弱磁粗选精矿和扫选精矿中+0.25 mm粒级含脉石矿物多,需对+0.25 mm粗粒精矿进行再磨再选,降低铁精矿SiO_(2)含量,以达到提质降硅的目的。

自膨胀填塞体在梅山铁矿上向中深孔爆破中的试验研究

针对上向中深孔爆破缺乏合适的填塞材料,导致炸药能量利用率低、爆破效果差的问题,研发了一种兼具高强度和强膨胀压的自膨胀填塞体。自膨胀填塞体具有在钻孔内膨胀和硬化的特性,理论上能延长爆生气体作用时间,提高爆破能量利用率。试验结果表明,相比于炮泥填塞,自膨胀填塞体填塞炮孔的爆破振动速度更高,大块率和块度峰值降低,表明其作用于岩体的炸药能量更高。此外,自膨胀填塞体能有效抑制孔口爆破能量集中对眉线的破坏作用,有利于保护眉线。自膨胀填塞体体积小,填塞性能好,具有良好的推广应用前景。

梅山铁矿井下矿仓修复技术应用

井下矿仓是矿石运输的咽喉,在使用底侧卸式矿车卸矿时,矿石会对矿仓基础造成冲击,经常导致矿仓中部区域基础表面的保护衬板及基础受到破坏。为了确保矿仓修复施工安全,针对施工中出现的废旧衬板和基础拆除困难、矿仓修复后使用周期短等问题,改进了施工工艺。采用控制爆破技术拆除废旧衬板和基础,减小矿仓修复的劳动强度,缩短施工工期;使用新材料替代浇筑混凝土,提升矿仓周期使用寿命。实践表明,工艺改进后效果明显,对其他矿山类似的修复施工具有借鉴作用。

转炉渣产线易地搬迁皮带机电气故障分析及对策

1项目背景根据梅钢公司2022年6月15日“环保绩效A级企业创建及半年度环保重点工作推进会”的会议要求,明确了转炉渣产线易地搬迁项目的工艺方案,在梅钢现有干煤棚区域建设一条设计产能100万t的转炉二次渣生产线,并与现有棒磨提纯线配合使用,以处理热焖渣、滚筒渣、喷溅渣及热泼渣。宝武环科转炉渣产线于2000年建设完成,位于梅钢220 kV变电站西侧、工农河南侧的防洪堤保护区范围内,总占地面积约8万m^(3)。本工程于新建的电气室内新增一套PLC系统,采用Siemens公司的S7系列PLC,包括控制器、通讯模块、I/O模块等,机电一体化PLC通过Profibus-DP或以太网与本系统PLC连接。操作员站/工程师站及操作台等设于控制室,配套设置一套UPS系统,10 kVA,AC380 V输入/AC220 V输出,后备时间30 min,并配置输入/输出配电回路。所有原料产品进入厂房内储存,内部物料运输采用封闭皮带机输送方式,改善了厂区环境。本工程的操作方式为中央手动、自动联锁控制或现场手动。中央手动操作全部在控制室内通过HMI操作完成,现场操作则在现场操作箱上完成。

梅山铁矿降磷磁选工艺技术优化及生产实践

梅山铁矿为了降低精矿夹杂及提高强磁选别精度,针对强磁隔渣高频筛在生产过程中出现的筛上跑浆造成金属流失,以及SLon-2500立环脉动高梯度磁选机介质盒和上铁芯出现的锈蚀和堵塞影响选别指标等问题开展了强磁隔渣筛技术改造。通过采用负倾角1028高频振动细筛代替原FMVSK2020a313复振隔渣筛,筛孔尺寸从1.0 mm优化到0.5 mm,提高隔渣筛分效率,杜绝高频筛筛上跑浆问题;对1^(#)SLon-2500立环脉动高梯度磁选机介质盒和上铁芯进行更新改造,对比考察了1^(#)和2^(#)SLon-2500立环脉动高梯度磁选机生产指标,在相同激磁电流下,更新改造的1#立环脉动高梯度磁选机综合精矿产率和回收率大幅提高。同时研究了精矿夹杂指标,强磁粗选精矿和扫选精矿产率低,SiO2含量高,特别是强磁扫选精矿产率仅9.40%,但SiO_(2)指标达到37.76%,得出了强磁扫选精矿夹杂以连生体矿物为主。通过高磁场对强磁扫选精矿进行精选提质降杂效果不明显,需要进行精矿再磨选别试验研究其降硅的效果。

梅山矿业公司硫酸渣选铁试验

梅山矿业公司硫酸渣中有回收价值的元素铁含量为27.78%,铁矿物以赤铁矿为主,其次是磁铁矿、假象赤铁矿和褐铁矿。为了改善硫酸渣的性能,进而提高烧结料的品质,进行了选铁工艺研究。结果表明,磁浮全流程试验在磨矿细度为-0.074 mm占74.00%的情况下,采用1粗1精弱磁选、弱磁选尾矿1次强磁选、强磁选精矿2次反浮选,最终获得铁品位55.72%、回收率51.86%的精矿;磁化焙烧—磨矿—弱磁选全流程试验在磨矿细度为-0.074 mm占74.00%的情况下进行磁化焙烧,焙烧产品在磨矿细度为-0.074 mm占74.00%的情况下采用1粗2精弱磁选流程处理,最终获得铁品位59.62%、回收率86.48%的精矿。虽然磁化焙烧—磨矿—弱磁选工艺指标较好,结合梅山矿业公司硫酸渣的产量和烧结料的品质要求,从投资、效益和环保的角度,推荐现场硫酸渣的处理工艺为磁浮联合工艺。

梅山尾矿综合利用絮凝浓缩生产实践

为了提高梅山尾矿综合利用生产率,实现尾矿综合利用处理能力最大化,针对生产过程中超细粒级尾矿量大,絮凝浓缩沉降、尾矿压滤等关键生产环节存在的瓶颈问题,使用不同絮凝剂进行了超细粒级尾矿絮凝浓缩沉降工业试验,对比了不同絮凝剂在生产过程中的HRC-25型高效深锥浓缩大井清水层深度及大井耙架压力、底流浓度等技术指标,研究了不同絮凝剂对尾矿压滤生产效率、压滤产品质量等的影响。研究得出:K絮凝剂的工业试验指标优于现用A絮凝剂的生产指标,K絮凝剂可有效提高压滤生产效率,改善压滤产品质量。

南京梅山铁矿原矿质量控制优化初探

地下矿山生产是一个复杂的系统工程,其矿石质量控制一直是关注的难点和热点问题[1]。梅山铁矿没有配套建设地面配矿场,主要通过井下进行矿石质量均衡管控,随着开采水平的下延,老系统已不能满足实际生产需求。为了进一步提升控制精度,提高原矿质量管理效率,持续稳定地提供优质原矿。通过流程分析,结合目前的生产实际,以改进地质信息采集、原矿预测2道关键工序工作方法为切入点,对梅山铁矿原矿质量控制系统进一步优化。2020年1—8月份预测含铁品位38.46%,实际采出品位38.47%,质量稳定率保持在90%以上,原矿质量控制系统优化效果明显。

梅山矿业公司副井楼防雷设计分析

为了保证南京宝地梅山产城发展有限公司矿业分公司副井井楼的安全,预防雷击对井楼及内部设备造成损坏,对井楼的防雷设施进行了系统性改造。改造主要从防直击雷、感应雷等方面入手,采用安装避雷针、敷设避雷带、引下线、装置浪涌保护器及设置接地系统等措施,并对接地方式及接地电阻数据进行设计并验算,使之符合防雷规范和现场使用要求,达到有效防雷的目的。

南京梅山铁多金属矿床地质特征及矿床成因分析

梅山铁矿经过多年开采,逐渐步入矿山生命中后期。2009年4月实施接替资源勘查,首次发现了金、铜、钼多金属矿体。为更好地指导矿山生产,预测深部矿体以及外围可能存在的矿体,在全面系统搜集前人地质资料的基础上,结合近年来的矿山地质研究成果,通过对梅山铁多金属矿床的矿物质来源、成矿流体特征、成矿因素等进行分析,初步总结该矿区铁多金属矿的矿床成因为陆相火山—沉积期后热液交代充填型。研究结果为该矿后续生产提供了理论指导。

梅山铁矿矿泥浓缩选别生产实践

梅山铁矿井下开采矿石破碎后提升到地面,进入选矿系统,重选分厂对原矿进行破碎洗矿,预选脱除矿泥和废石,提高铁品位,所有皮带和通廊冲洗出的矿泥,均呈水浆形态,固体含量很低,全部进入浓缩池浓缩后选别,选出其中的有用铁矿物,最终尾矿排放到山景尾矿库堆存。由于矿泥粒度细,比表面积大,沉降难,尤其在夜班白班连续运行,浓缩池中矿泥积存较多,容易跑浑进入溢流,无法再进入选别,因此开展重选矿泥浓缩选别系统所有产品取样,考查系统整体浓缩和选别指标,为通过技术改造,提高选别给矿量,增加精矿产量和资源回收率,全流程降低湿尾量提供可靠依据。

梅山重选0.5~0 mm系统选别指标优化

为了改善梅山预选抛尾洗矿0.5~0 mm选别系统选别效果,针对该工序工艺指标波动大的问题,对现场进行技术改造,优化调节浓缩大井均匀给矿,改造扩容弱磁分矿箱,优化弱磁冲洗水,调校磁偏角,解决LGS-1750立环脉动高梯度磁选机给矿均匀性。优化后分析结果表明:浓缩大井在浓缩沉降过程具有提铁、脱泥、降硅的效果,弱磁选别精矿TFe品位62.01%,尾矿TFe品位15.91%,弱磁精矿产率15.59%;经过弱磁、强磁选别后,得到的综合精矿TFe品位49.36%、产率28.21%、回收率达63.15%,重选总湿尾铁品位降到12.55%,系统弱磁强磁工艺处理重选所有矿泥效果显著。

基于机器学习的矿井通风数据清洗系统设计

针对矿山通风系统数据中普遍存在的噪声、异常值和冗余等问题,提出了一种基于机器学习的数据清洗方法,旨在为矿井智能风险预警、通风策略调整和环境管理等决策过程提供可靠数据。构建了一个包含环境监测参数、风机运行参数和安全运营参数等关键参数的数据集,该数据集支持数据清洗算法开发,并且作为评估数据清洗方法的基准。基于构建的数据集,提出了一种综合性的机器学习驱动的数据清洗框架。首先,采用自回归模型对时间序列数据中的缺失值进行估计和填补,该模型能够有效利用数据的时间相关性,提高缺失数据处理的准确性。其次,引入孤立森林算法,通过构建多个随机树来孤立和识别数据点,该模型适合处理高维通风数据中的异常检测问题,能够有效提高异常值的识别率。最后,使用K-均值聚类算法,通过分析数据特征将相似数据点聚合,以减少重复或相似的数据记录。试验结果表明,提出的数据清洗方法有效提高了矿井通风数据质量,为矿井通风管理提供了高质量的数据支持,展现出良好的工程应用价值。

铁尾矿制备陶粒及在轻骨料混凝土中的应用研究

为拓展梅山铁矿尾矿应用范围,以梅山铁矿尾矿为主要原料,采用碳化硅发泡法制备了轻质闭孔陶粒,并应用于陶粒混凝土。借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线计算断层扫描技术研究了碳化硅加入量和烧成温度对轻质陶粒结构和性能的影响,以及混凝土配料对轻骨料混凝土结构和性能的影响。试验结果表明:(1)以梅山铁矿尾矿为主要原料,采用碳化硅发泡法可以制备出900,800,700 kg/cm^(3)轻质闭孔陶粒,铁矿尾矿加入量高于80%;(2)在碳化硅加入量一定的情况下,随着烧成温度的升高,陶粒堆积密度降低,筒压强度降低,承载能力下降,可得到3种不同结构的陶粒;(3)利用700 kg/cm^(3)铁矿尾矿陶粒可以配制出满足国标要求的L15~L30轻质陶粒混凝土,陶粒混凝土的高强度源于水泥浆体与陶粒、粉煤灰以及砂粒之间的紧密结合。

孔径对爆破漏斗试验的影响研究

爆破漏斗试验是确定合理爆破参数的重要手段,而炮孔直径会影响爆破漏斗试验结果。为研究孔径对爆破漏斗的试验结果影响,采用数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA共建立6组不同孔径的爆破漏斗模型,通过计算获得最佳比例埋深随孔径变化的规律。研究结果表明,在有限的孔径区间内,爆破漏斗最佳比例埋深随着炮孔直径的增大而呈现幂函数式增长,且增长速率有逐渐增大的趋势,并通过拟合得到了二者的三次函数关系式。研究成果能为现场爆破漏斗试验和参数优化提供参考。

梅钢ECIA-M型环保料场超低排改造实践

针对梅钢原料码头长江沿线原料露天料场环保风险较大的特点,通过新建ECIA-M型封闭料场,利用自动控制系统的大数据算法等技术手段,精准控制产尘范围内雾炮的运转操作,从而精准定位喷射抑尘操作,有效降低了区域内无组织颗粒物粉尘排放量,为料场的超低排放成功改造提供了理论依据。

工矿企业高压开关柜故障分析及智能化改造

南京梅山矿业公司高压开关柜在初次改造升级后,因机械机构精度不高,导致电动底盘车驱动电机过载烧坏及断路器动触头撞击活门等故障。为解决该问题,在原有设备的基础上对高压开关柜的机械结构进行了优化改造,并增加了运行数据采集装置及现场实时视频信号,实现了高压开关柜运行信息的集中监测与智能化管理,提高了设备运行的安全性、可靠性及有效性。

梅山铁矿通风系统多时段变频分风方法应用

梅山铁矿通风系统15台主通风机总装机容量为2 730 kW,全天满负荷运行实耗功率为1 940.76 kW,机学和流体力学理论中频率、转速和风量之间的关系式,精确计算出满足3个时段矿井需风量时各主通风机的实际运行频率,然后通过远程控制系统对各主通风机进行精确调频,按需通风。系统运行正常后实际风量能够满足3个时段所需风量的要求,各时段实耗功率分别为1 093.28 kW、1 385.06 kW和1 786.38 kW,15台主通风机每年可节省通风成本386.59万元,解决了主通风机满负荷运行造成的风量和能耗浪费等问题。

梅山铁矿东南区破碎采场诱导冒落回采试验

梅山铁矿东南区破碎采场节理裂隙发育,矿岩稳固性较差,矿石回收率低,存在大量残矿。为了充分回收上部分段残矿,开展了诱导冒落回采试验研究。根据该区域的结构面调查和稳定性分级,-303和-318 m分段矿体稳定性分级处于不稳定-极不稳定范围,易冒落。基于拱形冒落的原理,分析了顶板围岩的受力状态,计算出引起回采空间顶板岩体破坏的持续冒落跨度为34.2 m。由此设计了诱导冒落法两步骤回采方式,先进行-303 m分段岩体诱导冒落,后进行-318 m分段冒落矿石的回收。为了减小炮孔的破坏程度,缩短-318 m分段回收分段炮孔的长度。设计在-303 m分段S5~S8正常回采进路中间补打加密进路。根据矿石的流动规律和残矿的空间位置,设计将-318 m分段S7和S8进路作为主堑沟回收巷道,S6和S9作为辅助回收巷道。根据现场回采试验,-303 m分段S5和S6进路视在回采率分别达到了151.18%和193.97%;-318 m分段S7和S8进路视在回采率分别达到了129.15%和134.05%,成效显著。

外磁式磁选机用于梅山铁矿2~0.5mm混合铁矿磨前预选试验研究

梅山铁矿2~0.5mm选别系统原采用一粗一扫常规筒式磁选机进行分选,存在金属回收率低等问题,采用外磁式磁选机替代原系统一粗一扫筒式磁选机,进行了2~0.5mm混合铁矿分选试验研究。结果表明,在分选筒转速16r/min、漂洗水全开条件下,可以实现相比原系统精矿TFe回收率提高10.68个百分点,尾矿磁性铁含量从0.57%降低至0.24%,尾矿中磁性铁和赤褐铁矿形式铁总含量占比从42.88%降低至31.11%,外磁式磁选机显著提高了系统金属回收率,同时简化了流程配置。