某鐵礦為地下開采，考慮到運(yùn)輸成本問題，該廠決定選用地下選礦工藝，確定的工藝流程為階段磨礦、階段選別、細(xì)篩檢查分級(jí)的單一磁選。由于是地下選礦工藝，布置起來需多方面考慮，才能達(dá)到事半功倍的效果，本文就該鐵礦地下選礦工藝布置具體事項(xiàng)進(jìn)行詳述。

一、選礦硐室布置原則的確定

對(duì)于地下選礦廠而言，各工藝硐室的標(biāo)高設(shè)定不像地上選礦廠須受自然地坪標(biāo)高的限制，因此原則上各工藝硐室之間能實(shí)現(xiàn)礦漿自流，則應(yīng)考慮礦漿自流，以達(dá)到節(jié)能降耗、減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)的目的，但為實(shí)現(xiàn)礦漿自流，各工藝硐室之間須有一定的高差，精礦和尾礦向上泵送高度增大，亦相應(yīng)增加了豎井和斜坡道的工程量。

對(duì)比礦漿自流建廠和狂漿泵送建廠兩種方案，可知，礦漿自流建廠方案比礦漿泵送建廠方案前期投資多800萬元，但后期運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省250萬元/a，差額投資回收期為3.2a。自流建廠方案雖然增加了一定的前期投資，但工藝更加順暢，生產(chǎn)操作簡單，具有更好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。因此，選礦硐室按礦漿自流布置更合理。

二、粗碎到半自磨給礦方式的確定

選礦廠建設(shè)在地下，精礦和尾礦均產(chǎn)于地下，精礦通過管道輸送到地表過濾，尾礦通過管道輸送到尾礦充填制備站，充填到采空區(qū)。因該工程與地面選礦廠的主要區(qū)別之一是精礦和尾礦是以礦漿形式向上運(yùn)輸，而不是向下運(yùn)輸，采用皮帶機(jī)向上提升礦石和采用管道向上輸送礦漿均能滿足向上輸送的要求，為確定哪種形式更節(jié)省能耗，進(jìn)行了比較分析。通過比較可知，采用皮帶機(jī)提升礦石單耗為4.17×10^（-3）kWh/（t·m），采用管道輸送礦漿提升礦石單耗為6.53×10^（-3）kWh/（t·m）。

由于皮帶機(jī)有角度限制，皮帶機(jī)提升礦石省功費(fèi)距離，膠帶機(jī)巷道工程量會(huì)增加，但隨著高度的提高，地下斜坡道工程量及豎井高度均會(huì)減少，綜合考慮，設(shè)計(jì)對(duì)礦石提升進(jìn)行了2個(gè)方案的比較，以確定哪種給礦方式更合理。

方案Ⅰ：粗碎產(chǎn)品直接給皮帶機(jī)，先用皮帶機(jī)向上提升，再將礦石卸入半自磨磨前儲(chǔ)礦硐室，半自磨磨前儲(chǔ)礦硐室下部采用振動(dòng)給料機(jī)卸料，通過皮帶機(jī)給入半自磨，這種配置方式多了2個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)，但硐室標(biāo)高抬高。

方案Ⅱ：粗碎產(chǎn)品直接進(jìn)下部溜井（作為半自磨磨前儲(chǔ)礦硐室），溜井下部采用振動(dòng)給料機(jī)卸料，通過皮帶機(jī)給入半自磨，這種配置方式簡單，轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)少，但硐室標(biāo)高下降。

由對(duì)比結(jié)果可知，方案Ⅱ較方案Ⅰ建設(shè)投資多591萬元，年經(jīng)營費(fèi)多20萬元。從技術(shù)上，方案Ⅰ還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，可通過調(diào)整粗碎硐室和磨前儲(chǔ)礦硐室間膠帶機(jī)長度，來調(diào)整地下硐室在順向的位置，以便尋找更優(yōu)的巖石層。因此從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上考慮，盡管選礦廠設(shè)置在地下，在半自磨前設(shè)置獨(dú)立的磨前儲(chǔ)礦硐室還是更加合理的。

三、大件運(yùn)輸尺寸和重量的確定

與地表建設(shè)選礦廠不同，地下選礦廠設(shè)計(jì)中要充分考慮大件的運(yùn)輸、下放和后期的維護(hù)更換，且在考慮大件的過程中，不僅要考慮整個(gè)選礦廠的運(yùn)輸大件，還要對(duì)各個(gè)不同硐室的大件給予考慮。

通過選擇合理的選礦設(shè)備，確定合理的大件尺寸，可有效降低設(shè)備井和斜坡道的斷面尺寸，減少基建工程量，同時(shí)可減小硐室內(nèi)起重機(jī)規(guī)格，減少設(shè)備投資，對(duì)設(shè)備大件的深入了解和研究對(duì)地下選礦廠建設(shè)具有非常重要的意義。

四、地下選礦硐室事故排放方式的確定

除設(shè)備大件外，地下選礦工藝設(shè)計(jì)一個(gè)需要主要的考慮的問題是硐室內(nèi)的事故排放，與地表建選礦廠不同，地下選礦廠硐室呈高低錯(cuò)落布置，且硐室與硐室之間通過管道通廊和斜坡道聯(lián)通，一旦某個(gè)硐室發(fā)生事故，將對(duì)下游硐室產(chǎn)生直接影響。因此，地下硐室事故排放尤為重要。

經(jīng)分析研究，采用以下3種方案解決問題：①在硐室內(nèi)設(shè)置一定容積的礦漿事故池，礦漿事故池采用深－淺溢流堰式設(shè)計(jì)，深池內(nèi)可儲(chǔ)存一定容積的礦漿，當(dāng)?shù)V漿量較大時(shí)，深池內(nèi)上部礦漿流到淺池，淺池上部溢流水通過地溝流到斜坡道，設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)后深池礦漿返回工藝流程；②硐室入口處斜坡道采用低于硐室低標(biāo)高設(shè)計(jì)，這樣既可保證各個(gè)硐室事故礦漿可流到外部斜坡道，又可保證斜坡道內(nèi)水不倒灌硐室；③在整個(gè)選礦廠底點(diǎn)設(shè)置單獨(dú)礦漿事故池，此事故池容積可滿足全廠停產(chǎn)時(shí)整個(gè)工藝流程管路及設(shè)備內(nèi)礦漿的排放，也可滿足廠內(nèi)單個(gè)較大容量設(shè)備的礦漿排放（停車檢修）。

以上介紹了鐵礦地下選礦工藝布置的具體事項(xiàng)，并對(duì)各布置進(jìn)行了合理的確定，按以上原則及工藝進(jìn)行精心布置之后，剛好投入生產(chǎn)實(shí)踐，選礦指標(biāo)良好，可見，上述工藝的確定及后期布置非常合理，各用戶可效仿。

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