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[成果] 1700390235 青海
TD9 应用技术 贵金属矿采选 公布年份:2017
成果简介:该成果以磨矿机理为基础,通过对矿石的工艺矿物学、球磨机给矿粒度及球磨机钢球级配等关键技术进行研究,建立磨矿数据库,并结合矿石性质和球磨机类型和型号,以大量的试验研究和工艺考察数据分析为依据,修正并完善了钢球级配原理和补加制度,解决了易泥化微细粒金矿选矿生产过程中的"欠磨"和"过磨"的技术难题,为浮选作业提供优质的物料。提高了浮选指标,降低了磨耗,年节约钢球消耗475吨,节省选矿成本380万元。成果达到国内领先水平。
[成果] 1800120400 青海
TD8 应用技术 贵金属矿采选 公布年份:2017
成果简介:总体目标任务为:以青海省都兰县五龙沟地区红旗沟——深水潭难处理金矿为对象,主要开展了采矿工艺优化、原矿工艺矿物学、浮选试验、磨矿关键技术、浮选尾矿环保提金试验、难处理金精矿细菌氧化实验室连续性扩大试验及氰化浸出尾矿氰化物降解试验研究,推进高原生态脆弱地区绿色矿山发展,提高难处理金矿采选冶回收率,降低能耗和材料消耗,提高黄金矿业开发回水资源利用效率,从而提高企业的经济和社会效益。主要成果:(1)采矿工艺优化。(2)原矿工艺矿物学研究。(3)浮选试验。(4)磨矿关键技术研究。(5)浮选尾矿环保提金试验研究。(6)高原难处理金精矿细菌氧化实验室连续性扩大试验。(7)氰化浸出尾矿氰化物降解试验研究。创新点:(1)采矿方法创新。(2)含砷微细粒蚀变岩难选金矿浮选工艺创新。(3)磨矿关键技术创新。(5)含砷微细粒蚀变岩难冶型金精矿细菌氧化工艺技术。(6)青海高原难选冶型金矿回水资源循环利用创新。
[成果] 1700530012 江苏
TD9 应用技术 常用有色金属矿采选 公布年份:2017
成果简介:该项目属于选矿技术领域,特别适用选择性磨矿分级技术与混合铁矿石高效梯级回收利用技术范畴。梅山铁矿为陆相火山-侵入型铁矿床,矿床矿物组成复杂,含有硫、磷等钢铁冶炼的有害杂质。为提高磨矿产品粒度均匀性和铁矿物金属回收率,项目开展了以下研究:研究内容:精确化磨矿分级工艺研究。梅山入磨矿石的力学性能研究;球径影响因素与磨矿效果研究;一段粗磨最佳钢球直径的精确计算研究;磨矿工艺参数优化研究与应用;球磨机精确化装补球研究与应用;精确化磨矿粒度特性分析。混合铁矿石高效梯级回收利用技术研究。梅山铁矿矿石性质研究;两种脉动高梯度磁选机介质盒捕收磁性矿物分析研究;脉动高梯度磁选水平磁场和垂直磁场对比试验研究;混合铁矿石高效梯级回收工艺研究与产业化应用。关键技术:基于入磨矿石的抗压强度研究,将段氏球径半理论公式首次在黑色金属矿山应用,形成了适合中国矿山情况的球磨机最佳钢球直径精确计算的具体步骤。基于钢球磨损规律的分析,首创考虑衬板磨损因素的球磨机“三测两表两平衡”精确化装补球方法,实现了磨机钢球充填率的动态平衡,大幅提高磨矿台时。根据梅山混合铁矿石性质差异,针对不同比磁化率的铁矿物,在国内首家开发了弱磁-浓缩-集中隔渣-水平磁场脉动高梯度强磁粗选-垂直磁场脉动高梯度强磁扫选的高效梯级铁矿物回收工艺。主要技术经济指标:选择性磨矿,获得高的单体解离度和多的中间易选粒级,尾矿中-10μm含量下降15.56%;年均球磨效率提高7.6%,球磨机利用系数达4.23t/m<'3>h,国内排名第1;电耗降低2.2kWh/t,钢球消耗降低0.15kg/t;2014-2016年三年直接降低选矿成本合计3083.95万元,每年间接降低尾矿处置成本1653.9万元;金属回收率较改造前提高1.68个百分点,三年增加效益6187.4万元。该项目拥有完全自主知识产权,已申报12项专利,其中发明专利5项、实用新型专利7项,总结2项技术秘密,10篇论文在国家核心期刊发表。采用的水平磁场和垂直磁场脉动高梯度强磁机联合选别技术已在攀钢集团矿业公司推广应用;精确化磨矿技术也在湖南柿竹园有色金属有限责任公司应用。该项目的高效梯级弱磁性铁矿物回收工艺在难选混合铁矿具有广阔的推广应用前景,精确化磨矿技术对中国金属矿山磨矿技术进步也具有很好的借鉴价值。
[成果] 1700370044 江西
TD3 应用技术 稀有稀土金属矿采选 公布年份:2016
成果简介:《香炉山钨业采矿方法及开采地压控制研究》项目属资源与环境领域中的钨矿山开采方向。项目主要开展了以下几个方面的技术研究工作:矿区工程地质调查研究;矿区矿岩物理力学参数试验研究;采场稳定性及结构参数数值模拟研究;采场暴露面积与压力控制研究;西部矿区开采总体规划;西部矿区采矿方法现场试验。该项目成果获得的主要技术经济指标如下:采场生产能力253t/d;中深孔凿岩机台效50m/台班;采切比7.27m/kt;采场贫化率5%;采场损失率3%;炸药单耗0.45kg/t。该项目提出了"整体规划、后退回采、预先切顶、控制爆破"鲜明特色的技术方案,优选了采矿方法,优化了采场结构参数,解决了江西省修水香炉山钨业有限责任公司西部矿区原采矿秩序混乱、空区复杂、地压活动显著等技术难题,实现了采矿方法从无正规方法到正规的、安全高效的预切顶中深孔崩矿房柱法,极大地改善了生产作业条件,降低了工人劳动强度,提高了劳动效率,为香炉山钨业实现生产规范性、安全性提供了技术支撑。该成果经中国有色金属工业协会组织专家鉴定:在技术上有重大突破,成果集成创新明显,达到了国际先进水平。该成果在香炉山钨业得到了全面推广应用,为企业创造了显著的经济与社会效益,为类似矿山的安全生产提供了借鉴,对推动行业技术进步意义重大。项目成果在香炉山钨业全面实施后,可回收钨金属量37513t,可创造工业产值41.3亿元;可产生利润18.8亿元,形成新增效益约2.6亿元。按香炉山钨业生产计划,西部矿区每年产量为40万吨矿石量,每年可产生利润1.34亿元,新增效益1896.7万元。
[成果] 1700310076 河北
TD98 应用技术 稀有稀土金属矿采选 公布年份:2016
成果简介:河北省冀东地区铁矿潜在资源量超200亿吨,其资源类型多样且复杂难选,致使存在大量呆矿难以利用,铁矿山开采回采率、选矿回收率和综合利用率等“三率”指标低。为了提高铁矿资源利用率和综合回收率,实现节能减排、绿色高效,河钢集团矿业公司于2010年立项开展了冀东地区矿产资源采选协同高效利用关键技术攻关研究。该研究以司家营地区难选难利用低品位赤铁矿高效利用、柏泉铁矿超贫铁矿资源高效开发和伴生磷矿物综合回收为主要内容,全面展开矿产资源采选协同高效利用关键技术研究,提高矿山企业资源开发利用效率和水平。 研究初期,针对冀东铁矿资源赋存条件和复杂难选特点,提出了地、采、选协同研究的技术思想,设计了一套试验研究方案,按照采场地质-工艺矿物学-三维可视化地质建模-精准配矿-预选富集-高效选别-节能浮选-尾矿再选的技术路线,开展了系统的攻关技术研究。 主要研究内容:1.三维数字化采矿信息系统的建立及应用研究。2.预选抛尾技术研究及应用。3.高效磨选工艺流程优化研究及应用。4.赤铁矿常温浮选捕收剂研发及应用。5.赤铁矿尾矿资源回收利用工艺研究与应用。6.超贫钒钛磁铁矿综合回收伴生铁磷矿物的联合选矿工艺研究与应用。 该项目的关键技术:研发编制了矿产资源三维可视化配矿软件,建立了智能配矿模型;研发应用了一套难选难利用矿石预选技术,制定了一套工艺技术标准;研发了一套难选赤铁矿高效常温浮选工艺技术,制定了工艺技术标准;研发了一套赤铁矿尾矿再磨再选工艺技术,制定了工艺技术标准,研发了满足新工艺要求的选矿设备。 该项目的创新成果集中体现在:资源预测,科学采矿:提出了资源数字信息采集、工艺矿物学研究、建立三维可视化配矿模型、在矿石采出的同时智能配矿等一套科学采矿技术;2采选协同,智能配矿:提出了精准配矿、预选、粉碎、选别等采选一体化技术,形成了采矿与选矿工艺技术协同理论;常温浮选,节能降耗:提出了难选赤铁矿常温浮选工艺,研发了常温捕收剂并工业化应用;铁磷共收,综合利用:提出了含磷钒钛磁铁矿铁磷共收新工艺,制定了铁磷综合回收工艺技术标准。 该研究针对中国冀东地区低贫复杂难选铁矿资源开展了高效利用和综合利用研究,通过攻关研究,取得了资源高效开发利用成果,提出了难选矿采选协同理论,研发了一套具有自主知识产权的核心技术,制定了一套难选矿高效回收利用的工艺技术标准,该成果形成的理论和技术体系已成功推广应用到司家营铁矿、研山铁矿和柏泉铁矿等矿山,近三年累计新创效益3.97亿元。成果的推广应用,提高了冀东地区铁矿资源利用率,到2015年底,盘活了铁矿石资源量共计约68662万吨,应用矿山的开采回采率、选矿回收率、综合利用率均达到国家技术标准,选矿能耗和碳排放大幅降低,企业和社会效益显著。
[成果] 1600570877 广西
TD9 应用技术 稀有稀土金属矿采选 公布年份:2016
成果简介:课题来源与背景:项目来源于国家科技部“十一五”科技支撑《大厂锡铟锑多金属资源综合利用关键技术及设备研究》(2006BAB02B04)课题,以及企业自行安排的研究开发项目,项目“产、学、研”三结合技术开发和攻关项目,由广西华锡集团股份有限公司牵头完成。目标是针对广西大厂特贫锡铟锑多金属矿石,开发高效资源化技术工艺,综合回收有价金属,为企业持续稳定发展创造好的条件。大厂矿区经历数十年规模化开采,资源消耗过快,据地质资料统计,已探明锡锑铟多金属矿约7500万吨,而工业边界品位锡0.3%以上资源仅存3500万吨(铜坑92号2100万吨,高峰105号400万吨,砂矿1000万吨),含锡0.3%以下矿石约3800万吨,占矿石储量的50%以上,潜在资源价值超过78亿元。受选矿技术限制,锡0.3%以下被认定为“无开采价值”的特贫矿石。因此,锡0.3%以下特贫锡锑铟多金属资源高效回收,既是大厂矿田选矿的技术难点,也是华锡集团持续发展的方向,同时是延长矿山服务年限,提高资源综合利用率的迫切要求。技术原理及先进性:项目从2006年1月-2009年9月进行技术攻关,针对矿石品位低,矿物种类多,结晶粒度细而不均、矿物性质差异大、矿石氧化泥化严重等问题,以提高前重预先抛尾和强化细粒回收为重点,开展了《大厂超细贫铅锑锌回收新技术研究》、《新型单元化跳汰机的研究》、《大厂微细粒铅锑锌矿石选矿试验研究》、《大厂矿田特贫锡铟锑多金属矿资源化关键技术研究》等子课题研究,开发了大厂特贫锡铟锑多金属矿资源化关键选矿技术:利用长坡选厂原有流程,以扩大处理量、确保经济效益和资源回收率为目标,运用流体动力学对锯齿波跳汰机筛下水进行动力学模拟研究,通过在前重锯齿波跳汰机的床面安装隔板,形成多个单元室,同时大幅增加跳汰机两室间的落差,优化改进锯齿波跳汰机,改善操作性能,大幅提高设备处理能力,显著提高了前重抛尾预富集效果;针对脆硫铅锑矿细泥浮选中给料品位低、颗粒微细、与其他硫化矿物可浮性相近,浮选难度大的问题,提出了“硫化矿絮团粗选-分散精选”浮选新技术,开发了具有自主知识产权的浮选新药剂,显著提高了低品位微细粒脆硫铅锑矿回收率;针对细粒锡石传统选矿回收难度大、富集比低的问题,研发了“高浓度脱硫浮选-自动旋转给矿定锥分选-矩形坡面射流流膜浮重复合精选”的微细粒锡石联合回收新工艺,提高了细粒锡石的回收率和精矿品位。成果应用:研究成果已在长坡选矿厂生产应用,在原矿含锡0.26%;锌1.17%;铅+锑:0.27%条件下,获得的生产指标:原矿预富集抛废率57.24%,提高5.36%,高度锡精矿含锡47.90%、回收率59.21%,低度锡精矿含锡3.12%,回收率1.56%,总锡回收率60.77%。锌精矿含锌46.80%、回收率66.27%,铅锑精矿含铅+锑31.51%、回收率铅63.16%、锑62.00%。提高5.36%,锡、铅、锑、锌金属回收率分别提高7.35%、5.41%、5.28%、7.83%。2010~2012年三年累计处理矿石175.01万吨,产值47553.94万元,税费8043.161万元,利润3279.852万元。成果适用性分析:研究成果成功应用,使工业边界品位以下的特贫矿石资源得到充分利用和综合回收,盘活资源,增加可利用资源储量,对于降低锡石开采的工业边界品位具有理论和现实的意义,项目经济和社会效益显著。项目己获“一种含泥和碳质脉石矿物抑制剂的制备方法”、“锡石硫化矿混选再提纯方法”、两项国家专利。形成了自主知识产权,具有明显的创新性。生产应用取得了明显的经济效益和社会效益,可在同类矿山的特贫矿石综合回收利用推广应用。
[成果] 1700350056 北京
TD9 应用技术 常用有色金属矿采选 公布年份:2016
成果简介:有色金属是中国材料工业的源头,有色金属工业是国民经济的重要组成部分,其工业品质与国家实施“智能制造”战略息息相关。探、采、选、冶构成了有色金属资源综合开发利用的产业链,选矿是其中至关重要的一环。面对矿产资源原料贫细杂、开发深度增加和高海拔矿增多等客观条件,近年来中国矿山企业经历了规模快速扩张、设备大型化、流程复杂化的生产变革。为了适应安全生产、减员增效、稳定生产、节能减排的生产需求,生产自动化、智能化是选矿工业发展的唯一选择。作为国内矿冶行业的科技领军企业,北京矿冶研究总院以科技部“十一五”863项目《选冶过程测控关键技术与设备》的研究成果为基础,以“十二五”课题《选矿过程信息物理融合的优化控制技术》为依托,与清华大学等高校及山东黄金等用户通力合作,研究开发了选矿过程检测与智能优化控制技术,针对破碎、磨矿、浮选及脱水过程的工艺特点及测控需求,实现了流程关键工艺状态及指标的在线检测,建立了选矿流程整体模型,分解得到优化子目标,实现了全流程的优化控制。其主要技术创新点包括:开发了基于机器视觉和数理统计分析的三层架构的生产过程监测和故障诊断技术,实现了破碎过程连续、稳定的生产,破解了破碎生产过程的瓶颈。发明了工业化的矿浆浓度和磨机负荷特征测量方法,开发了结合物料平衡模型和经验案例的磨矿过程专家控制系统,优化了磨矿分级生产过程,稳定了浮选入选矿浆质量。开发了基于分布机器视觉的产率优化技术,实现了浮选过程的智能操作,优化了操作指标。发明了一种浓密机泥水分界面高度的在线监测方法,开发了基于浓密机智能检测和数据模型的浓缩效率优化技术,保证了浓密机的高效稳定运行。开发了基于移动物联网的选矿厂移动管理服务平台,优化了选矿厂数据集成和管理模式,达到了减员增效的目的。技术成果投入工业运行后,实现了选矿生产过程的智能检测和流程智能优化控制,稳定了生产工艺条件,降低了生产能耗和工人劳动强度,提高了产品产量与质量;开发了具有自主知识产权的选矿过程相关流程的监控和控制技术。以该技术为主要竞争力,北京矿冶研究总院先后与山东黄金、江西铜业等国内矿业龙头签订和实施选矿自动化合同;该项目也为应用企业的效益提升、节能降耗提供了重大技术支持。候选单位总计增加收入1亿7000多万元。该项目通过产学研用协同创新,有力推动了资源密集型经济的高端转型,经济和社会效益巨大。
[成果] 1700400003 新疆
TD8 应用技术 常用有色金属矿采选 公布年份:2016
成果简介:阿舍勒铜矿主采矿体近南北走向,走向长度约300m,向东倾斜,南高北低,上薄下厚,上缓下陡,总体而言,矿体具有走向长度短、埋藏深、水平厚度大、储量大等特点。根据矿体赋存特点及围岩稳固情况,矿山采用竖井+斜坡道开拓,大直径深孔和中深孔分段空场嗣后充填采矿法为主,生产能力4500t/d。受矿体走向长度的限制,同一中段内布置平行生产采场的数量有限,逐中段回采方式已不能满足矿山的生产要求,为保证安全回采和产能,矿山多中段平行回采,留设了多个中段的水平厚大矿柱,并由此给后期开采带来一系列技术难题,主要表现在:为保证矿山的设计生产能力,矿山采用分区多中段平行采矿,根据各中段矿体的赋存特点及围岩的稳固性状况,矿山自上而下分别采用了多种采矿方法,以大直径深孔和中深孔分段空场嗣后充填采矿法为主,造成矿山管理困难,中段之间的采动影响较大。由于受采矿方法以及矿体赋存条件的限制,相邻中段很难平行回采,为保证安全回采和矿石产量,矿山留设了多个中段的水平矿柱,矿柱上下均为采场充填体,且处于高应力集中状态,传统的大孔采场布置和开采方式无法保证安全开采,开采过程中一旦充填体垮冒会波及上部多个中段,影响矿山产能和持续生产。受多中段同时作业及采场布置较集中的限制,一旦采场发生垮塌,将会给上部生产中段造成严重影响,打乱矿山生产计划,影响矿山的持续发展,解决充填体间中段矿柱回采诱发大规模地压灾害的预警预报,是保证充填体间水平矿柱安全开采的前提。针对上述技术难题,国内外尚无成套技术经验可借鉴,为此,矿山于2010年立项开展了科技攻关,为解决矿山采矿生产中的上述技术难题,支撑企业的长期稳定发展。解决的关键技术及创新内容:该项目针对阿舍勒铜矿多中段平行回采,在充填体间留下多个中段的水平厚大矿柱而难以安全高效回采的技术难题,通过开展试验研究和应用实践,取得了一系列技术成果。根据充填体间中段水平矿柱承压大、稳定性差、安全高效回采条件差等特点,创新开发了多项采矿、爆破和地压灾害预警技术,解决了矿山充填体间中段的水平厚大矿柱安全高效回采的技术难题。使矿山生产得以顺利衔接,实现矿山的达产、稳产,采矿生产能力达到4500t/d。主要技术创新:开发了大体积充填体间厚大矿柱大直径深孔和顶柱中深孔联合开采技术。开发了充填体间水平矿柱采场大孔和顶柱中孔同时爆破的落矿方式。开发了三维数值模拟和微震监测耦合分析的地质灾害预测方法。对凿岩硐室进行优化,可使用更为先进的设备进行施工。
[成果] 1600160067 广东
TD98 应用技术 稀有稀土金属矿采选 公布年份:2015
成果简介:该项目在广东省产学研项目的资助下,主要采用:1)南方离子吸附型稀土矿放射性元素高效清洁分离技术;2)稀土元素的高效清洁萃取分离提纯技术;3)离子膜电解技术制备氧化铕;4)草酸沉淀稀土废水循环利用工艺技术等技术群,对原有生产工艺进行改造,形成了新的工艺体系。该项目技术已达到的主要技术、经济指标如下:1)稀土总回收率>97%,产品纯度大于4N;2)原材料消耗与原有工艺相比节约30%以上,盐酸消耗量小于5 t/t-REO、碱(20%)消耗量小于5 t/t-REO、草酸消耗量小于1.2 t/t-REO;3)排放废水总量小于35m<'3>/t-REO,排放废物达到《稀土工业污染物排放标准》GB26451-2011的要求。
[成果] 1600110116 内蒙古
TD9 应用技术 贵金属矿采选 公布年份:2015
成果简介:低品位矿床由于有用金属含量低,必须采用工艺简单、投资少、见效快、管理简单的工艺开发才能有经济效益,而堆浸技术具有以上诸多优点,是低品位金矿的首选工艺。但高粘土低品位金矿直接堆浸回收金的过程中,由于矿石所含的高岭石、伊利石和蒙脱石等粘土矿物与水作用易出现泥化、次生泥化等现象从而使溶浸液及贵液渗流受阻,矿堆的渗透性变差,影响堆浸的顺利进行。制粒-堆浸和分级堆浸工艺已取得了较广泛的工业化应用,但两者的处理成本较高,不适于低品位金矿;而简单的洗矿对于大部分高粘土金矿来说不能解决堆浸的渗透性差的问题,在洗矿筑堆等过程中出现次生泥化现象严重,流程难以顺利进行。内蒙古金中矿业巴彦哈尔金矿探明低品位氧化金矿金属储量10.28吨,采选规模为年处理量250万吨,平均品位0.80g/t,矿石风化严重,粘土矿物含量较高。生产中出现一系列问题,矿石处理流程不畅,炭浸系统矿浆固液分离效果差导致处理矿量较低,堆浸渗透性不断恶化,导致浸金速率慢、金综合回收率低,仅33%%左右。该项目针对上述问题,在紫金矿业集团有限公司的组织下,内蒙古金中矿业有限公司与厦门紫金矿冶技术有限公司进行联合攻关,通过流程考察、试验室研究、现场技术调试等工作,完成了选矿工艺技术改造,取得了以下研究成果:首次把低成本、高效集成的“矿石破碎-筛分分级-粗粒(+1~-20mm)滴淋堆浸-(-1mm)细粒磨矿炭浸”提金工艺应用于高粘土低品位金矿回收方面。建立了矿石粒度与矿石堆浸极限喷淋强度的关系,简化了工艺降低了生产成本,并且避免了矿石的次生泥化,解决了堆浸渗透性差、回收率低的问题,提高了生产稳定性,金浸出速度加快,堆浸周期由120天缩短至60天;自主开发助凝剂和高效固液分离技术。该项技术开发大大提高了矿浆的絮凝沉降速度,消除了溢流跑浑现象,底流浓度由原来的20%提高至38%,浓密机处理量提高了近一倍,也提高了药剂使用效率,炭浸药剂成本由5.74元/t降低至2.46元/t;高粘土矿石筛分-洗涤技术集成创新,应用“干式筛分-粉矿洗涤”技术解决了高粘土矿石在洗矿筛分作业中发生次生泥化进而造成中碎、皮带传输、汽车运输、筑堆等各工序中矿泥淤积、堵矿、生产运行不连续、堆浸容易偏析等问题,使生产过程稳定、可靠;高粘土低品位金矿堆浸滴淋工艺集成创新,将阻垢技术应用于高粘土低品位金矿堆浸滴淋工艺,提高了堆浸过程的稳定性,有助于滴淋技术在干旱多风地区的推广应用,与喷淋方式相比,避免了溶浸液的蒸发损耗,每年节约了浸金药剂24吨和节水48048吨。该项目突破了传统的制粒堆浸或洗矿堆浸的工艺,实现了采用低成本、高集成工艺对该类矿石进行开发回收的新途径,现场设备投资80万元,每年增加利润1亿元以上。在低成本条件下实现对类似资源的开发和利用,将大大增加金矿石储量,增加企业产值、提高矿产资源回收利用率,带来巨大的经济效益和社会效益。
[成果] 1600080238 河北
TD8 应用技术 贵金属矿采选 公布年份:2015
成果简介:为解决石人沟铁矿复杂环境(采空区与高陡边坡共存、空场法与充填法共存、充填与尾矿内排共存)条件下,露天转地下充填开采的关键技术难题,实现创建露天转地下无尾矿库绿色矿山的环保目标,河北钢铁集团、河北钢铁集团矿业有限公司与中南大学合作,开展了复杂环境金属矿床露天转地下充填开采与尾矿内排协同技术研究。主要研究内容:项目以创建露天转地下无尾矿库绿色矿山为目标,展开多领域、多学科协同攻关:地下采场、地下采空区充填与露天坑尾矿胶结堆填协同机制;露天地下一体化监测系统和灾害联动预报技术;地下露天协同高效充填技术;露天坑尾矿胶结堆填及井下全尾砂充填体质量控制标准。科学发现点:项目通过多学科交叉,实现了如下集成技术创新:成功创建了采场充填、采空区充填与露天坑尾矿胶结堆填的协同机制,首次实现了露天转地下铁矿高效充填回采并实现尾矿零排放,取消了尾矿库,治理了露天边坡与地下采空区灾害隐患,为中国矿业可持续发展建设绿色矿山开辟了一条新的途径。研究了基于微震监测技术的露天地下一体化监测系统和灾害联动预报技术,开发了露天地下安全协同监测监控技术体系,保障了地下开采与露天边坡的安全,出版了专著《露天转地下开采围岩稳定与安全防灾》(ISBN:978-7-5024-6400-4,冶金工业出版社,2013)。采用地下露天协同高效充填技术,解决了露天转地下衔接部位采场充填接顶技术难题,实现了境界矿柱的安全回采。在此研发过程中,研发过程中,先后发明了“一种充填矿山管道输送试验专用设备”(ZL201120407982.8,实用新型专利)、“一种用于立式砂仓尾砂活化造浆的喷嘴”(ZL201220737250.X,实用新型专利),“一种立式砂仓尾砂活化造浆装置”(ZL201420558977.0,实用新型专利);完成了“金属矿山全尾砂充填自动控制系统软件”著作权登记(2014SR131751),出版了一本专著“深井矿山充填理论与管道输送技术”(ISBN:9787548701521,中南大学出版社,2010)。提出了露天坑尾矿胶结堆填及井下全尾砂充填体质量控制标准,为推广应用全尾矿内排露天坑胶结堆填技术,以露天坑取代尾矿库排放尾砂提供了依据。科学价值:该项目显示出较突出的科学价值:通过引进创新方式,在消化国外先进仪器、设备基础上,通过二次开发,形成了一系列具有自主知识产权的新技术成果,丰富了露天转地下开采的技术理论,提高了中国金属矿山露天转地下开采总体技术水平;通过自主创新和集成创新,解决了大型金属矿山开采过程中存在的带有普遍性的技术难题,推动了中国金属矿山向绿色矿业的快速转型。同行引用及评价:该项目的部分已转化为成果,已在黑山铁矿、庙沟铁矿、近北庄铁矿、司家营铁矿等矿山推广引用,为引用矿山创造了显著的经济效益和社会效益。该项成果经河北省科学技术厅委托组织鉴定,鉴定专家一致评价为该成果技术先进,创新性突出,效益显著,示范性强,推广应用前景广阔,研究成果总体达到了国际领先水平。
[成果] 1600120055 山东
TD8 应用技术 常用有色金属矿采选 公布年份:2015
成果简介:主要技术内容:燕翅山地处济南市中心城区,燕翅山铁矿在1956-1998年开采期间,均采用非充填式开采,加上开采较混乱,山体存在巨大且情况不明的采空区、高陡边坡和渣土堆,1998年燕翅山铁矿开采闭坑后陆续引发采空塌陷、山体开裂、崩塌等多种地质灾害,共威胁政府、企事业单位11家,学校3所,幼儿园1所,民房561间,住宅楼16栋,涉及人员3610人,一直被列为山东省危险性最大的特大型地质灾害。尽管国内外有关地质灾害治理技术方法较多,但多是针对单一灾种进行,针对处于省会城市中心地段多灾种并存的特大型地质灾害防治工作,该研究成果进行了有益探索。本次工作从地质灾害综合勘查技术、模型建立、稳定性评价、地质灾害综合治理方案、确保城市安全运营与地质灾害防治工程相互协调的施工技术管理和控制手段、防治工程全方位立体实时动态监测预警等方面亦进行了全面研究。基于该次研究成果的燕翅山特大型地质灾害防治工程的有效实施,不但消除了省会城市人口密集区内的重大地质灾害隐患,同时对保护人民生命财产安全,恢复生态环境,构建和谐社会具有重要意义,对城市地区类似重大地质灾害的综合防治具有示范作用。主要创新成果:1、针对燕翅山多灾种并存的复杂的特大型地质灾害特点,采取了基于调查、测绘、物探、钻探、监测、测试等多种技术手段的地质灾害综合勘查,建立了多灾种地质灾害风险评估概念模型。2、首次采用赤平投影分析、倾倒式和滑移式稳定性计算等多种方法,评价了燕翅山采空塌陷、山体开裂、崩塌、不稳定边坡等不同地质灾害类型的稳定性,为治理方案设计提供了科学依据,并在治理施工阶段得到验证。3、研究提出在保证受地质灾害威胁的11家政府机关、企事业单位,3所学校,1所幼儿园,以及561间民房、16栋住宅楼等价值约21亿元的房屋设施安全、3610人的生命财产安全前提下的综合治理方案,并采取了先进的施工技术管理和控制手段,创造了城市安全运营与地质灾害防治工程正常施工相协调的典型案例。4、建立了基于自动数据采集的地质灾害防治工程监测预警系统,实现了全方位实时动态监测,为工程效果评价提供了科学依据,对城市人口密集区内地质灾害监测、预警、防治进行了有益探索,在国内尚属首次,为同类地质灾害的防治提供了借鉴模式。技术经济指标:基于研究成果开展的的燕翅山地质灾害防治工程,先后投入资金6400万元,彻底消除了地质灾害隐患,原拟拆迁的办公楼及住宅等房屋设施解除了地质灾害威胁,避免了约21亿元的财产损失;同时,周边废弃土地得到有效利用,环境得以改善和提升。应用推广和效益情况:借鉴该研究成果,近年来山东省投入数十亿资金用于地质灾害治理、废弃矿山环境恢复工作,取得了明显成效。尤其是在全省崩塌、滑坡、泥石流地质灾害和采空塌陷治理,鲁西、鲁中地区岩溶塌陷预警与防治,全省露天矿区不稳定边坡治理等方面,均得到实际应用验证,有效指导了各类防治工程勘查、设计及施工,创造了巨大的经济、社会和环境效益。
[成果] 1600190086 湖南
TD8 应用技术 常用有色金属矿采选 公布年份:2015
成果简介:随着人类对矿产资源需求日益扩大,开采技术条件较好的资源急剧减少,难采矿体所占的比重日益增加,其中,水体下矿体是难采矿体的一个重要组成。国内水体下矿山合理安全开采难度很大,湖南省作为有色金属之乡,虽有长期的矿山开采历史,这一问题也日益突出,如水口山铅锌矿、锡矿山锑矿、湘潭锰矿等水体下矿体的开发利用问题都亟待解决。该项目结合湖区及地表河网下典型矿山-湖北三鑫金铜矿开展工作,开发了水体下矿体环境重构微贫损高效开采技术,为中国水体下矿山的安全、经济开采提供重要技术支撑。项目自2008年1月开展以来,历时5年多,先后完成了水体下矿岩工程地质评价、采矿方法方案论证、采场结构参数及整体回采顺序优化研究、合理充填体强度及稳定性研究、充填体内重构巷道及巷道支护试验、现场工业试验等一系列工作。取得了以下关键技术及创新成果:开发了留护壁空场回采嗣后充填与上向水平分层充填嵌套组合开采技术,两步骤互构采矿环境,采场生产能力达300〜500t/d,损失率2.0%,贫化率2.0%,实现了水体下矿体的高效、安全、微贫损开采;首创底柱超前回采大规模尾砂充填料整体浇灌成型技术及底部结构再造技术,避免底柱开采贫损大、安全条件差的问题;同时也为矿块开采构建了良好的开采环境,使底柱回采接近零损失;首创间柱超前上向进路回采、顶柱水平分层与间隔进路联合回采技术,可在每分层有效接顶的条件下,实现矿柱分层安全高效开采与良好通风,使水体附近开采的岩层稳定性得到有效控制;从确保作业区域稳定性的角度,构建了基础参数获取、结构参数优化、充填强度确定、充填料配合比设计、浇灌质量监督质检的集成创新方法体系,为矿块开采环境重构提供了根本保证。针对水体下矿体环境重构微贫损开采技术的研发,取得了“一种尾砂充填防堵喷嘴”等3项授权实用新型专利,发表了《厚大矿体回采顺序和采场结构参数优化》等11篇学术论文,结合研究工作培养了4名硕士研究生。通过该项目研究,建立了水体下矿体环境重构微贫损高效开采综合技术集成示范系统,其主要技术经济指标达到:损失率2.0%;贫化率2.0%,采场生产能力300〜500t/d。该成果已在湖北三鑫公司推广应用,自2011年1月~2013年12月,产出矿石35.3万t,创造工业总产值58579.9万元,实现利税403656.7万元,净利润24442.9万元。该技术成果的应用提升了水体下矿产资源利用水平,促进了中国矿业整体科技水平的提高,在国内外类似矿山具有广阔的推广应用前景。该项目经济、社会和环境效益显著,其综合研究成果达到国际先进水平。
[成果] 1600250163 甘肃
TD9 应用技术 常用有色金属矿采选 公布年份:2015
成果简介:该项目研发的铜镍矿资源综合利用的共性技术,已成功应用于金川选矿生产实践,技术非常成熟,若推广应用到同行业或具有性质相近的矿山企业,将为中国同类矿产资源高效利用提供技术支持,有效提高企业的矿产资源利用水平。成果应用以来,显著提高了镍铜及伴生矿产资源的综合回收率,缩短了贵金属处理流程,同时减少了尾矿堆存,有效降低选、冶生产成本,按不同入选矿石品位,每年可提高综合回收率05-1%,增加直接经济效益超过亿元。同时每年可多回收贵金属中的金约150公斤、铂500公斤以及钯等,显著提高了直接经济效益。
[成果] 1600050122 广西
TD9 应用技术 常用有色金属矿采选 公布年份:2015
成果简介:针对高碳多金属复杂硫化矿石因含碳量高而导致泡沫不稳定、药剂消耗大、浮选指标差的问题,同时高碱工艺不利于伴生银的回收,该项目开发出了适合于高碳矿石浮选的“高碳矿石浮选泡沫稳定化技术”、“自然pH下铅锑高效浮选技术”和“锌回收高效技术”三个矿石浮选关键技术,有效解决了矿石中含碳量高、硫铁难抑制、伴生金属复杂难回收的缺点,并获得了工业生产应用。高碳矿石浮选泡沫稳定化技术的开发针对高碳含量消耗药剂、泡沫不稳定、干扰浮选过程的特点,通过药剂分子设计理论设计并开发了能够稳定泡沫的浮选起泡剂SNC,实现了高碳矿石浮选泡沫稳定化,在不脱碳浮选的情况下避免了高碳含量对浮选过程的干扰。自然pH下铅锑高效浮选技术的开发针对高碱工艺不利于银锑回收的特点,同时考虑到氰化物的使用会对环境造成污染,开发出了对硫铁类矿物具有高效选择性的组合抑制剂来抑制黄铁矿,并开发出了对铅锑具有选择性的组合捕收剂3418+黑药,在自然pH矿浆工艺条件下实现了硫铁类脉石矿物与其它有价矿物之间的分离,使铅、锑、银的回收率比原工艺分别提高9.9%、8.1%及20.2%,并实现了清洁生产的目的,避免了环境污染。获4项授权国家发明专利,专利号分别为:ZL201010275649.6、ZL201010275672.5、ZL201010614789.1、ZL201010275675.9。锌回收高效技术的开发开发出了具有螯合作用的闪锌矿高效复合硫酸铜活化剂,强化了锌矿物的活化,提高了锌的回收率,而活化剂的成本比传统的硫酸铜更低,使尾矿中锌的含量从0.30%降到0.20%,锌的回收率提高2.1%。获1项授权国家发明专利,专利号为ZL200710050280.7。项目研究成果在河池北香隆友锌多金属矿的生产中获得了工业应用。生产四年的实践结果表明,采用全新的浮选新药剂及新工艺技术后,解决了高碳含量对浮选的干扰、锑和银的浮选对矿浆碱性条件敏感、有价金属特别是银金属回收率低以及氰化物造成的环境污染等问题,资源利用率获得提高,经济和社会效益显著,生产指标稳定。原矿含铅0.7%、锑0.5%、锌3.5%、银40g/t、碳7.5%,采用新药剂和新工艺技术后,使铅、锑、锌、银金属的回收率分别从78.3%、71.9%、92.1%和50.6%提高到88.2%、80.0%、94.2%和70.8%,精矿质量分别达到32.2%、16.5%、46.3%和2430g/t。按照年处理4万吨原矿计算,年经济效益125.32万元。该工艺技术对矿石性质变化具有较强的适应性,项目研究成果可以推广到同类矿山,经济效益和社会效益巨大。
[成果] 1500310532 安徽
TD8 应用技术 [黑色金属矿采选业, 有色金属矿采选业] 公布年份:2015
成果简介:该项目针对紫金山铜矿设计936m超高露天边坡的安全、地下开采空区影响露天开采的矿岩稳定性和酸性尾泥软基大型排土场的安全稳定这三个国内露天开采中亟待解决的突出技术难题,通过试验模拟,理论、技术及工程方法的集成创新,研究出了系统可行的工程控制方案,实现了矿山的安全、高效、可持续开采,为解决上述露天矿三大相互关联的技术难题做出了示范。应用岩石力学、人工智能等有关学科的原理和方法,对设计的936m超高边坡稳定性进行研究,发明了“一种测量岩石点荷载试验破裂面面积的新方法”,建立了基于支持向量机的边坡灾变非线性预测模型,提出了超高边坡安全的控制技术,形成了超高边坡稳定性研究的一套系统分析方法,提供了解决超高边坡应力灾变难题的有效途径。运用尖点突变理论、以能量突变为准则,开展了地下开采区影响露天开采的矿岩稳定性相互影响关系研究,制定了“上放下充”的特殊治理方案,有效解决了下赋采空区的高陡边坡安全稳定控制难题。针对排土场酸性尾泥软基,采用了散体物料级配优选强度参数新方法,研究散体酸化强度变化规律,制定了“三向排渗、堆载预压、抗酸制料”的特殊工程处置方案,成功治理了厚达100多米的排土场坡脚酸化特性深厚软基,解决了排土场软基灾变失稳技术难题,实现覆盖式排土工艺。项目研究处于国际先进水平。
[成果] 1500260065 四川
TD9 应用技术 稀有稀土金属矿采选 公布年份:2014
成果简介:该项目应用领域为矿产资源综合利用。其技术原理如下:将无钒单矿物存在和无钒载体矿物存在的黑色页岩型含钒粘土矿石,破碎至-2mm,通过搅拌调浆、加药擦洗、矿浆筛分、沉降离析、分级等几个步骤,可获得较高品位钒精矿。同时,该高品位钒精矿采用全新的“粘土钒精矿→硫酸分解→净化除杂→萃取反萃取富集→沉钒→灼烧为五氧化二钒”湿法浸出工艺流程,可得到高品质五氧化二钒产品。采用“两段加药擦洗-磁选”选矿工艺流程,获得好的指标,扩大试验精矿产率27.95%,精矿V2O5品位1.61%,回收率80.66%,该工艺流程简单、操作容易,易于工业化。采用“粘土钒精矿→硫酸分解→净化除杂→萃取反萃取富集→沉钒→灼烧为五氧化二钒”流程,硫酸分解浸出率93.91%;净化除杂小型试验指标为钒浸出率99.52%,钒萃取率98.19%,钒反萃率99.20%;沉钒灼烧指标为钒沉淀率98.92%,钒灼烧回收率99.9%,V2O5总回收率89.96%。
[成果] 1500230349 江西
TD9 应用技术 贵金属矿采选 公布年份:2014
成果简介:卡林型金矿石是一类嵌布粒度极细,呈显微、次显微粒级(0.0005mm),且含砷、含碳、含汞,属世界上非常难选、冶的金矿石,一直成为制约卡林型金矿大规模产业化开发利用的瓶颈.项目针对含碳含砷的卡林型金矿石,开发出"原矿→粗碎→半自磨→球磨→碳预浮选→一段浮选→二段浮选→金精矿生物预氧化→炭浸→解吸→电积→合质金"的联合选冶工艺流程,实现了卡林型金矿年处理150万吨大规模产业化应用;项目的工业生产证明,采用该工艺技术处理平均含金4.14g/t的卡林型金矿石,能获得金浮选回收率91~92%、炭浸金浸出率94%以上、金总回收率为84~87%的先进技术指标;项目对入库的炭浸尾矿在南方多雨地区首次实现了干堆,对炭浸尾矿库全库区采用了GCL+HDPE水平防渗结构,对各车间生产污水采用围集区控制在各自区域并返回工艺流程,环保效果好;项目技术成熟,效果好,广泛应用于卡林型金矿石的处理,其所属细菌氧化浸前预处理技术可应用于硫化铜矿和其他类型金矿的浸出,前景广阔.项目产生的经济效益非常显著.工业生产应用后,对平均含金4.14g/t的卡林型金矿石,若年处理量150万吨,可实现6.8亿元的利润.经2012年江西省科技厅组织专家进行成果鉴定,整体技术达到了国际先进水平.
[成果] 1500480099 青海
TD9 应用技术 贵金属矿采选 公布年份:2014
成果简介:2012年5月青海省第五地质矿产勘查院、西部矿业集团有限公司委托青海地质矿产测试应用中心对青海省曲大场金矿中的两大矿区加给陇洼金矿区、扎加同哪金矿区的难选冶金矿石进行选矿工艺试验研究。该研究首次对大场金矿田代表性矿区(加给陇洼金矿和扎加同哪金矿)难选冶矿石进行了系统、详细的选矿工艺研究,通过零排放全浮选工艺流程,以及无毒易降解的选矿药剂组合,解决了在高海拔、环境敏感地区,高寒低温缺氧条件下含砷、含碳、低硫化物难选冶金矿的选矿回收工艺与药剂问题,进一步降低了对环境的负面影响,获得了86%以上的综合回收率指标,对占大场金矿田已探明金储量(230吨)60%的含砷、含碳、低硫化物难选冶金矿的开发利用有着重要的实际意义,同时也有利于三江源地区的生态及水资源的保护,有利于三江源地区矿业开发与环境的和谐发展。研究推荐的选矿工艺流程易于操作控制,药剂制度合理,符合环保要求,推广使用前景良好,西部矿业集团有限公司正在利用该研究成果进行预可行性研究和建厂设计,预计投产后加给陇洼金矿每年可获得利润2483万元,扎加同哪金矿每年可获得利润1749万元(均按日处理1000吨的选厂计,均按金价251元/克计)。成果达到国内领先水平。
[成果] 1500250370 云南
TD8 应用技术 贵金属矿采选 公布年份:2014
成果简介:中国金属矿产资源(特别是有色金属和黄金)的主要特点是大矿少、中小矿多(约占80%),并以多、小、散矿群的形态产出。长期以来沿用小矿开采模式,注定技术落后,管理粗放,事故频发,后备资源紧缺,因此,严重制约中国矿业的发展。云锡个旧矿区有228个矿点,前期资源整合后仍有26座小矿,矿业发展举步维艰,被国务院列为首批资源严重危机矿山,面对这一严峻形势,课题组提出“集聚资源、集约开发”的技术思路,经10年攻关,完成了“矿集区 资源集约开采与技术创新产业化”项目,成果先后获省部级科技进步一等奖3项,授权发明专利6项,出版专著4部,发表论文56篇。技术创新成果如下:(1)提出以“整合资源、统一规划、产能配置、集约开发”为核心的“区域矿山”建矿模式。该模式将产业集群理论、产业生态学和采矿学与中国金属矿资源特点相结合,为在“大矿床、小矿体”的个旧矿集区创建“区域矿山”提供理论依据。(2)创立了多重约束条件下矿集区三维空间资源优化配置方法,为区域矿山的创建提供技术支撑。包括:矿集区工程设施空间布局蚁群算法优化方法;多重约束选厂处理能力遗传优化模型;最小树算法压气网络优化模型;矿集区内供电网络优化配置模型;通风网络计算机模拟优化配置分析系统;水资源相空间重构耦合神经网络优化配置模型;大区域地下矿区运输仿真。(3)创建了中国金属矿业首座“区域矿山”。通过矿区设计创新及生产系统重构优化,把原26座中小型矿山简约为5座大型矿山、14个选厂重构为3个;创建分区共享、远程信息化管控的集约化生产辅助系统,淘汰原20多个低效、高耗的通压排系统。(4)自主研制CL4/6G型快速运输列车,合作开发了井下电机车智能运输调度系统。建设快速运输物流和人员专线,设计井下列车速度由原10km/h提高到45km/h。(5)发明了三种不同类型的缓倾斜复杂难采矿体的采矿方法,突破了中国长期没有解决的采矿技术难题。主要包括:缓倾斜厚矿体采矿环境再造连续采矿法;缓倾斜多层破碎矿体深孔合采嗣后充填采矿法;缓倾斜薄矿体盘区回采机械化连续采矿法。该项目整体技术已在云锡公司个旧矿区全面应用,新增锡铜主金属量156万吨,盘活贫矿1600万吨,预计可延长矿山服务年限27年;把原单座矿山平均年产矿石量由14.8万吨提高到128万吨,提高了7.6倍;研究成果近三年新增产值26.96亿元,利润11.16亿元,税收3.95亿元。成果在云南建水铅锌、蒙自矿冶,甘肃厂坝,湖南宝山等有色矿区推广应用。该成果的重大意义:(1)“区域矿山”的创建,使被国务院列为首批资源严重危机矿区的云锡公司转变为连续多年锡产量居世界第一的企业,做出了重要贡献;(2)“区域矿山”是实现产业集群可持续发展的先进产业组织形式,它为资源整合后的广大中小矿山,实现转型发展、扩能增效做出了示范;(3) “区域矿山”是极具中国特色的建矿新模式,它的创建为中国金属矿集区众多中小矿群集约化、规模化开发,开创了一条新型工业化道路。
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