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 自然科学

双向长距离水、铁精矿管道输送及尾矿干堆技术集成与应用

发布时间:2020-03-05 点击: 来源:世界有色金属
包头钢铁(集团)有限责任公司是我国重要的钢铁工业基地和最大的稀土工业基地。白
云鄂博铁矿是包钢的原料基地,由于白云鄂博地区没有工业用水资源,开采白云鄂博矿50年来,只能通过铁路和公路将铁矿石从白云鄂博经150公里运至包钢厂区进行选矿,并采用周边筑坝的传统尾矿堆放方式。由此产生了运输能力和成本、水资源利用、环境保护、安全生产等问题。
2集成技术
包钢采用水、固体物料矿浆、长距离、高扬程、大流量输送和尾矿膏体干堆技术,实现了对白云鄂博西矿低品位矿石的高效开发利用。 即采用离心泵一次加压,将工业水经外径920mm、长度130km的管道,输送到高程差504m的白云鄂博地区,输送能力为2000万立方米/年,为国内外首创;在白云鄂博西矿采矿并就地选矿,通过隔膜泵一次加压后,将铁精矿经外径355mm、长度145km的管道输送到包钢厂区过滤脱水,输送能力550万吨干矿/年;尾矿经高效深锥浓缩以70%以上的浓度排放后,固结堆放在白云鄂博尾矿区,处理能力700万吨/年,为国内外最大,成为国内首次采用大型深锥浓缩技术,实现尾矿干堆的项目。这样的集成及应用为国内首创。
2.1  在高寒地区大宗固体物料陡降管道输送中,解决了一定级配下输送浓度、流速等关键技术参数的科学匹配问题,采用了一系列抑制加速流技术,实现了高浓度矿浆长距离管道输送的长期安全经济运行。
2.1.1 研究矿浆粒级组成,确定管道输送的合理级配
利用加权法计算平均粒径:,其中—加权平均粒径(mm),—各级粒径(mm),—级颗粒重量占总重量的百分数。通过磨选实验及系列矿浆特性试验证明,该粒级组成可实现管道输送。
表1 包钢铁精矿矿浆粒径分布
筛分分析(泰勒筛网目)  累积通过百分率(%)
100 99.99
150 98.887
200 93.896
270 81.839
325 74.814