謝憲中：電石灰?guī)r及其副產(chǎn)品的綜合利用

天津水泥工業(yè)研究院專家   謝憲中

　　1  概況

　　1.1  礦山工作制度及生產(chǎn)規(guī)模

　　1.1.1  礦山工作制度

　　礦山采用輪休工作制，年工作天數(shù)295天，每天工作兩班，每班8小時。

　　1.1.2  礦山生產(chǎn)規(guī)模

　　1.1.2.1  礦山采礦規(guī)模

　　根據(jù)鹽湖工業(yè)集團股份有限公司的要求，金屬鎂一體化項目需電石級石灰?guī)r180萬噸、粒度為30~65mm、礦石成品率要求在50%以上。根據(jù)我院多年相關(guān)設(shè)計經(jīng)驗，為提高成品率，本礦采用顎破+圓錐破碎的生產(chǎn)方式，成品率可達60%以上。據(jù)此，一破原礦入礦量300萬t/a。

　　考慮開采、運輸過程中礦石損失量約3%，礦山總生產(chǎn)規(guī)模確定為309萬t/a，則每天的采礦能力為：10475t/d。

　　1.1.2.2  剝離規(guī)模

　　根據(jù)審批的地質(zhì)勘探報告，礦山開采境界線內(nèi)的平均剝采比，按0.1m3/m3進行設(shè)計，則礦山剝離規(guī)模：31萬t/a。

　　1.1.2.3  礦山采剝總量

　　礦山采剝總量：340.00萬t/a。

　　1.2  采礦方法

　　1.2.1  水平分層開采法

　　礦山采用自上而下水平分層開采法。臺段高度14m，為山坡露天礦。

　　1.2.2  開采工作面布置

　　根據(jù)礦床賦存特點，為便于礦石質(zhì)量搭配，開采工作面斜交走向布置，沿走向推進的橫向采掘法開采。

　　1.3開拓運輸

　　1.3.1  開拓運輸方案

　　考慮到礦體賦存狀態(tài)、地形條件、生產(chǎn)規(guī)模以及礦山開采特點，宜采用公路－溜井－平硐－帶式輸送機聯(lián)合開拓運輸方案，并將溜井布置在采礦場內(nèi)。破碎機設(shè)在井下的破碎機硐室內(nèi)。

　　1.3.2  運輸工作

　　礦山的礦石運輸采用汽車運輸，經(jīng)比較，確定選用了NHL3305G型礦用自卸汽車，須配置渦輪增壓等適應(yīng)高原氣候的特殊設(shè)施。

　　1.4篩下物的綜合利用

　　經(jīng)一篩車間篩分后，粒度＜30mm的篩下物，經(jīng)4號膠帶機輸送至臨時堆場，每月清理一次上述臨時堆場，采用裝載機裝車，汽車運至周邊水泥廠銷售，變廢為寶。

　　經(jīng)二篩車間篩分后，本礦山的粒度＜30mm的篩下物，經(jīng)7號膠帶機輸送至設(shè)置在礦區(qū)的碎石庫，就地銷售，此料也可通過8號及9號短膠帶機接力轉(zhuǎn)運至10號長鋼芯膠帶機輸送至德令哈火車站的專用碎石庫，銷售給水泥廠。[Page]

　　2  破碎、篩分、輸送及儲存

　　2.1  礦山生產(chǎn)工藝流程

　　礦山生產(chǎn)工藝流程

　　礦山采準工作面采用潛孔鉆機穿孔 → 外購炸藥，非電毫秒雷管起爆，液壓碎石機二次破碎 → 工作面采用挖掘機采裝，正鏟鏟斗，鏟斗斗容4.6m3  →  NHL3305G型礦用自卸汽車運輸，載重量32t，運至溜井卸料口 →經(jīng)重型板喂機、波動輥式篩分機、一次破碎機（均設(shè)置在硐室內(nèi)）給料、篩分、破碎后的石灰石碎石（粒度≤300mm），均卸于設(shè)在一次破碎系統(tǒng)出料口下的1號膠帶機上，再經(jīng)平硐內(nèi)的下運長鋼芯膠帶輸送機（2號膠帶機）運輸至硐外的一篩車間，篩分后，粒度＞65mm，經(jīng)3號膠帶機輸送至二次破碎機；粒度30--65mm，直接卸料至10號長鋼芯膠帶機；粒度＜30mm，經(jīng)4號膠帶機輸送至臨時排棄場。

　　經(jīng)二次破碎機破碎后的石灰石碎石，卸于設(shè)在二次破碎機出料口下的5號膠帶機上并輸送至二篩車間，篩分后，粒度＞65mm，經(jīng)6號膠帶機循環(huán)輸送至二次破碎機繼續(xù)進行破碎；粒度30--65mm，直接卸料至10號長鋼芯膠帶機；粒度＜30mm，經(jīng)7號膠帶機輸送至設(shè)置在礦區(qū)的碎石庫，就地銷售，此料也可通過8號及9號短膠帶機接力轉(zhuǎn)運至10號長鋼芯膠帶機輸送至德令哈火車站的專用碎石庫。

　　10號長鋼芯膠帶機轉(zhuǎn)運至德令哈成品庫頂?shù)膬蓷l喂庫膠帶機。

　　2.2  一次破碎車間

　　第一段破碎機設(shè)在井下的破碎機硐室內(nèi)，根據(jù)我院多年相關(guān)設(shè)計經(jīng)驗，為提高成品率，本礦采用顎破+圓錐破碎的生產(chǎn)方式，成品率可達60%以上，據(jù)此，一破原礦入礦量300萬t/a，考慮開采、運輸過程中礦石損失量約3%，礦山總生產(chǎn)規(guī)模確定為309萬t/a，則每天的采礦能力為：10475t/d。則需一破原礦入礦量873t/h，因受國產(chǎn)顎破能力的限制，采用重型板喂機、波動輥式篩分機向一次破碎機喂料，由于采用了波動輥式篩分機，則根據(jù)爆堆粒度的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，大約有25%的料被篩下，即218t被篩下，因此。每小時只有655t進入顎破。

　　顎式破碎機的技術(shù)參數(shù)：

　　用途：破碎電石級石灰石原料

　　生產(chǎn)能力： 700t/h

　　入料粒度：≤1000mm

　　出料粒度：≤300mm

　　2.3  二次破碎車間

　　根據(jù)礦山地形地貌，第二段石灰石破碎車間擬選在礦區(qū)南。該破碎機的來料為從第一篩分輸送的粒度＞65mm的物料及循環(huán)閉路的粒度＞65mm的物料。

　　第二段破碎采用圓錐破碎機的技術(shù)參數(shù)：

　　用途：破碎電石級石灰石原料

　　生產(chǎn)能力： 950t/h

　　入料粒度：≤300mm

　　出料粒度：小于64mm

　　在上述區(qū)域的邊坡附近，種植樹冠矮、分枝低、枝葉茂密的喬木、灌木等，并形成錯落有致、高低搭配的多層生態(tài)隔聲帶，以降低噪聲強度。

　　礦山各建筑物間距均能滿足安全防火間距要求。各車間內(nèi)外的坑、溝、洞及樓面上供吊裝及檢修用的孔、洞均設(shè)置活動蓋板或加裝護欄，車間內(nèi)主要交通梯寬度不小于0.8m，對室外臨空高梯均設(shè)防護板或防護網(wǎng)，在工作平臺的四周臨空部分設(shè)欄桿，其高度為1.2m。

　　建筑面積：13.5X15 m2

　　2.4  一篩車間

　　物料經(jīng)2號膠帶機運輸至硐外的一篩車間，篩分后，粒度＞65mm，經(jīng)3號膠帶機輸送至二次破碎機；粒度30--65mm，直接卸料至10號長鋼芯膠帶機；粒度＜30mm，經(jīng)4號膠帶機輸送至排棄場。

　　車間開挖：1.8萬m3

　　一篩車間建筑面積：12X12 m2

　　2.5  二篩車間

　　經(jīng)二次破碎機破碎后的石灰石碎石，卸于設(shè)在二次破碎機出料口下的5號膠帶機上并輸送至二篩車間，篩分后，粒度＞65mm，經(jīng)6號膠帶機循環(huán)輸送至二次破碎機繼續(xù)進行破碎；粒度30--65mm，直接卸料至10號長鋼芯膠帶機；粒度＜30mm，經(jīng)7號膠帶機輸送至設(shè)置在礦區(qū)的碎石庫，就地銷售，此料也可通過8號及9號短膠帶機接力轉(zhuǎn)運至10號長鋼芯膠帶機輸送至德令哈火車站的專用碎石庫。

　　建筑面積：12X12 m2[Page]

　　2.6  礦區(qū)車間內(nèi)部的輸送系統(tǒng)

　　礦區(qū)車間內(nèi)部的輸送采用膠帶機輸送。

　　1號膠帶機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B1800*19800mm
　　水平投影長： 19.8m
　　EP300膠帶帶寬：   1800mm
　　平均輸送能力：   950 t/h
　　帶速：       1.25 m/s
　　驅(qū)動方式：頭部單滾筒驅(qū)動

　　2號長鋼芯膠帶輸送機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B1200*495000mm
　　水平投影長： 495m
　　鋼芯膠帶帶寬：  1200mm
      平均輸送能力：   950 t/h
　　帶速：       2.5 m/s

　　3號膠帶機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B1200*59800mm
　　水平投影長： 59.8m
　　EP300膠帶帶寬：   1200mm
　　平均輸送能力：   650 t/h
　　帶速：       1.00 m/s
　　驅(qū)動方式：頭部單滾筒驅(qū)動

　　4號膠帶機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B800*61100mm
　　水平投影長： 61.1m
　　EP300膠帶帶寬：   800mm
　　平均輸送能力：   200 t/h
　　帶速：       1.0 m/s
　　驅(qū)動方式：頭部單滾筒驅(qū)動

　　5號膠帶機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B1400*88000mm
　　水平投影長： 88m
　　EP300膠帶帶寬：   1400mm
　　平均輸送能力：   1000 t/h
　　帶速：       1.25 m/s
　　驅(qū)動方式：頭部單滾筒驅(qū)動

　　6號膠帶機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B1000*66000mm
　　水平投影長： 66m
　　EP300膠帶帶寬：   1000mm
　　平均輸送能力：   450 t/h
　　帶速：       1.00 m/s
　　驅(qū)動方式：頭部單滾筒驅(qū)動

　　7號膠帶機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B800*139000mm
　　水平投影長： 139m
　　EP300膠帶帶寬：   800mm
　　平均輸送能力：   200 t/h
　　帶速：       1.0 m/s
　　驅(qū)動方式：頭部單滾筒驅(qū)動

　　8號膠帶機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B1200*37000mm
　　水平投影長： 37m
　　EP300膠帶帶寬：   1200mm
　　平均輸送能力：   650 t/h
　　帶速：       1.25 m/s
　　驅(qū)動方式：頭部單滾筒驅(qū)動

　　9號膠帶機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B800*149000mm
　　水平投影長： 149m
　　EP300膠帶帶寬：   800mm
　　平均輸送能力：   650 t/h
　　帶速：       2.5 m/s
　　驅(qū)動方式：頭部單滾筒驅(qū)動

　　2.7  礦區(qū)至火車站輸送方式

　　根據(jù)鹽湖工業(yè)集團股份有限公司提供的地形圖，并考慮到建設(shè)環(huán)境友好型和資源節(jié)約型礦山，礦區(qū)至火車站的輸送方式采用10號長鋼芯膠帶機輸送。

　　10號長鋼芯膠帶輸送機，由10-1、10-2、10-3三段長鋼芯膠帶輸送機組成。主要技術(shù)參數(shù)如下：

　　10-1 長鋼芯膠帶輸送機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B1000*7100000mm
　　水平投影長： 7100m
　　鋼芯膠帶帶寬：  1000mm
　　平均輸送能力：   650 t/h
　　帶速：       2.5 m/s
　　驅(qū)動方式：尾部雙滾筒驅(qū)動（下運負功率運行，采用12脈沖4象限-閉環(huán)矢量控制變頻器，發(fā)電回饋電網(wǎng)，并實現(xiàn)軟啟動、軟制動）

　　10-2 長鋼芯膠帶輸送機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B1000*6900000mm
　　水平投影長： 6900m
　　鋼芯膠帶帶寬：  1000mm
　　平均輸送能力：   650 t/h
　　帶速：       2.5 m/s
　　驅(qū)動方式：尾部雙滾筒驅(qū)動（下運負功率運行，采用12脈沖4象限-閉環(huán)矢量控制變頻器，發(fā)電回饋電網(wǎng)，并實現(xiàn)軟啟動、軟制動）

　　10-3 長鋼芯膠帶輸送機主要技術(shù)參數(shù)如下：
　　規(guī) 格：      B1000*7500000mm
　　水平投影長： 7500m
　　鋼芯膠帶帶寬：  1000mm
　　平均輸送能力：   650 t/h
　　帶速：       2.5 m/s
　　驅(qū)動方式：尾部雙滾筒驅(qū)動（下運負功率運行，采用12脈沖4象限-閉環(huán)矢量控制變頻器，發(fā)電回饋電網(wǎng)，并實現(xiàn)軟啟動、軟制動）

　　為了加強計量工作，在膠帶機上設(shè)有電子皮帶稱，并設(shè)有防跑偏、防撕裂等安全保護裝置。[Page]

　　2.8  碎石儲存庫

　　在礦區(qū)，新建碎石儲庫2個（儲存粒度＜30mm的礦石），Φ15m，每個儲庫可儲存3000t礦石，總計可儲存0.6萬t礦石，可庫側(cè)通過散裝頭卸料至汽車，就地銷售；也可庫底卸料至膠帶機，即通過8號及9號短膠帶機接力轉(zhuǎn)運至10號長鋼芯膠帶機輸送至德令哈火車站的專用碎石庫。

　　在德令哈新建碎石儲庫12個，Φ12m，每個儲庫可儲存2000t礦石，總計可儲存2.4萬t礦石，庫底卸料至火車，從德令哈運往擬建工廠。

　　2.9  裝車方式

　　在火車站南部批復(fù)的范圍內(nèi)新建碎石儲庫12個，裝車方式是：在庫底設(shè)置電動閘門卸料至火車。

　　3  結(jié)語

　　經(jīng)一篩車間篩分后，粒度＜30mm的篩下物，經(jīng)4號膠帶機輸送至臨時堆場，每月清理一次上述臨時堆場，采用裝載機裝車，汽車運至周邊水泥廠銷售，變廢為寶。

　　經(jīng)二篩車間篩分后，本礦山的粒度30--65mm的礦石，經(jīng)10號長鋼芯膠帶機輸送至成品庫；粒度＜30mm的篩下物，經(jīng)7號膠帶機輸送至設(shè)置在礦區(qū)的碎石庫，就地銷售，此料也可通過8號及9號短膠帶機接力轉(zhuǎn)運至10號長鋼芯膠帶機輸送至德令哈火車站的專用碎石庫，銷售給水泥廠。

　　采用上述多段破碎、多級篩分系統(tǒng)后，保證了成品粒度；對于篩下物，采用臨時集中堆存與入庫儲存的方式，并全部銷售給水泥廠，做到了零排廢，綜合利用了資源，減少了篩下物長期堆存的占地面積，節(jié)約了寶貴的土地資源，避免了篩下物因大量長期堆存而可能發(fā)生泥石流的隱患，確保了安全，設(shè)計了資源節(jié)約型，環(huán)境友好型礦山。

　　謝謝！