近日，由山东鑫海矿装设计参加的山东100万TPA锆钛矿选矿项目顺利投产。该项目采用鑫海矿装创新定制化技术方案，突破了国内旧有选矿方法的限制，建成大规模、自动化、零排放的锆钛选矿厂。为避免资源浪费，鑫海反复调整设计方案，旨在将原矿“吃干榨净”，最终实现15种游泳矿物的精确回收。下面带大家一起来了解一下这个项目。
锆钛矿选厂航拍
山东锆钛矿选矿项目背景
山东100万TPA锆钛矿选矿项目原矿主要进口自非洲、马达加斯加、东南亚、美国、乌克兰、澳大利亚、巴西等地区，原矿矿物成分复杂。国内进口锆钛矿的选矿厂，采用的工艺流程都相对简单，仅回收钛和锆，金属矿物损失严重，精矿品质受限，这对花大价钱进口的原矿来说是极大的浪费。选矿厂加工产生的中间产品就近堆放在地上，工厂的状态可以用“脏、乱、差”来描述。客户希望鑫海矿装能够帮助其实现两个目的，一是将各种可回收的矿物都综合回收，达到无尾料排放;二是对各可回收产品精细化加工，尽可能提高各产品的附加值。
综合回收产品
山东锆钛矿选矿项目方案
鑫海矿装高度重视该锆钛矿项目，仅研究和设计环节，就派出了30余名专业技术人员，反复进行选矿试验和创新工艺设计，经过多次项目实地环境考察研究和多轮方案修改，兼顾节省成本、环保、安全、自动化等需求，最终确定山东100万TPA锆钛矿项目创新工艺流程：原矿擦洗脱泥—钛矿湿式磁选—磁尾分级—分粒级重选—电选—污水处理工艺方案。利用矿物间磁性、比重、粒级差异、导电性的差异，精确回收有用矿物达15种。实现全部有价矿物精细化综合回收的同时，也建成了独具亮点的现代化锆钛选矿厂。
锆钛矿选矿工艺流程图
山东锆钛矿项目设计亮点
亮点一 、100%综合回收
鑫海矿装研究院首先针对锆钛矿进行了专业的选矿试验，并出具了锆钛矿《矿石可选性试验报告》，得出矿物嵌布粒度由粗到细依次为：锆石、钛铁矿、金红石、独居石。鑫海矿装矿山设计院参考研究院推荐的试验流程，结合项目实地环境，进行以下几点工艺研究和设计的创新，实现有用矿物的综合回收及回收率更大化。
钛精矿产品仓
1.湿式磁选前增加擦洗脱泥流程
锆钛矿原矿中含有0.3%的泥，不管对湿式磁选还是对后面的重选均有影响，同时泥也会被分布到所有矿浆中，影响污水处理效果。鑫海矿装创新的工艺流程中在调浆后增加了擦洗脱泥流程，将矿粒表面的泥及其它杂质擦洗掉，为后续湿式磁选、重选作业提供较为干净的原料，钛矿和锆英砂、金红石等有价产品的质量也得到进一步提升。同时，擦洗脱泥后的泥浆处理量大幅减少，减轻后续污水处理工作负担。
擦洗脱泥车间
擦洗前后显微镜下矿物状态图
2.重选前增加分级、窄粒级重选
对采用螺旋溜槽、摇床的重选作业来说，选别的粒级范围越窄，重选效果越好。本次设计中，在重选之前增加了分级作业，加强重选效果。
螺旋溜槽-摇床重选车间
螺旋溜槽分级作业
3.中间产品反复选别
鑫海矿装的创新设计流程中充分考虑中间产品的再选作业，将锆英石、金红石电选阶段产生的中间产品反复选别，通过流程设计和设备的布置更大限度提高产品的回收率和精矿品位。
亮点二、自动化生产流程
鑫海矿装为山东100万TPA锆钛矿项目设计了选矿自动化系统。一方面，鑫海矿装为该项目设计实施了自动配料系统、自动分料系统和自动装车系统，大幅度降低工人劳动强度和操作失误，选厂生产效率和资源利用率得到有效提升。
钛矿配料监控系统
一分九自动分料系统
另一方面，考虑到锆钛矿工艺流程的特殊性和复杂性，鑫海矿装分别规划设计了车间级和厂级的集中控制室，对整个生产流程进行数据实时监控、分析与操作，提高选矿厂的生产自动化和智能化水平，创建智能绿色选厂。
亮点三、集约化厂区建设
鑫海矿装设计建设的锆钛矿选厂规划采用集约化设计，厂房除基础外的所有构件，均采用工厂化生产，运往现场后就地组装。现代化新型钢结构厂房施工快、占地少，节省投资、造型美观。
立体车间
厂区内部，在磁选重选设备安装方面也采取集约化设计方案。磁选阶段，通过双层高度差设计实现矿浆自流;重选阶段，一改常规“地面建摇床，地下挖坑”的做法，将摇床多层布置，节省占地。
重选车间上层摇床
重选车间下层摇床
亮点四、高标准环保设计
1.地下式水处理
鑫海矿装为山东锆钛矿选厂设计了废水集中处理系统，所有选厂生产工艺用水回收至供水池，并全部返回生产流程重复利用，实现零排放。选厂供水池设计为地下式水池，可减少蒸发量，减少选厂新水补充量。整个项目一期工程总用水量为 2055m³/h，总回水量为 2050m³/h，回水利用率高达99.75%。
水处理系统
2.物料不落地
鑫海矿装创新性提出“物料不落地”的设计方案，一改以往选矿厂“脏、乱、差”的环境现状。所有原矿和中间产品全部放置在储料仓中，更大限度的去掉铲车、叉车，中间产品通过皮带输送机运送至下一道工序，除最后成品进成品库需要用叉车外，其它地方均无叉车作业，整个选厂实现连续自动化生产。
储料仓实现物料不落地
3.除尘降噪
鑫海矿装为该项目进行了除尘设计和降噪设计，给设备加装除尘器、吸尘罩、消声器、减震垫、隔声罩等先进装置，确保车间内达到低尘低噪的环保标准;同时厂区与道路间种植绿化，形成隔音屏障。
亮点五、3D设计辅助报规
鑫海矿装矿山设计院为本项目提供了创新的3D设计，提前让客户查看选厂建成后的真实效果，方便客户掌握项目的整体规划。同时，鑫海矿装也利用3D设计为客户制作报规报审效果图，帮助项目顺利通过审批。
选厂3D效果图
鑫海矿装山东100万TPA锆钛矿项目，现已顺利投产并平稳运行。创新的工艺设计将可回收的矿物全部综合回收，达到无尾料排放，实现了客户将有用矿物“吃干榨净”的需求，也改变了国内进口海滨砂锆钛矿精加工厂的现状。鑫海矿装锆钛矿综合回收设计方案得到行业的广泛认可，截至2023年底，鑫海矿装已相继承接广西、海南、广东、江苏等地的5个锆钛矿项目。
随着各种矿产资源的不断开发和利用，优质矿产资源正在逐年减少。对于鑫海这样的矿山服务型企业来说，精进选矿技术，提升设备智能化、自动化程度，帮助客户打造现代化选厂，成为我们现在和将来努力的方向。多年来，鑫海为全球100多个国家（地区）的矿山提供了专业的服务，得到了客户的认可，也积累了丰富的项目管理经验，如果您也有选矿方面的需求，请联系我们！
