bảng lưu lượng khai thác vàng
Khả năng phục hồi kỹ thuật và lợi nhuận trong bảng quy trình xử lý vàng
Với tư cách là các nhà quản lý và kỹ sư cấp cao của nhà máy, chúng tôi hoạt động trong một môi trường được xác định bởi sự biến động. Nhiệm vụ của chúng tôi không chỉ đơn thuần là xử lý quặng, mà là thiết kế một cách có hệ thống khả năng phục hồi và lợi nhuận trong mọi khía cạnh hoạt động của chúng tôi. Trọng tâm của nỗ lực này nằm ở bảng quy trình chế biến khoáng sản—một hệ thống năng động trong đó sự kém hiệu quả kết hợp với những tắc nghẽn trong hoạt động trực tiếp làm xói mòn lợi nhuận của chúng tôi. Bài viết này mổ xẻ một thách thức phổ biến, trình bày một giải pháp kỹ thuật mục tiêu dựa trên dữ liệu, và vạch ra lộ trình chiến lược để chuyển đổi các nhà máy của chúng tôi thành những doanh nghiệp mạnh mẽ và có lợi nhuận hơn.
1. Nút thắt hoạt động: Chi phí giao tiếp kém hiệu quả cao
Sự hao hụt lợi nhuận lớn nhất ở một nhà máy vàng thường bắt nguồn từ những giai đoạn nghiền nhỏ đầu tiên.. Hãy xem xét một kịch bản điển hình: sự chuyển đổi từ quặng oxit nghiền tự do sang quặng sâu hơn, thêm vật liệu sunfua chịu lửa. Loại quặng mới này cứng hơn, mài mòn hơn, và giải phóng vàng ở kích thước hạt mịn hơn.
Các điểm đau ngay lập tức là cấp tính:
- Chi phí năng lượng xoắn ốc: Mạch nghiền buộc phải làm việc chăm chỉ hơn theo cấp số nhân để đạt được sự giải phóng cần thiết khỏi một sản phẩm máy nghiền được chuẩn bị kém. Một nghiên cứu của Liên minh vì sự giao tiếp hiệu quả sinh thái (CEEC) điểm nổi bật rõ ràng là việc nghiền có thể giải quyết được hơn 50% tổng mức tiêu thụ năng lượng của mỏ, nhấn mạnh nhu cầu không thể thương lượng về nguyên liệu thức ăn được nghiền tối ưu.
- Phục hồi nước rỉ dưới mức tối ưu: không nhất quán Phân bố kích thước hạt (PSD) từ hệ thống nghiền dẫn đến khả năng thẩm thấu kém vào các miếng đệm lọc hoặc thời gian lưu thất thường trong bể CIL/CIP. Tiền phạt gây ra đóng gói và chuyển kênh, trong khi các hạt thô hoàn toàn bỏ qua quá trình lọc, mang các giá trị chưa được phục hồi vào chất thải.
- Thời gian ngừng hoạt động đột xuất và chi phí tiêu hao: Quặng mài mòn nhanh chóng làm suy giảm lớp lót máy nghiền, dẫn đến thường xuyên, tắt máy ngoài kế hoạch để thay đổi lớp lót. Kết quả cao Tỷ lệ tiêu thụ một phần không chỉ làm tăng chi phí trực tiếp mà còn làm tê liệt khả năng sẵn có của nhà máy.
Nút thắt cổ chai này không chỉ là một mối phiền toái trong hoạt động; nó là mối đe dọa trực tiếp đến kinh tế dự án, hạn chế thông lượng, thổi phồng chi phí hoạt động, và ảnh hưởng đến sự phục hồi cuối cùng..jpg)
2. Giải pháp kỹ thuật: Nghiền chính xác làm nền tảng cho hiệu quả
Giải pháp nằm ở việc tái thiết kế mặt trước của tấm lưu lượng với công nghệ được thiết kế để đảm bảo độ chính xác và độ bền. Công nghệ máy nghiền côn hiện đại, Ví dụ, không còn chỉ là giảm kích thước đá; đó là việc định hình toàn bộ quá trình xuôi dòng.
Triết lý kỹ thuật tập trung vào ba nguyên tắc cốt lõi:
- Hình học buồng nâng cao: Buồng nghiền được tối ưu hóa được thiết kế để chấp nhận kích thước nguyên liệu lớn hơn trong khi vẫn tạo ra sản phẩm đồng nhất, sản phẩm được đánh giá tốt. Động học của lớp phủ – hành trình của nó, Tốc độ, và ném—được hiệu chỉnh để tối đa hóa khả năng nghiền giữa các hạt, nơi đá đập vào nhau, giảm hao mòn và tiêu thụ năng lượng trên mỗi tấn.
- Hệ thống thủy lực thông minh: Máy nghiền hiện đại sử dụng hệ thống thủy lực làm được nhiều việc hơn là chỉ bảo vệ quá tải. Chúng cho phép điều chỉnh động của Cài đặt bên đóng (CSS) trong quá trình vận hành để bù đắp cho sự hao mòn của lớp lót, duy trì một loại sản phẩm nhất quán. Chu trình thanh toán bù trừ tự động giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động trong trường hợp ngừng hoạt động.
- Khoa học vật liệu mặc: Việc sử dụng hợp kim thép mangan tiên tiến và hệ thống giám sát tình trạng lớp lót tự động giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng một cách đáng kể, đặc biệt là trong các ứng dụng có độ mài mòn cao.
Sự khác biệt về hiệu suất giữa các giải pháp nghiền thông thường và tiên tiến có thể được tóm tắt như sau:
| Chỉ số hiệu suất chính (KPI) | Máy nghiền thông thường | Cuộn mài cao áp tiên tiến / Máy nghiền hình nón |
|---|---|---|
| thông lượng (TPH) | Đường cơ sở | +15% ĐẾN +25% |
| Hình dạng sản phẩm (% hình khối) | 60-70% | 85%+ |
| cuộc sống lót (giờ - Quặng mài mòn) | 800 - 1,200 | 1,500 - 2,200 |
| Tiêu thụ năng lượng cụ thể (kWh/t) | Đường cơ sở | -10% ĐẾN -20% |
| Sẵn sàng hoạt động | ~85% | ~92%+ |
3. Ứng dụng đã được chứng minh & tác động kinh tế: Điều chỉnh giải pháp
Tính linh hoạt của việc nghiền chính xác được thể hiện qua các bối cảnh chế biến vàng khác nhau:.jpg)
-
Tối ưu hóa Heap (Tiền gửi kiểu Nevada): Thách thức chính là đạt được sản phẩm phù hợp từ -½” đến -¾” để đảm bảo thu hồi vàng tối ưu mà không bị phạt quá nhiều..
- Trước: Sản phẩm máy nghiền hàm/con quay có khả năng tạo hạt mịn cao và độ thấm kém.
- Sau đó: Mạch máy nghiền hình nón bậc ba với điều khiển CSS chính xác tạo ra PSD được kiểm soát.
- Kết quả: Một 5-8% tăng khả năng phục hồi tổng thể do cải thiện sự tiếp xúc và dòng chảy của dung dịch; Một 15% giảm chi phí mỗi tấn thông qua việc giảm việc xử lý lại và sử dụng thuốc thử.
-
Chuẩn bị mạch phay (Quặng sunfua chịu lửa): Đây, mục tiêu là sản xuất một sản phẩm máy nghiền mịn (~-10mm) để giảm gánh nặng Chỉ số Công việc cho các nhà máy SAG/Ball.
- Trước: Sản phẩm nghiền sơ cấp thô được đưa trực tiếp vào máy nghiền SAG.
- Sau đó: Một máy nghiền hình nón thứ cấp được đóng bằng lưới mịn để nghiền trước vật liệu.
- Kết quả: Một 20% tăng thông lượng mạch phay; một tài liệu 12% giảm mức tiêu thụ năng lượng tổng thể trên mỗi ounce được sản xuất.
4. Lộ trình chiến lược: Số hóa và hoạt động dự đoán
Sự phát triển tiếp theo vượt ra ngoài sự xuất sắc về cơ khí để chuyển sang tích hợp kỹ thuật số. Lộ trình chiến lược liên quan đến việc đưa thiết bị của chúng tôi vào Hệ thống tối ưu hóa quy trình nhà máy toàn diện.
- Giám sát tình trạng thời gian thực: Cảm biến theo dõi điện năng tiêu thụ, áp lực , mức độ khoang, và dữ liệu cấp liệu độ mòn của lớp lót vào các thuật toán bảo trì dự đoán. Điều này chuyển chúng tôi từ bảo trì dựa trên lịch sang bảo trì dựa trên điều kiện.
- Điều chỉnh CSS tự động: Tích hợp với máy phân tích kích thước hạt trực tuyến cho phép hệ thống điều khiển của máy nghiền tự động điều chỉnh CSS của nó để duy trì PSD mục tiêu bất chấp sự thay đổi của nguồn cấp dữ liệu hoặc độ mòn của lớp lót.
- Tính bền vững thông qua thiết kế: Thiết kế mới tập trung vào việc tạo điều kiện thay đổi lớp lót nhanh hơn (giảm thời gian ngừng hoạt động tiêu tốn năng lượng) và khám phá việc sử dụng hợp kim tái chế trong các bộ phận bị mài mòn mà không ảnh hưởng đến hiệu suất.
5. Giải quyết các mối quan tâm vận hành quan trọng
Q: Tuổi thọ lớp lót dự kiến khi xử lý quặng saprolite có độ mài mòn cao là bao nhiêu?
Một: Trong những điều kiện như vậy với Chỉ số mài mòn ở trên 0.5, mong đợi cuộc sống lót giữa 1,400-1,800 giờ cho phần lõm/lớp phủ. Các yếu tố ảnh hưởng chính là sự phân chia thức ăn (da đầu ra tiền phạt), hoạt động choke-choke so với cho ăn nhỏ giọt, và duy trì phân phối thức ăn chính xác xung quanh buồng.
Q: Thời gian thiết lập máy nghiền đá di động của bạn so sánh như thế nào?
Một: Một tàu nghiền di động được mô-đun hóa hoàn toàn có thể hoạt động trong phạm vi 48 số giờ đến công trường với yêu cầu xây dựng tối thiểu—so với hàng tuần hoặc hàng tháng đối với nền móng nhà máy cố định truyền thống—và có thể được vận hành bởi một đội gồm 2-3 nhân sự thông qua điều khiển PLC tập trung.
Q: Mạch nghiền của bạn có thể xử lý các biến đổi về độ ẩm thức ăn không?
Một: Đúng; tuy nhiên, hàm lượng độ ẩm/hạt mịn cao đòi hỏi phải cân nhắc thiết kế cụ thể như phễu cấp liệu quá khổ với bộ cấp liệu rung hoặc bộ cấp liệu có tạp dề thay vì dây đai; máng kèm theo; có khả năng phân loại không khí hoặc các bước làm khô trước các giai đoạn nghiền mịn như HPGR nhạy cảm với độ ẩm.
6. Trường hợp điển hình: Nghiên cứu triển khai nhà máy
Khách hàng: Tập đoàn vàng Andean.
Thử thách: Nhà máy CIP của họ đang phải vật lộn với tỷ lệ thu hồi ngày càng giảm (từ 92% ĐẾN 86%) khi mỏ của họ đào sâu vào một khối quặng phức tạp hơn chứa silicat và sunfua cứng. Mạch hàm/hình nón hiện tại tạo ra nguồn cấp dữ liệu không nhất quán với vật liệu +½” quá mức báo cáo trực tiếp đến lốc xoáy mà không có sự giải phóng thích hợp.
Khách quan: Tăng thông lượng mạch mài bằng 15% và khôi phục lại sự phục hồi vàng tổng thể >90%.
Giải pháp đã triển khai:
Giai đoạn nghiền cấp ba được giới thiệu sử dụng hai máy nghiền hình nón loại CH890 hoạt động theo chu trình khép kín với sàng chuối hai tầng. Máy nghiền được cấu hình cho CSS chặt 16mm.
Kết quả có thể đo lường được:
- Sản phẩm PSD đã đạt được: Qua 90% vượt qua 12 mm so với. <70% trước đây.
- Tính khả dụng của hệ thống: Được ghi vào lúc 94.5% trong năm đầu tiên sau khi cài đặt.
- Tăng thông lượng: Thông lượng máy nghiền bi tăng thêm 18%, vượt mục tiêu do giảm tải tuần hoàn.
- Tiêu thụ năng lượng: Giảm bớt 11% đạt được tính bằng kWh trên mỗi tấn do yêu cầu về chỉ số công việc của máy nghiền bi giảm độ nghiền ban đầu mịn hơn
- Dòng thời gian ROI: Vốn đầu tư đã được hoàn trả trong thời gian dưới 14 tháng thông qua việc tăng khối lượng sản xuất; lợi nhuận bổ sung từ sự phục hồi được cải thiện mang lại lợi ích tài chính cao hơn
Tóm lại,con đường dẫn đến chế biến vàng có khả năng phục hồi và sinh lợi được lát bằng độ chính xác. Kỹ thuật của chúng tôi với sự tập trung vào dữ liệu ở các giai đoạn giao tiếp chính mang lại lợi ích gộp ở hạ lưu. Đây không phải là chi phí mà là khoản đầu tư chiến lược nhất mà chúng tôi có thể thực hiện để đảm bảo khả năng tồn tại lâu dài của bốn hoạt động
