点石成金——朝阳东大矿冶研究院主要业绩巡礼(四)
2017-2019年,朝阳东大矿冶研究院成功开发难选铁矿悬浮磁化焙烧、含铁锰矿无尾选矿、石煤钒矿破晶焙烧、陶瓷介质搅拌磨机等多项工业化新技术与装备,完成酒钢集团、山钢集团、海南矿业、新疆有色、赞比亚含铁锰矿及阿尔及利亚铁矿等企业委托的国内外准工业试验20余项;获批国家重点研发项目1项,国家自然科学基金重点项目1项;获批难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心、辽宁省高等学校大学生校外实践基地;研发团队荣获2019年国家科学技术进步二等奖1项,研发团队入选辽宁省“兴辽英才计划”高水平创新创业团队和东北大学首批重点建设团队,获得2019年辽宁创新创业大赛初创组一等奖1项。
1、节能降耗 新型陶瓷介质高效搅拌磨机研制与工业应用
针对传统磨矿作业能耗高、介质消耗量大的问题,朝阳东大矿冶研究院采用密度小、耐磨性高的陶瓷球代替钢球,将新型细磨设备及介质有机结合,研发出成套绿色磨矿技术与装备。提出了小导程、高转速、低功耗的陶瓷介质专用搅拌磨机设计方案,开发成功了密度小、耐磨性高的陶瓷球磨矿介质,并制定了相应的行业标准,设计开发了系列化工业陶瓷介质搅拌磨机。2018年由东北大学自主研发的NEUM-280型陶瓷球搅拌磨机在鞍钢集团矿业弓长岭选矿厂实现工业化应用。工业应用结果表明:NEUM-280型搅拌磨机与原有球磨机相比较,磨矿能耗节约50.26%,磨矿介质成本消耗降低55.61%;磨矿细度较原球磨机提高14.99个百分点。该磨机具有能源效率高、节省介质、低碳环保、安装维护操作简单等显著特点和优越性,用于有色矿山时还可有效地避免铁离子对浮选的影响,不仅能大幅降低磨矿能耗,还将提高精矿品位和回收率。
2、常温浮选 铁矿石新型浮选药剂体系的开发与工业应用
朝阳东大矿冶研究院针对铁矿浮选药剂的研制及应用过程中存在的捕收能力差、矿浆配制温度高、能耗大等问题,基于“氢键耦合多基团协同”理论,研发了不同极性基和非极性基的基团接枝及分子组装技术,研制出常温高溶解性新型石英捕收剂和高选择性铁矿物抑制剂,形成了铁矿石高效分离协同组合浮选药剂体系。新型药剂体系实现了铁矿石的常温高效反浮选,并具有选择性好,活化剂用量低、药剂成本低等特点,从而解决浮选过程中的大量消耗加热蒸汽、浪费能源的问题。新型浮选药剂在鞍钢集团工业试验表明,在浮选温度降低至19℃的情况下,仍获得精矿铁品位67.85%,回收率81.77%的优异指标,应用前景十分广阔。