乌场钛矿

一、概况

乌场钛矿位于我国海南岛境内，是我国海滨砂矿主要的生产厂矿之一。该矿所开采的矿区，储量大，开采条件较好。采选厂工艺技术水平及装备在我国海滨砂矿生产厂矿中居领先地位；精选厂工艺流程和设备也比较完善，综合回收效果较好。

该矿于1958年开始地质普查工作，1959年完成地质勘探，同时开始了土法开采。从1965年开始筹建国营矿山，至l950年底建成了精选厂；1971年精选厂扩建；1967平建成了水采一跳汰工艺的采选厂，未能正式投产应用；且78年开始采用推上机配合水枪开采，10.10厘米（4英寸）砂泵运输，摇床选别生产。1982年正式开始采用干采，干运及以圆锥选矿机为主体选别设备的移动式采选联合装置进行生产至今。

二、地质概况及矿石性质

乌场钛矿目前开采矿区属保定矿区，矿床位于大塘岭至牛庙岭之间，是一个沿海岸线分布的含钛铁矿及锆英石为主并伴生有多种有价矿物的综合性海滨砂矿矿床。矿区火成岩出露较少，属海滨地貌，笫四纪地质以海相沉积为主。矿体全长18公里，平均宽度230米，海平面以上矿体平均厚度9.5米。矿体出露地表，呈砂堤状，无覆盖层。矿石粒度均匀松散，含泥量少，开采条件较好。

矿石中有用矿物以钛铁矿及锆英石为主，两者赋存量比例为钛铁矿∶锆英石10～19∶1。除主要有用矿物外，还伴生有独居石、金红石、锡石、磁铁矿及微量黄金等多种有价矿物可综合回收。脉石矿物以石英为主，其余为少量长石、云母，其总量占原矿总矿物量的97%左右。由于矿石粒度均匀，无卵石，粗粒及细泥含量均较少，有用矿物绝大部分呈单体存在，而且有用矿物与脉石矿物间有明显的密度差，故可选性较好。该矿区的原矿多项分析、筛分分析及矿物量分析分别见表1、表2、表3。

表1  原矿多项分析结果表

表2  原矿筛分分析表

表3  原矿矿物量分析表

三、采选工艺流程及技术经济指标

（一）采选厂

乌场钛矿采选厂是采用一整套移动式采选联合装置进行生产的。全套装置于1981年建成，1982年投产。整套装置由采运系统、储矿给矿缓冲系统及移动选厂三个部份组成。

采矿采用69－4型斗轮式挖掘机进行干采，采矿工艺简单，作业连续，回采率高，控制方便，生产成本低。采矿方式采用前端式工作面法，采掘面宽度为15米，生产能力100吨／时，斗轮直径1.6米，9个挖斗，每个斗容积为11升，斗轮挖掘机总装机功率为33千瓦，总重13吨。采矿单位电耗为0.25千瓦·时∕吨·原矿，约为水采的 。

采出矿经斗轮挖掘机排料皮带输送机给到两台长45米的移动式皮带运输机进行连续运输。斗轮机与两台45米皮带运输机配合，每个采矿周期采幅可选宽15米，长200米。在此周期内，矿仓及选厂无需移动。依开采厚度而异，每周期可采矿景约2850米。

移动式矿仓由进料皮带运输机、矿仓、圆盘给矿机及履带式移动装置等组成。45米皮带输送机米矿，经矿仓入料皮带运输机给入容积为55米³矿仓，其缓冲能力为55分钟。在矿仓底部装有φ2米圆盘给矿机一台，用于控制给矿量。矿仓至移动选厂的排矿皮带运输机上装有DZB－2A型电子皮带秤进行矿量的检测及记录。

矿仓排矿送到移动选厂进行进别。移动选厂为电机驱动履带式自行移动。选厂底盘面积为宽5米，长8米。总高度11米，总重量约26吨，行走速度0.9公里／时。定位工作时，有四个辅助支撑脚固定。移动选厂分上，下两层，下层为一高两米的工作间，内装驾驶台，砂泵、电器控制等设备；上层为一露天平台，装有斜面打击筛、圆锥选矿机、螺旋溜槽及矿浆浓度测定仪等设备。圆锥选矿机本机附有四层操作平台，螺旋溜槽设有两层工作平台。

干矿入选厂，首先加水形成高浓度矿浆，矿浆浓度为70%～72%。矿浆自流到一台五联500×1000毫米的斜面打击筛进行筛分，＋1.2毫米筛上产品包括粗砂、贝壳及杂草等异物作尾矿丢弃，－1.2毫米筛下产品由一台6.35厘米（2英寸）PS砂泵扬送至圆锥选矿机进行粗选。在圆锥选矿机给矿管上装有QN－I型浓度计，进行浓度检测及记录。原矿经圆锥选矿机粗选丢弃尾矿，采用砂泵扬送到采空区复砂堤；中矿返回至本机二段选别再选；精矿送至螺旋溜槽进行精选。螺旋溜槽精选分两段进行。一段精选螺旋溜槽精矿给二段螺旋溜槽精选；中矿返回至圆锥选矿机再选，尾矿废弃。二段精选螺旋溜槽精矿为采选厂最终精矿；中矿返回至本段螺旋溜槽给矿再选；尾矿返至一段精选螺旋溜槽再选。采选厂全景、移动选厂外貌、设备联系图及圆锥选矿机内部流程图分别见图1、图2、图3，图4，所用设备见表4。

图1  采选厂全景图

图2  移动选厂外观图

图4  圆锥选矿机内部流程图

表4  采选新工艺设备表

    移动选矿厂工业试验、试生产及1982～1986年生产技术指标见表5。采选厂电耗：1.79～3.52千瓦·时／吨·原矿；水耗：1.5～2.0吨∕吨·原矿。

表5  移动选矿厂生产技术指标表

    （二）精选厂

    乌场钛矿精选厂是我国规模较大，工艺流程比较完善的海滨砂矿精选厂之一。该厂除生产钛精矿外还综合回收锆英石、独居石、金红石，锡石等多种副产品。该厂由于粗精矿自给率比较高，故经济效益较好；对不足部分粗精矿靠收购土法生产产品补充。

    该厂精选工艺流程，采用预先摇床重选丢尾，磁选回收钛铁矿，然后电选分组，再用强磁选、电选，浮选及重选等联合工艺进行分离及提纯，综合回收锆英石、独居石、金红石、锡石及残存的钛铁矿。该厂精选流程见图5。精选厂技术指标见表6。

图5  乌场钛矿精矿厂工艺流程

表6  乌场钛矿精选厂技术指标