第一节 产品技术发展现状
我国锰矿露天采矿技术装备和爆破技术取得了长足的进步。近年来我国选矿技术水平不断提高,使选矿技术经济指标和精矿产量也随之提高。现在大中型露天矿的装备转向大型化,高速化发展,已达到国外露天矿的80年代装备水平。如研制成功的KY型和YZ型牙轮钻机,SQ型和KQG型高风压潜孔钻机,已实现产品系列化。
国产的8~12m3电铲已填补了重型铲装设备的空白。SH和CH型重型自卸式矿用汽车性能良好,电动轮汽车已批量生产。矿用新型炸药,爆破器材和爆破技术发展迅速。多种适合露天矿不同类型作业条件的非电导系统日臻完善。其中多项产品和技术已达到世界先进水平,并已输出国外。
第二节 产品工艺特点或流程
我国锰矿资源贫多富少、薄而分散、矿体倾斜、矿石杂质高,结构复杂、顶底板极不稳固、开采条件复杂。因此,我国锰矿采矿方法的选择应因地制宜。目前,我国锰矿山存在的主要问题是矿石回采率低、技术装备落后、矿山缺乏管理、滥采乱挖、采富弃,矿山资源不断枯竭,能力不断衰减。提出进一步贯彻“找富矿、贫变富、深加工”九字方针发展锰业,依靠科技进步,推广科研成果;加强矿山建设,实行技术改造,合理利用锰矿资源;加强 行业 管理,进一步改革开放,增强活力。我国锰矿开拓方法有:露天开采、露天水力开采和地下开采三种。
1、露天开采
目前,风化堆积型氧化锰矿大部分是露天开采,其开采量占全国开采量的60%以上。主要矿山有湖南玛瑙山锰矿;广西下雷(浅部)、木圭、土湖锰矿;云南建水、斗南(浅部)锰矿;福建连城锰矿;广东小带、新榕锰矿等等。这些矿山生产流程基本相同,但装备水平相差甚大,重点矿山装备水平较高,如下雷锰矿采、装、运全部实现机械化生产,打眼采用潜孔钻穿孔,柴油铲铲装,汽车运输矿岩。但大多数地方中小矿山采、装、运还处于半机械化或土法生产,手工操作。
2、露天水力开采
露天水力开采虽属露天开采范畴,但差别较大。该方法始于1963年投产的广西八一锰矿。随后在广西平乐、荔浦锰矿和湖南东湘桥、半边月等锰矿推广应用。当前露天水力开采量约占全国锰矿开采量的10%左右。露天水力开采的基本特征是:利用水头压力和同一水流依次完成冲采、运输、洗选和尾矿排放等连续性生产工艺。因此,它适用于水源充足的风化型锰矿床。
3、地下开采
目前,锰矿地下开采的采矿量约占全国采矿量的30%左右。地下开采的矿山主要有湖南湘潭、响涛园、棠甘山;贵州遵义、松桃;陕西黎家营;广西龙头;辽宁瓦房子等锰矿。
1)矿床开拓方法
目前,多为平硐和斜井开拓。也有采用平硐与斜井联合开拓,如遵义、瓦房子和响涛园三期矿区。
2)采矿方法
目前已采用的采矿方法有空场法、充填法和崩落法3大类(表3.3.11)。
(1)空场法:我国地下开采的锰矿山应用比较广泛,主要有遵义、龙头、花垣、屈家山、黎家营、斗南、鹤庆、松桃等矿山。在统计的15个矿山中有9个矿山采用空场法,占60%。应用空场法的矿山,根据矿体赋存条件不同,分别采用全面采矿法、房柱采矿法和留矿采矿法。
(2)崩落法:包括壁式崩落采矿法、分层崩落采矿法和分段崩落采矿法。采用此类采矿方法的矿山主要有湘潭锰矿一期矿区、团溪、汉源锰矿等。
(3)充填法:包括水砂充填采矿法和削壁充填采矿法。采用此类采矿方法的矿山有湘潭锰矿二期矿区、响涛园、棠甘山、瓦房子等锰矿。
3)地下开采的装备
我国地下开采锰矿装备水平是较低的,一般是气腿支架、轻便凿岩机打眼,采场运搬以手推车为主,也有一部分地下矿采用电耙。溜井振动放矿有所推广应用,平巷运输多为3~7t架线式电机车。凿岩台车及溜井掘进的吊罐等尚未获得使用,故地下开采锰矿的生产率低。
第三节 国内外技术未来发展趋势 分析
1、地下采矿技术的近期发展趋势
矿产资源探查、开采的地理空间,从深度及广度上讲,均大大拓宽,从而显著增加了资源基础。地下采矿技术近期的发展趋势是:更深、更安全(通风、热处理)、成本更低、自动化程度更高。
2、从地质、采选、冶炼到材料、加工等学科将配置比较合理
研究 开发设施、仪器装备比较配套,特别是改革开放以来,国际科技交流、合作比较活跃,提供了利用国内、国际两种科技资源的良好环境,具备了科技发展的基础条件。
3、到2020年大中型企业的技术创新体系将更加完善
创新能力显著增强;大中型企业技术与装备达到国际先进水平;铜资源储量保障程度显著提高;矿产资源利用率再提高5个百分点。主要有色金属单位产品能耗接近或达到世界先进水平;再生资源循环利用量提高到40%左右;硫的利用率达到95%,工业用水循环利用率达到90%,历史遗留矿山破坏土地复垦率达到50%以上,新建矿山破坏土地复垦率达到90%以上;有色金属新材料基本满足国内需要;
研究
与开发经费投入占销售收入的2.5%。
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