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1、-1-第十七次次金川资资源综合合利用科科技大会会会议材材料技术难题题汇总(20007 年年)金川集团团有限公公司20077 年6 月前言金川集团团有限公公司位于于中国西西部甘肃肃省金昌昌市,是是采、选选、冶配配套的特大大型有色色冶金、化化工联合合企业,经经过近五五十年的的发展建建设,金金川集团有有限公司司已成为为形成了了年产镍镍15 万吨,铜铜40 万吨、钴钴100000吨、铂族族贵金属属35000 公公斤及1120 万吨无无机化工工产品的的综合生生产能力力,是中国最最大的镍镍、钴、铂铂族金属属生产企企业和中中国北方方最大的的铜生产产企业,列世世界第五五大镍生生产企业业、第二二大钴生生产企业业
2、。“十五”期间,金金川公司司先后召召开两次次科技攻攻关大会会,汇集集国内专家学学者共商商金川资资源综合合利用中中的关键键技术问问题及发发展战略略,同时发布了了一批重重大技术术难题面面向社会会进行招招标,确确定合作作单位并并开展课题研究究,取得得了丰硕硕的成果果,有力力地推动动了金川川公司的的技术进进步。为深入贯贯彻科学学发展观观和落实实全国科科技大会会精神,金金川公司司将继续继承、弘弘扬以往往的优良良传统,在在“第十七七次金川川资源综综合利用用科技大会”召召开之际际,将公公司在有有色金属属采、选选、冶及及化工工工艺创新新、新产品开发发、装备备水平提提升、安安全环保保等方面面的重大大技术难难题汇
3、编编成册对外进行行发布。我我们热忱忱期望关关心金川川发展的的各位专专家学者者,围绕绕技术难题,通通过各种种方式与与我们开开展联合合技术攻攻关,为为金川公公司的发发展,为甘肃经经济和中中国有色色金属工工业的发发展做出出更大的的贡献。金川集团团有限公公司二OO 七年六六月十六六日联系方式式若有意合合作者,请请按照附附件的格格式要求求编制投投标技术术方案并并采用电电子邮件件发送至至金川集集团有限限公司科科技开发发部,截截至日期期为20007 年7 月25 日,逾逾期不再再受理。具体联系系方式如如下:部门主管管:于晓晓霞专业负责责人及联联系方式式:专业联系系人电话话电子邮邮件采矿工程程文有道道0933
4、5-8881114677 weenyooudaaojjnmcc.coom矿物工程程、冶金金设备张张柳09935-881113889 zzhanngliiuyiim冶金工程程孙渊君09335-8881113899 suunyuuanjjunjnmmc.ccom化工、环环保、理理化检测测朱纪念念09335-8881113899 zhhujiiniaanjjnmcc.coom新产品开开发朱纪纪念09935-881113889 zzhujjiniianjnmmc.ccom机械、电电气、自自动化及及其它穆穆书恒009355-888255542 musshuhhenggm公司网址址:htttp:/wwww
5、.jnmmc.ccom目录一、地质质与采矿矿1 金川川矿山深深部高强强度采掘掘条件下下的岩石石力学研研究2 深部部巷道高高强度高高刚度锚锚杆锚索索支护技技术应用用研究3 金川川矿区深深部回采采技术方方案研究究4 深部部开采充充填系统统方案研研究5 满足足深部开开采安全全生产的的充填体体强度研研究6 深部部开采地地热预测测与降温温技术研研究7 深部部开采通通风技术术方案研研究8 长距距离独头头巷道掘掘进通风风除尘技技术的研研究9 金川川矿区深深部水文文地质及及涌水治治理技术术研究10 二二矿区11#矿体体12550m水水平以上上贫矿开开采工艺艺技术研研究11 二二矿区膏膏体充填填系统综综合技术术
6、研究12 胶胶结充填填采矿法法充填进进路机械械化封口口设施的的开发研研究13 金金川矿区区地质构构造体系系研究14 金金川矿区区工程稳稳定性监监测网建建立与灾灾变预测测及预防防15 提提高大口口径工程程钻机施施工效率率的技术术研究二、选矿矿16 金金川低品品位铜镍镍多金属属硫化矿矿混选工工艺研究究17 半半自磨工工艺应用用于金川川贫矿选选矿的可可行性研研究三、冶金金.18 富富氧顶吹吹镍熔炼炼喷枪位位置自动动控制技技术研究究19 提提高自热热炉氧枪枪寿命研研究20 卡卡尔多炉炉液压传传动系统统技术研研究21 合合成炉冶冶炼过程程数学模模型的建建立22 铜铜镍合金金纯氧选选择性浸浸出机理理及过程
7、程的动力力学研究究23 镍镍的混酸酸体系各各种中杂杂质行为为及分离离技术研研究24 电电镍表面面气孔及及结粒成成因机理理研究25 电电镀过程程中电镍镍残渣的的成因研研究26 高高纯阴极极铜物理理质量提提升的研研究27 低低浓度镍镍萃余液液处理新新工艺研研究28 钴钴电积液液中镉、铅铅的电化化学行为为及深度度净化方方法研究究29 羰羰化渣处处理工艺艺的研究究30 钯钯精炼新新工艺的的研究31 加加压浸出出工艺研研究32 铜铜阳极泥泥催化浸浸出工艺艺研究33 镍镍阳极泥泥熔硫盘盘管粘结结和搅拌拌磨蚀机机理的研研究34 镍镍盐溶液液中深度度除钴技技术的研研究35 连连续结晶晶技术在在镍盐生生产中的的
8、应用研研究四、化工工与环保保36 铜铜冶炼制制酸烟气气净化排排放物中中有价元元素提取取技术研研究37 冶冶炼烟气气制酸过过程中热热能回收收利用技技术的研研究与应应用.38 冶冶炼炉渣渣综合利利用研究究39 粗粗铋、粗粗铟精炼炼工艺的的研究40 精精炼铁渣渣的综合合利用研研究五、产品品开发.41 球球形氢氧氧化镍系系列产品品开发研研究42 系系列包覆覆粉体材材料制备备工艺的的研究43 提提升电积积铜粉产产品质量量的工艺艺研究44 高高温合金金GH441699、膨胀胀合金44J366/4JJ29 和软磁磁合金11J855 产品品开发45 自自蔓延高高温合成成多孔镍镍钛形状状记忆合合金的开开发研究究
9、46 应应用半连连续铸造造法开发发铜及铜铜合金空空心铸锭锭的研究究47 电电磁铸造造技术在在水平连连铸、立立式半连连铸铜及及铜合金金铸锭的的应用研研究48 铜铜镍合金金管材系系列新产产品开发发49 自自控温加加热电缆缆的开发发研究50 子子午轮胎胎用不溶溶性硫磺磺研发51 耐耐高温钢钢衬新材材料开发发应用52 降降低超高高分子量量聚乙烯烯管材线线性膨胀胀系数的的研究六、理化化检测.53 镍镍原料中中低含量量金、银银、铂、钯钯、铑、铱铱多元素素连测分分析方法法的建立立54 提提高高镍镍、高铜铜、高钴钴溶液中中铂钯金金银分析析准确度度的研究究七、冶金金设备55 阴阴、阳极极铜棒抛抛光自动动化机组组
10、的研制制56 镍镍阳极上上架、排排板机组组的研制制57 种种板自动动铆耳机机组的研研制58 镍镍残极处处理机组组的研制制59 镍镍阳极板板浇铸机机组的研研制60 硫硫化氢发发生器及及气液多多相反应应器的研研制61 银银阳极板板定量浇浇铸系统统的研制制62 金金锭、银银锭自动动浇铸系系统的研研制63 硒硒高效吸吸收、还还原设备备64 电电解制粉粉过程中中自动取取粉技术术的研究究65 高高效粉体体雾化喷喷嘴的研研制八、机械械、电气气、自动动化及其其它66 轻轻型岩巷巷锚索钻钻机研 67 中中长锚索索、锚杆杆一体化化施工技技术与设设备研究究68 龙龙首矿有有轨运输输系统智智能化控控制研究究及应用用6
11、9 井井下工程程服务车车研制70 铲铲运机的的智能化化研究和和应用71 小小电阻接接地方式式在有色色冶炼供供电系统统中的应应用研究究九、附件件:投标标技术方方案格式式要求一、地质质与采矿矿1 金川川矿山深深部高强强度采掘掘条件下下的岩石石力学研研究1.1 现状及及存在的的问题:二十世纪纪七十、八八十年代代,公司司与国内内研究院院所合作作开展了了金川矿矿区的岩石石力学研研究工作作,为金金川矿山山开采过过程的工工程设计计、支护护等提供供了强有力力的技术术支持。但但限于当当时的开开拓系统统的限制制,只对对上部的的岩石力学状况况进行了了研究,随随着开采采深度的的增加,公公司补充充了二矿矿区10000米
12、米水平以以上部分分岩石力力学研究究工作。目目前,金金川矿山山已进入入深部开开采,需需要对深深部高强强度采掘掘条件下下的岩石石力学进进行研究究,为深深部开采采的设计计和生产产提供依依据。1.2 攻关目目标:总结多场场耦合下下深部岩岩体的地地应力特特征、变变形破坏坏机理等等工程地地质力学特性性,为深深部开采采设计、安安全生产产提供依依据,形形成在多多场耦合合下的深部岩体体稳定性性控制技技术。2 深部部巷道高高强度高高刚度锚锚杆锚索索支护技技术应用用研究2.1 现状及及存在的的问题:在金川矿矿山深部部新掘巷巷道中,支支护设计计、材料料、工艺艺及支护护参数等等方面与返返修巷道道相比,均均存在较较大差异
13、异,深部部新掘巷巷道的支支护技术术还需做大量的的应用研研究工作作和攻关关试验,这这对保障障金川矿矿区深部部开采井井巷工程的稳定定性、延延长深部部井巷工工程的服服务年限限、为二二矿区8850mm 中段段以及龙首矿深深部的回回采创造造更加有有利的采采矿环境境意义重重大。2.2 攻关目目标:通过技术术攻关,达达到如下下要求:1)形成成一套金金川矿山山深部高高应力高高强度采采掘条件件下的强强蠕变碎碎胀岩体体巷道支支护施工工标准。2)减少少巷道维维修量,降降低综合合支护成成本,巷巷道收敛敛率控制制在300以下下。3)在二二矿区和和龙首矿矿各进行行3000m新掘掘巷道支支护试验验。3 金川川矿区深深部回采
14、采技术方方案研究究3.1 现状及及存在的的问题:根据金川川矿区多多中段回回采的特特点,目目前,金金川二矿矿区地下下开采已已形成“两柱”结构(水平矿矿柱+垂直矿矿柱),厚大大的“两柱”抵御着着垂直和和水平地地应力,支支撑着上上、下盘盘围岩,约约束着大大范围岩岩体移动动。“两柱开采中中或开采采后,上上述作用用逐渐减减弱直至至消失,势势必导致致大范围围应力调调整、上上下盘围围岩移近近加速,充充填体受受力增大大,在结结合矿区区地质条条件和回回采过程程和矿区区监测资资料的基基础上,探探讨深部部矿体科科学合理理回采技技术方案案。3.2 攻关目目标:1)提交交金川矿矿区深部部无矿柱柱回采方方案数值值模拟和和
15、预测的的结果,确确定其合合理回采采工艺和和产能,为为深部矿矿体的安安全生产产提供技技术支持持。2)提交交深部矿矿体回采采方案初初步论证证和预测测的结果果,确定定其合理理回采工工艺和产产能,为为深部矿矿体的安安全回采采提供技技术支持持。4 深部部开采充充填系统统方案研研究4.1 现状及及存在的的问题:金川龙首首矿西部部充填站站将在220099 年以以后报废废,龙首首矿年产产1500 万吨吨(500 万立立方米)的的充填任任务将全全部由东东部充填填系统来来完成,而而龙首矿矿东部充充填站只只有一套套搅拌系系统,其其生产能能力和配配套设施施无法满满足采矿矿能力的的需求。为为了保证证龙首矿矿深部开开采的
16、安安全有序序进行,必必须对龙龙首矿的的充填方方案进行行整体规规划和深深入研究究。目前金川川二矿区区有一期期和二期期两座充充填站,转转入深部部10000m 中段和和8500m中段段开采以以后,如如果继续续用二矿矿区现有有的充填填工程布布置系统统,将出出现无法法布置充充填钻孔孔、充填填倍线值值过大和和管路阻阻力、输输送压力力过大等等问题,无无法保证证二矿区区深部年年产3550 万万吨的安安全有序序生产。因因此,必必须对二二矿区深深部开采采的充填填系统进进行总体体规划和和方案研研究。4.2 攻关目目标:)提出出科学合合理的满满足龙首首矿深部部开采生生产能力力的充填填系统建建设方案案。)提出出科学满满
17、足二矿矿区深部部开采生生产能力力的充填填系统建建设方案案。)提出出满足金金川矿山山深部开开采的高高效率充充填工艺艺技术方方案。5 满足足深部开开采安全全生产的的充填体体强度研研究5.1 现状及及存在的的问题:金川矿区区深部的的矿岩条条件复杂杂、地应应力和采采动次生生应力较较大,充充填开采采强度也也将逐年年加大,采采充循环环时间缩缩短,770 年年代后期期确定的的充填体体强度能能否满足足金川矿矿山深部部开采人人工假顶顶的强度度要求,没没有进行行过科学学试验研研究、缺缺乏科学学依据。金川矿山山的充填填材料和和充填工工艺与原原设计相相比已经经发生了了很大的的变化,在在新的充充填体强强度指标标提出以以
18、后,如如何利用用金川现现有的充充填材料料和充填填工艺来来实现充充填体的的强度,需需要进行行全面的的充填料料浆配比比研究和和充填工工艺系统统的运行行参数研研究。5.2 攻关目目标:)提出出满足金金川矿山山不同采采矿工艺艺条件下下的充填填体早期期、中期期和技术术后期强度度指标;2)提出出满足金金川矿山山深部开开采安全全生产的的充填体体强度指指标;3)提出出满足充充填体不不同强度度条件下下的充填填砂浆配配合比参参数和充充填工艺艺流程参参数。6 深部部开采地地热预测测与降温温技术研研究6.1 现状及及存在的的问题:金川二矿矿区8550 中中段开采采时,垂垂直深度度已近110000m,“地热”将成为为影
19、响生生产的一一个因素素,公司司决定开开展二矿矿区深部部开采时时地温对对生产的的影响及及深部开开采降温温技术与与措施等等方面的的研究工工作,为为金川矿矿区深部部矿体的的安全回回采提供供保障。6.2 攻关目目标:预测金川川矿区深深部各中中段回采采时的地地温及对对生产的的影响,提提出深部部开采降降温的技技术措施施7 深部部开采通通风技术术方案研研究7.1 现状及及存在的的问题:金川矿区区8500m 中中段开采采时,二二矿区将将形成“多级机机站进风风、地表表机站集集中回风风”通风系系统,与与原有通通风系统统相比较较,井下下通风网网络更加加复杂,通通风系统统将出现现较多的的角联网网路,可可能导致致严重的
20、的风流短短路与风风流循环环现象,局局部甚至至会出现现反风和和涡风,造造成烟气气积聚,能能见度低低,影响响矿山安安全生产产。7.2 攻关目目标:解决8550m 中段生生产过渡渡时期的的通风问问题;提提高各风风机站运运行效率率;改进进通风构构筑物的的形式、结结构,最最终提出出完善的的深部开开采通风风技术方方案。8 长距距离独头头巷道掘掘进通风风除尘技技术的研研究8.1 现状及及存在的的问题:矿山井下下掘进和和生产过过程中会会产生大大量有毒毒、有害害气体和和粉尘,且且井下空空气的温温度和湿湿度也发发生变化化,这些些不利因因素,对对井下生生产作业业人员的的安全和和健康构构成极大大的威胁胁。为解解决井下
21、下有毒、有有害气体体和粉尘尘的有效效排出,我我国从220 世世纪500 年代代就开始始了由自自然通风风向机械械通风的的转变,直直至200 世纪纪80 年代,由由于新型型节能局局部风机机的推广广应用,使使矿井通通风有了了新的进进展。但但井下掘掘进巷道道的通风风问题仍仍然是矿矿山工程程施工中中安全工工作的重重点,特特别是井井下无轨轨运输、长长距离独独头掘进进巷道的的通风问问题更是是掘进工工作的重重点和难难点。8.2 攻关目目标:1)使巷巷道新鲜鲜风能够够到达掌掌子面,掌掌子面及及运输设设备产生生的废气气能够有有效的排排出巷道道;2)掘进进巷道最最小风速速达到00.255m/ss ,气气温不高高于2
22、88,有害害气体和和粉尘浓浓度控制制在国家家规范之之内。9 金川川矿区深深部水文文地质及及涌水治治理技术术研究9.1 现状及及存在的的问题:根据以往往水文地地质资料料显示,金金川矿区区水文地地质简单单、地下下涌水量量较小。但但在二矿矿区244 行主主井在掘掘进施工工过程中中,由于于井筒涌涌水,平平均月进进尺不到到20 米。为为了堵水水,20005 年停止止掘进22 个月月,20006 年停止止掘进44 个月月。目前前24 行主井井井筒涌涌水量每每小时达达40 余方,8850mm 水平平废石运运输巷涌涌水量每每小时达达80 余方,严严重影响响施工质质量和工工程进度度。以上上情况表表明,金金川矿区
23、区水文地地质资料料尚不健健全,因因此需要要对整个个金川矿矿区技术术的水文地地质进行行调查、评评估,提提出矿区区主副井井及区深深部水平平运输巷巷防治水的措施施,并对对金川矿矿区地下下含水区区域进行行科学预预测,以以便指导导将来井井巷工程的的选址。9.2 攻关目目标:1)通过过金川矿矿区水文文地质调调查,探探索和研研究金川川矿区深深部水文文地质情情况;2)主副副井的涌涌水控制制在每小小时100 方以以下,提提出保证证井筒施施工进度度和施工工质量的的措施;3)主运运输水平平巷道涌涌水控制制在每小小时8 方以下下,提出出保证巷巷道施工工进度和和施工质质量的措措施;4)通过过勘查金金川矿区区的水文文地质
24、,积积累防治治水经验验,保证证施工质质量和施施工进度度。10 二二矿区11#矿体体12550m水水平以上上贫矿开开采工艺艺技术研研究10.11 现状状及存在在的问题题:金川二矿矿区在一一期工程程、二期期工程开开采设计计时,采采取了“采富保保贫”的原则则,12250 水平以以上保有有贫矿量量约10000 万吨(NNi0.6155%,CCu0.3888%)没没有进行行回采。2010 年850m 中段开采工程建成并投入生产后,可利用已有的生生产系统统对这部部分贫矿矿进行回回采,使使二矿区区的生产产能力长长周期维维持在4000 万万吨以上上。10.22 攻关关目标:在合理利利用井下下现有工工程,充充分
25、发挥挥现有提提升运输输系统能能力的基基础上,确确定二矿矿区1#矿体12250mm 水平平以上贫贫矿开采采工艺技技术方案案。11 二二矿区膏膏体充填填系统综综合技术术研究11.11 现状状及存在在的问题题:金川二矿矿区的尾尾砂膏体体充填系系统由于于系统复复杂、工工艺环节节过多和和部分环环节设计计不合理理等因素素,自投投产以来来一直处处于非正正常生产产状态,虽虽然近几几年来对对系统进进行技术术整改后后恢复了了系统的的正常生生产,但但其供料料环节、搅搅拌环节节和输送送环节仍仍然有很很多问题题制约着着系统产产能和达达产达标标。供料料环节中中,尾砂砂输送管管路堵塞塞事故频频繁、管管路中内内衬脱落落严重,
26、无无法满足足矿山正正常充填填所需尾尾砂材料料的供应应;尾砂砂仓中尾尾砂的分分层现象象严重,生生产过程程中尾砂砂的放砂砂浓度和和放砂流流量难以以稳定控控制,严严重影响响到膏体体胶结料料浆的配配制和充充填质量量的控制制。搅拌拌环节中中,搅拌拌槽搅拌拌轴的轴轴头磨损损、泄漏漏严重,轴轴的更换换频繁,影影响了生生产、增增加了成成本。输输送环节节中,采采场需要要24 小时连连续充填填,但一一台泵连连续作业业时间过过长后泵泵的油温温难以控控制,导导致了系系统自动动停车。输输送环节节管路系系统阻力力损失很很大,造造成管路路爆管事事故和泄泄漏事故故较多。膏膏体充填填系统要要求过程程控制精精度较高高,现有有的过
27、程程控制手手段和监监测手段段无法满满足安全全生产的的要求。11.22 攻关关目标:实现膏体体充填系系统年充充填能力力达到220 万万立方米米以上。实实现膏体体充填系系统对110000m 中中段和8850mm 中段段的充填填。12 胶胶结充填填采矿法法充填进进路机械械化封口口设施的的开发研研究12.11 现状状及存在在的问题题:金川矿区区每条采采空进路路充填前前都必须须用粉煤煤灰砖封封口,目目前全部部由人工工作业,效效率低下下,导致致采矿工工艺循环环时间较较长。在在整体机机械化程程度较高高的金川川矿山,不不能实现现充填进进路封口口设施的的机械化化和模具具化,是是制技术术约金川矿矿区单采采强度继继
28、续提升升的因素素之一。12.22 攻关关目标:1)实现现二矿区区充填进进路堵口口由人工工作业发发展为机机械化、模模具化;2)充填填进路封封口时间间缩短一一半。13 金金川矿区区地质构构造体系系研究13.11 现状状及存在在的问题题:金川矿区区岩体与与矿体侵侵位机制制,控岩岩构造与与控矿构构造以及及岩体侵侵位前、后后构造关关系研究究比较薄薄弱;控控制岩体体构造的的破裂机机制、破破裂扩展展方式以以及动力力学之间间的关系系不明;矿岩变变形前、后后空间几几何结构构、矿区区构造变变形史、变变形机制制以及构构造样式式的研究究深度不不够。13.22 攻关关目标:)编绘绘金川矿矿区构造造体系图图;)建立立超基
29、性性岩体侵侵位前、侵侵位时以以及侵位位后矿区区构造模模式;)查明明矿区地地质构造造特征、性性质、规规模与数数量,分分布及对对岩体工工程稳定定性影响响;)提出出指导地地质找矿矿和采矿矿工程的的合理设设计,岩岩体移动动、稳定定性评价价建议。14 金金川矿区区工程稳稳定性监监测网建建立与灾灾变预测测及预防防14.11 现状状及存在在的问题题:20000 年金金川矿区区地表发发现变形形和裂缝缝,引起起人们关关注。目目前二矿矿区采用用的无矿矿柱大面面积连续续开采方方案,应应用于深深部工程程,这不不仅在国国内没有有实践,而而且国外外也无先先例,是是一个世世界性难难题。五五年来地地表变形形观测结结果表明明:
30、地表表变形不不但在继继续发展展,而且且还存在在不断加加剧的趋趋势。矿矿山深部部大面积积突然失失稳破坏坏的“前兆不不明显”特征,使使得精确确预报很很难办到到,但可可以根据据矿山实实际采矿矿过程及及矿山赋赋存地质质条件,经经过科学学研究,给给出矿山山中冲击击矿压的的可能模模式及其其可能的的发生区区域和规规模的估估计,然然后有的的放矢,制制定有效效的处置置策略,包包括:针针对各种种可能发发生的灾灾变失稳稳模式,分分析诱发发各种灾灾变模式式走向现现实的关关键因素素,然后后根据各各种灾变变模式及及其诱发发因素,制制定相应应的预防防措施和和注意事事项,布布置和完完善相应应的监测测系统和和预警设设备,并并制
31、定灾灾后应急急预案等等。14.22 攻关关目标:采用现场场调查、现现场监测测、计算算机网络络平台、监监测数据据库建立立、监测测仿真系系统建立立与理论论分析、灾灾害预测测研究相相结合的的技术路路线,为为金川矿矿区回采采提供全全过程的的监测及及灾害预预测分析析服务,制制定灾害害应对措措施,确确保金川川矿区矿矿体的安安全回采采。15 提提高大口口径工程程钻机施施工效率率的技术术研究15.11 现状状及存在在的问题题:大口径钻钻井工程程是金川川矿区矿矿山基建建、开拓拓工程的的主要组组成部分分。大口径钻钻井工程程主要有有充填钻钻孔、排排水排污污钻孔、下下料钻孔孔等。大大口径钻井工程程的进度度、质量量、成
32、本本直接关关系到矿矿山工程程的总体体进度、质质量和成本。现现牙轮钻钻头施工工工艺极极不适应应硬-坚硬岩岩石条件件下的施施工。主主要表现为效效率特低低,工期期过长、成成本过高高等缺点点。二矿矿区8550 开开拓系统统,在坚硬岩岩石中设设计大口口径钻井井工程量量为37731 米,按按现有工工艺施工工需要三年时间间,这将将严重影影响二矿矿区8550 开开拓工程程的按期期投产、达达产。15.22 攻关关目标:提高坚硬硬岩层的的钻进效效率,缩缩短施工工工期,施施工进度度台月效效率达到到200 米以上。节节约成本本50%二、选矿矿16 金金川低品品位铜镍镍多金属属硫化矿矿混选工工艺研究究16.11 现状状
33、及存在在的问题题:根据金川川集团公公司“十一五五”发展规规划,到到20110 年年,预计计贫矿出出矿量将达达到5000 万万t/aa,为了了适应金金川矿山山出矿计计划和金金川贫矿矿大开发发的需要,金金川公司司选矿厂厂正在进进行1660000t/dd 贫矿矿选矿扩扩能技术术改造工工程的前期期论证工工作,由由于新建建选矿系系统将采采用大型型化、高高效化、自自动化的浮选设设备,处处理矿量量大,要要求各类类贫矿石石集中处处理,因因此,对对金川各各类贫矿石石混合选选矿工艺艺流程的的试验研研究势在在必行,依依据研究究结果,确确定金川贫贫矿开发发可行的的浮选工工艺,为为160000tt/d 贫矿选选矿系统统
34、工艺流流程的确定提提供依据据,同时时为今后后大规模模开发贫贫矿资源源提供技技术储备备。16.22 攻关关目标:在工艺矿矿物学研研究的基基础上,确确定各类类贫矿石石分选及及混选的的工艺流程,为为160000 吨/日贫矿矿选矿扩扩能技术术改造工工程提供供浮选工工艺流程设计计依据。要要求达到到如下指指标:当当原矿镍镍品位00.555%时,精精矿镍品位55.5%,回收收率65%。17 半半自磨工工艺应用用于金川川贫矿选选矿的可可行性研研究17.11 现状状及存在在的问题题:根据金川川集团公公司“十一五五”发展规规划,到到20110 年年,预计计贫矿出出矿量将达达到5000 万万t/aa,为了了适应金金
35、川矿山山出矿计计划和金金川贫矿矿大开发发的需要,金金川公司司选矿厂厂正在积积极进行行160000tt/d 贫矿选选矿扩能能技术改改造工程的的前期论论证工作作,由于于半自磨磨工艺的的优越性性和在国国内外铜铜镍矿山山的广泛应应用以及及公司对对新建系系统设备备大型化化、高效效化、自自动化的的要求,需尽快对对金川贫贫矿石开开展半自自磨工艺艺的研究究,依据据研究结结果,确确定金川川贫矿开发发可行的的磨矿工工艺,为为160000tt/d 贫矿选选矿工艺艺流程的的确定提提供参考依据据。17.22 攻关关目标:1)确定定金川贫贫矿的磨磨矿功指指数、可可碎性、可可磨度及及矿石硬硬度等基基础数据,提提供半自自磨磨
36、矿矿产品的的粒级组组成结果果。2)评价价半自磨磨工艺应应用于金金川贫矿矿石的可可行性及及其对选选矿技术术经济指指标体系系的影响响。3)推荐荐适用于于金川贫贫矿石的的碎磨工工艺流程程和设备备选型。三、冶金金18 富富氧顶吹吹镍熔炼炼喷枪位位置自动动控制技技术研究究18.11 现状状及存在在的问题题:金川富氧氧顶吹镍镍熔炼系系统生产产处理的的是高MMgO 原料,其其熔炼温温度在14000左右。在在连续熔熔炼的过过程中,必必须确保保喷枪在在熔池内内适宜的的插入深度才能能保证合合理的搅搅动范围围与搅拌拌强度,从从而保证证传质传传热过程程稳定满足熔炼炼工艺技技术要求求。喷枪枪插入深深度不够够则易产产生泡
37、沫沫渣,插插入过深深会将底层层的镍锍锍搅动起起来加速速喷枪损损耗,同同时影响响熔炼反反应效率率,并且且可能对炉炉体及其其综合寿寿命造成成影响。通通过实现现富氧顶顶吹镍熔熔炼喷枪枪位置自动控制制可提高高喷枪寿寿命及系系统生产产效率。18.22 攻关关目标:喷枪位置置和喷枪枪插入熔熔体的深深度实现现系统自自动控制制;喷枪枪寿命达达到10 天天以上。19 提提高自热热炉氧枪枪寿命研研究19.11 现状状及存在在的问题题:金川二次次铜精矿矿自热炉炉使用的的氧枪由由原俄罗罗斯列宁宁格勒镍镍设计院院设计,虽虽能满足足生产的的要求,但但目前存存在吹炼炼时熔体体喷溅严严重,氧氧枪易烧损的问问题,氧氧枪寿命命只
38、有为为37 天;不利于于工艺技技术经济济指标的的提高和生产产现场环环境优化化,也阻阻碍了该该工艺的的推广和和发展。19.22 攻关关目标:氧枪寿命命由3 天7 天提高高到300 天。20 卡卡尔多炉炉液压传传动系统统技术研研究20.11 现状状及存在在的问题题:经多年的的生产运运行表明明,冶炼炼厂卡尔尔多炉的的传动系系统存在在以下几几方面的缺陷陷:止推推辊、压压紧辊、传传动辊易易损坏,系系统维护护量大;旋转减减速机及电机机工作寿寿命只有有半年,止止推辊的的工作寿寿命只有有两个月月。为降低设设备维护护量与维维护成本本,需改改进卡尔尔多炉传传动系统统,提高高卡尔多炉作作业率与与系统生生产能力力。2
39、0.22 攻关关目标:传动系统统寿命达达到一年年以上。21 合合成炉冶冶炼过程程数学模模型的建建立21.11 现状状及存在在的问题题:金川铜合合成炉在在线控制制问题因因条件不不具备,一一直未能能正式设设计和实实施。建立立数学模模型是实实施在线线控制的的基本条条件。通通过工艺艺调试,目目前合成炉已经经完成了了经验控控制阶段段的基础础工作,积积累了丰丰富的生生产数据据,具备了建立立数学模模型的基基础。21.22 攻关关目标:1)建立立合成炉炉冶炼过过程数学学模型;2)目标标冰铜放放出温度度偏差:15;3)目标标冰铜品品位偏差差:1.55;4)目标标炉渣铁铁硅偏差差:0.005。22 铜铜镍合金金纯
40、氧选选择性浸浸出机理理及过程程的动力力学研究究22.11 现状状及存在在的问题题:我公司已已将铜镍镍合金纯纯氧选择择性浸出出技术已已应用于于工业生生产,但但由于对反应应过程中中的部分分反应机机理认识识不充分分,目前前在生产产控制上上存在一一些不确定定因素,无无法实现现稳定生生产。主主要表现现为:1)由于于对反应应动力学学影响因因素,如如:温度度、原液液中的HH+、Cu2+浓度、氧气溶解解扩散效效率及有有效浓度度等因素素对氧化化过程反反应速度度的影响响不清楚,氧化化、置换换浸出过过程参数数控制和和浸出时时间等存存在着较较大的不不确定性性。2)对过过程氧化化气氛的的控制条条件不能能准确确确定而导导
41、致铜反反溶现象象的认识不明明确,该该现象也也无法控控制。3)氧化化段、置置换段的的反应终终止及启启动的控控制因素素不清楚楚,浸出出液成分波动大大。22.22 攻关关目标:1)建立立铜镍合合金纯氧氧选择性性浸出动动力学数数学模型型;2)运用用自动控控制方式式准确区区分氧化化置换反反应分界界点;3)消除除置换过过程中铜铜反溶现现象,实实现分段段选择性性浸出;4)运用用动力学学数学模模型指导导工业生生产,使使一段常常压浸出出终液含含铜不大于0.5g/l。23 镍镍的混酸酸体系各各种中杂杂质行为为及分离离技术研研究23.11 现状状及存在在的问题题:目前,随随着外购购复杂镍镍原料的的涌入,原原料中杂杂
42、质元素素种类增增多。典典型原料成成份():ZZn 00.0119 ,Cu 1.773,Fe 17.33,Co 9.889,Cr 8.556,Mn 00.311,Al 0.441。为为了对含含多种杂杂质元素素的复杂杂镍原料料进行处处理,需需要进行相相应的工工艺的研研究,并并对不同同工艺处处理镍原原料后相相应的溶溶液体系系中杂质元元素的行行为、分分离技术术、反应应机理进进行系统统研究。23.22 攻关关目标:净化系统统产出的的溶液成成份:CCu0.0003gg/l;Fe0.0004gg/l ;Pb0.00003gg/l;Zn0.0000335g/l;24 电电镍表面面气孔及及结粒成成因机理理研究2
43、4.11 现状状及存在在的问题题:金川镍电电解目前前采用硫硫化镍可可溶阳极极隔膜电电解工艺艺,但由由于镍电电解生产工艺艺及装备备水平等等因素的的影响,生生产的电电解镍存存在表面面气孔、结结粒,另外,精精炼厂试试验及试试生产中中产出的的电积镍镍普遍存存在长气气孔现象象。为了了提高电解解镍及电电积镍质质量,需需要对电电镍长气气孔、结结粒的有有关机理理进行深深入的研究究。24.22 攻关关目标:消除电解解镍和电电积镍存存在的表表面气孔孔和结粒粒。25 电电镀过程程中电镍镍残渣的的成因研研究25.11 现状状及存在在的问题题:金川公司司镍产品品主要有有电解镍镍、电镀镀专用镍镍、镍扣扣等,而而电镀专专用
44、镍和镍扣扣主要用用于电镀镀行业,电电镀过程程作为阳阳极使用用。根据据电镀用用户反应,我公公司电镀镀用电镍镍与INNCO 公司电电镀用电电镍相比比,电镀镀后阳极极残渣量为34%,残残渣量较较大,对对电镀生生产有一一定影响响。25.22 攻关关目标:通过对电电镀过程程阳极残残渣的成成因研究究,使电电镀后的的阳极残残渣量达达到1.52.00。26 高高纯阴极极铜物理理质量提提升的研研究26.11 现状状及存在在的问题题:公司目前前生产的的大板高高纯阴极极铜物理理质量存存在的主主要问题题是,表表面质量不够够稳定,部部分产品品存在结结粒,结晶粗粗糙,耳耳部有少少量结晶晶等问题题,导致阴极极铜的首首检合格
45、格率低。另另一方面面,提高高电流密密度容易易引起阴阴极表面的树枝枝状结晶晶、凸瘤瘤、粒子子等析出出物,从从而使产产品质量量及电流流效率下下降。26.22 攻关关目标:电流密度度由2440A/m2 提高至至2800A/mm2,使产产出的阴阴极铜符符合GBB/T4467-19997(CCATHH-1)标准,首首检合格格率达到到91%以上。27 低低浓度镍镍萃余液液处理新新工艺研研究27.11 现状状及存在在的问题题:公司钴系系统所处处理的外外购钴原原料中含含镍低,导导致P5507 萃取工工序产出的镍萃萃余液含含镍较低低(Nii3.00g/ll),目目前采用用碳酸钠钠溶液沉沉镍的方方法来富集集回收镍
46、镍萃余液液中的有有价金属属镍。该该种方法法存在镍镍、钴金金属回收收率低、耗耗碱量大大、废水水排放量量大等缺缺点。因因此,需需寻求采采用新的的工艺,以最为经经济的方方法来富富集回收收镍萃余余液中的的有价金金属镍,提提高金属属回收率,降低低生产成成本。27.22 攻关关目标:1)使溶溶液中镍镍含量达达到700g/ll 以上上,满足足镍生产产系统电电解生产产要求。处理量33004000 立方方米/天;2)使分分离净化化后的含含钴溶液液能够并并入现工工艺流程程中。28 钴钴电积液液中镉、铅铅的电化化学行为为及深度度净化方方法研究究28.11 现状状及存在在的问题题:随着公司司外来原原料的大大量购进进,生产产流程中中杂质种种类增多多,造成成电解生产的的难度加加大,针针对用于于钴电积积生产的的氯化钴钴溶液中中镉、铅铅含量较较高的问题题(Cdd0.00001130.0008gg/l、Pb00.000010.000022g/ll),对对该类杂杂质在电积积生产过过程中的的电化学学行为及及深度净净化方法法进行研