基于METSIM軟件對礦物碎磨過程的研究

杜盼

（長沙有色冶金設計研究院有限公司）

礦石的碎磨過程是選礦廠生產中極為重要的部分，其主要作用是破碎研磨礦石使礦物與脈石充分解離，同時為后續工藝提供有利于選別的適宜粒度［1］。據統計，該工序的投資與能耗均在選礦廠生產工序中占比最多，礦石碎磨過程直接影響最終的精礦品位、金屬回收率等生產指標［2］。通過選礦廠實際生產設備進行研究需花費大量的時間及費用，且影響現場生產經營，因而通過在METSIM 軟件中建立選礦碎磨工藝流程仿真模型進行研究。

METSIM 軟件自帶有大量的工業物性數據庫以及200 多個單元操作模塊，可進行穩態模擬、動態模擬、采礦、粒度分析、重力選礦、設備選型、操作成本建模，適用的工藝范圍包括粉碎、選礦、堆浸、濕法冶金、火法冶金、煤處理、無機化學及工業礦物處理等［3-5］，最早由澳大利亞開發用于模擬冶金過程，可以仿真模擬整個冶金過程的物料平衡和能量平衡，是目前使用最廣泛的冶金流程模擬軟件。王明等［6］早在2009年就引進該軟件，用于冶金過程模擬系統，該軟件在冶金上的應用不但提高了設計質量，而且提高了設計效率，在工程設計中取得了很好的效果。

選礦過程中磨礦分級是極為重要的一環［7］，對最終產品的質量有著決定性的作用。據研究，在整個采選流程所用能耗中，碎磨階段使用能耗占40%，因此降低磨礦能耗可使整個工業成本有效降低。鑒于METSIM 軟件在冶金工業中取得的良好結果，本研究將該軟件引用到選礦磨礦分級流程中，在軟件中構建磨礦分級碎磨模型，通過模擬實際流程，幫助設備選型、確定設備參數，達到指導現場生產、提高效率、降低成本、減少能耗的目的。……