選礦廠

選礦廠除包括選礦前礦物原料準備、篩分以及選後的產品處理這三種主要作業及設備外，還設置有礦石儲場(兼作混合礦石用)礦倉、作業間產品的運輸(皮帶運輸、礦漿泵送)、給礦機、浮選車間的配藥室及給藥機、取樣機、檢測儀表，選礦過程的自動控制設施，安裝於運輸皮帶上的取出泵礦時混入礦石中的鐵件的懸吊電磁吸鐵器，稱量礦石處理量及精礦計量皮帶秤，供水、供電、維修等的輔助作業及設施 ^[2]  。

選礦廠常設在礦山附近，以減少原礦的運輸費用，建築在一定坡度的斜坡上，以資利用物料的重力作用自流輸送。

選礦是整個礦產品生產中最重要的環節，是礦企裏的關鍵部門 ^{[1]  [3]}  。一般大型礦企都是綜合採、選、冶的資源性企業。用物理或化學方法將礦物原料中的有用礦物和無用礦物（通常稱脈石）或有害礦物分開，或將多種有用礦物分離開的工藝過程就稱為選礦，又稱“礦物加工”。產品中，有用成分富集的稱精礦；無用成分富集的稱尾礦；有用成分的含量介於精礦和尾礦之間，需進一步處理的稱中礦。金屬礦物精礦主要作為冶煉業提取金屬的原料；非金屬礦物精礦作為其他工業的原材料；煤的精選產品為精煤。選礦可顯著提高礦物原料的質量，減少運輸費用，減輕進一步處理的困難，降低處理成本，並可實現礦物原料的綜合利用。由於世界礦物資源日益貧乏，越來越多地利用貧礦和複雜礦，因此需要選礦處理的礦石量越來越大。目前，除少數富礦石外，金屬和非金屬(包括煤)礦石几乎都需選礦。

選礦廠（包括尾礦庫、水源及生活區等）廠址選擇直接影響基建投資、建設進度、投產後生產和經濟效果以及地區環境和農業生產，因此它是設計前期一項政策性很強的工作。廠址選擇必須貫徹我國工業建設的各項方針政策，滿足工藝要求，體現生產與生活的長期合理性 ^[4]  。

廠址選擇工作一般是在上級主管部門或建設單位的組織下，會同當地政府、有關專業職能機構及設計單位有關人員對可能的廠址共同進行現場踏勘，收集有關資料並聽取多方意見。在此基礎上提出幾個廠址方案，經綜合性技術經濟比較推薦最佳廠址方案。一般對中小型選礦廠或廠址條件簡單的大型選礦廠可在可行性研究階段同時進行廠址選擇工作；對某些條件複雜的大型選礦廠應在可行性研究之前單獨進行廠址選擇工作，並編制廠址選擇報告，呈報上級主管部門審批。

1、選礦廠廠址一般應儘量靠近礦山 ^[5]  。對於處理礦石較富的或精礦產率較高的選礦廠，當用户與礦山距離較近或限於水、電、燃料供應等原因，亦可靠近用户或建在用户的廠區內；對某些貴金屬選礦廠，為避免精礦在運輸中損耗，或精礦必須乾燥而用户又有廢熱可利用時，可考慮靠近用户建廠（也可在礦山建廠，脱水車間設於用户，精礦礦漿泵送至脱水車間）；當礦山資源分散，需要集中建廠時，宜在礦山與用户之間合理選擇廠址，以求原礦和精礦兩者綜合運費最低。

2、廠址地形要滿足選礦工藝流程的需要。選礦廠廠址除必須滿足場地面積要求外，其地形條件應儘量滿足礦漿自流或半自流的要求。一般佈置破碎廠房最合適的自然地形坡度為25°左右，主廠房為15°左右。如無理想的地形條件或平地建廠時，要考慮廠區排水要求，廠址自然地形坡度4%-5%為宜。

3、要貫徹節約用地原則。廠址在滿足生產需要的前提下，要儘量少佔地，尤其要少佔或不佔農田。對於佔地面積大的尾礦庫要考慮復墾還田條件。

4、尾礦庫容積應與選礦廠規模及服務年限相適應。庫址的地形應選擇呈低凹形的山谷或窪地，以使土石方工程最小。尾礦庫的位置要儘量靠近選礦廠，並儘量考慮尾礦自流或半自流的條件，以節省尾礦輸送費用。

5、選礦廠廠址要儘量靠近水源，減少輸水管線長度和能耗；在確定水源時要特別注意不得與農業爭水。

6、選礦廠要有可靠的電源，凡有條件利用電力網供電的，應儘量利用，並要儘量縮短輸電線路長度。

7、選擇廠址要考慮適宜的交通運輸條件。鐵路運輸要便於與國家幹線接軌，減少專用線長度；公路運輸要便於與國家公路幹線銜接；水路運輸要儘量利用已有碼頭或選定新建碼頭的合適位置。

8、選礦廠應避免建在礦體上、磁力異常區、塌落界限內和爆破危險區內。

9、選礦廠廠址要有較好的工程地質條件，建築物應避免建在斷層、滑坡體上及洪水位以下，應避開溶洞、淤泥、腐殖土、坑洞、古井等不良地段或文物保護區。廠區土壤承載能力一般要求大於100kN/平方米，破碎廠房、主廠房、礦倉等建築物所在地土壤應不小於200kN/平方米。不宜在-級以上地震區或)級以上濕陷性黃土層區域建廠。

10、要重視環境保護，選礦廠廠址要儘可能選在城鎮或居民區的下風方向，並考慮“三廢”治理條件，最大限度地減少粉塵、煙氣和其它排放物對環境的污染。礦山開採出來的礦石叫原礦，原礦一般含金屬的比例（專業名字叫品位）比較低。直接送去冶煉在經濟上不合算，因此需要提高品位。通過除去原礦中的雜質後，品位會有很大提高，品位提高後的礦叫精礦。從原礦加工成精礦的過程叫選礦，從事選礦的單位就叫選礦廠。

環境保護是我國現代化建設的一項基本國策，我國政府頒佈了環境保護法，各部門也相應地制訂了有關環境保護條例和規定。我國環境保護實行的是“全面規劃，合理佈局，綜合利用，化害為利，依靠羣眾，大家動手，保護環境，造福人民”的方針，堅持綜合防治，以防為主，防治結合，以管促治，誰污染誰治理的原則。對基建項目要按當地的不同生態環境條件，在搞好環境影響評價的基礎上，認真執行“環境保護設計和主體工程同時設計，同時施工，同時投產”的規定。選礦廠環境保護的重點是防止生產中產生的污水、粉塵、尾礦以及噪聲對環境的影響和危害 ^[2]  。

在選礦廠設計和選礦試驗中，對下述的有關環境保護方面必須給予足夠的注意，並採取適當措施以符合冶金企業環保設計有關規定：

（1）廠址及總體佈置儘可能減少對附近居民區、農業、大氣、水系、水生資源、地下水、土壤、水土保持、動植物等的影響。符合環境保護要求，設置適當的防護地帶，考慮綠化環境。

（2）選礦工藝在技術經濟合理的同時，儘量選用無毒工藝。選礦廠廢水應首先考慮儘量循環利用或一水多用，合理提高水的循環利用率。必須外排時，應根據當地情況經處理達到規定的排放標準。對含氰化物等有害物質的廢水排放，事先應採用淨化處理方法除去氰化物等有害物質。沖洗地坪和除塵的污水也不可任意排放，可送至工藝系統重複利用或送至尾礦庫。

（3）選礦廠必須有完善的儲存尾礦設施，尾礦庫址應考慮對自然山林、地面、地下水系的保護，嚴禁尾礦排入江河湖海。有條件的地方可考慮尾礦綜合利用或作礦坑充填物料。尾礦庫堆滿後應考慮覆土造田和植被，對能產生風沙的尾礦場應採用防止粉塵飛揚措施。

（4）對堆積含有毒物質或放射性物質的尾礦場，應考慮有防止擴散、流失和滲漏等措施。

（5）對廠內噪聲超標的作業，應儘量採取有效消音和隔音措施。

選礦廠的電氣事故主要是觸電事故，在選礦廠中各種設備靠管路等連接在一起，形成巨大的受電網絡，配電室或車間內的任何一個地方由於線路老化、漏電、靜電放電、破損等情況造成的漏電和其他因素都可能造成電氣傷害。選礦廠電力裝置，應符合有關規範、規程的要求 ^[2]  。

對於建築物，除應考慮防止直接雷擊的措施外，還應考慮防止高電位從各種管線傳入的措施。

選礦廠在生產過程中，機械傷害最容易發生的地方是皮帶運輸機、破碎機以及各種泵、風機與電動機的連軸器或皮帶輪等旋轉運動之處；因此要採取基本的防護措施和管理措施，不違章操作，轉動部位設保護罩，做到有輪必有罩。對於大型轉動設備應採用防護欄進行防護。

跌落、摔傷、淹溺等

選礦廠在生產過程中，生產線作業人員或管理人員有時需要登上設備的平台或皮帶走廊等進行作業，存在高處墜落的可能性。

車間地板存水不及時清理會造成地面光滑，造成滑倒事故。泵池、濃縮設備及事故池等存有礦漿的部位存在淹溺的可能。

在選礦廠生產工程中會使用到化學藥劑，儲存、保管、使用不當就會造成相應的中毒事故。在儲存、保管時應按藥劑的性質進行分類存放，使用過程中嚴格按規程要求進行。

選礦廠項目建議書是在部門（行業）規劃或企業建設規劃的基礎上，通過調查研究對擬建項目的主要原則問題，如資源情況、市場需求、建設規模、產品方案、外部條件、基建投資、建設效果、存在問題等做出初步論證和評價，據以説明項目建設的必要性，為項目的初步決策提供依據。批准的項目建議書亦為可行性研究工作的依據。

項目建議書的內容項目建議書的內容一般包括 ^[6]  ：

（1）建設項目提出的依據和必要性；

（2）資源情況；

（3）選礦試驗結果及評價；

（4）選礦廠建設規模、工藝原則流程、主要設備、產品方案及用户等初步方案；

（5）建設地點的初步方案，外部條件的評述；

（6）建設投資，職工人數的初步估算，資金籌措的設想；

（7）建設進度安排的初步意見；

（8）經濟效果和社會效益的初步估算；

（9）存在問題與建議；

（10）附廠區交通位置圖和廠區平面佈置圖；

（11）對引進技術和進口設備的項目要説明國內外技術概況和差距、進口理由、利用外資的可能性及償還能力，並對引進國別和廠商作出初步分析。第二節可行性研究一、可行性研究的目的與任務進行可行性研究的依據是上級主管部門批准的項目建議書。可行性研究是評價建設項目在技術上、經濟上是否可行的一種科學分析方法，是設計前期的一項重要工作。其目的在於通過深入的技術經濟論證確認項目投資的綜合效果，為建設項目的正確決策提供可靠的依據。經批准的可行性研究報告亦為確定建設項目及編制設計文件的依據。選礦廠建設可行性研究的基本任務是對建設中的原則問題，如資源條件、建設規模、原則流程、主要設備、產品方案、市場需求、廠址、外部條件、基建投資、建設進度、經濟效果、競爭能力等進行分析論證，從而對選礦廠是否建設，如何建設做出結論。

1、可行性研究工作的依據和範圍，建設項目提出的背景，建設的必要性和經濟意義。

2、對建設規模、產品方案進行研究，並推薦最佳方案；對產品的需求、價格、銷售等情況進行預測。

3、廠址選擇及廠址方案比較（對某些廠址條件複雜的大型選礦廠應在可行性研究之前單獨進行）。

4、建設項目內容、主要設計方案及外部條件：

（1）項目構成；

（2）資源及採礦供礦情況；

（3）工藝流程及主要設備選擇方案比較及推薦意見引進技術或設備要進一步説明引進的必要性，利用外資的可能性及償還能力；改擴建項目要説明對原有固定資產的利用情況）；

（4）外部條件（外部運輸、供水、供電、燃料及生產所需其它材料的供應情況）的論證；

（5）土建結構形式的初步選擇；

（6）公用設施和廠內運輸方式的初步選擇；

（7）全廠總平面佈置方案的初步選擇。5企業組織、勞動定員及人員培訓的設想。6建設週期及實施進度的建議。7投資估算和資金籌措。8預測建設項目對環境的影響，提出環境保護和“三廢”治理的初步方案。9經濟效果和社會效益分析。不僅要計算選礦廠本身的經濟效果，還要計算對國民經濟的宏觀效果（一般情況下，採、選、冶聯合企業計算至冶煉工序）。10提供交通位置圖、總體佈置圖、廠區總平面圖、工藝流程圖、工藝建築物系統圖、供電和供水系統圖。11提出存在問題及建議。

（1）簡述礦牀和礦石類型、礦石的工藝礦物學研究；

（2）簡述礦山供礦條件；

（3）簡述和評價選礦試驗；

（4）確定或參與確定建設規模及產品方案；

（5）根據選礦試驗及其它資料，通過方案比較初步確定工藝流程、指標、工作制度以及主要工藝設備規格和台數；

（6）進行工藝廠房佈置和設備概略配置；

（7）初步確定生產過程機械化和自動化水平及輔助設施項目（如實驗室、化驗室、技術檢查站、藥劑貯存與製備間等）；

（8）提出動力及主要材料消耗指標，估算投資和勞動定員；

（9）繪製工藝流程圖及工藝建築系統圖；（10）提出存在問題和建議。