高岭土生产工艺技术

1.1.1. 产品规模一级高岭土：12万吨/年；二级高岭土：8万吨/年建筑用砂：5万吨/年；黄铁矿：1万吨/年。产品产量与应用领域类别年产量t/a主要应用领域一级高岭土12万功能陶瓷、玻璃熔窑用高档耐火材料、高性能玻璃纤维及制品、超薄陶瓷板、石化、造纸、橡胶、塑料、填料、玻纤等领域；二级高岭土8万陶瓷、耐火材料等领域；建筑用砂5万建筑建材等领域；黄铁矿1万硫酸工业等领域；产品物理性能和化学指标产品代号SiO2Fe2O3Al2O3K2O+Na2O小于2m含量高岭石含量游离石英含量平均粒径%m一级品48.000.535.000.6088.080.01.502.0二级品50.000.8030.000.7075.03.503.0工艺技术方案 目前国内高岭土湿法深加工技术比起传统技术有所提高，但在关键技术和关键工艺方面仍然落后国外，特别在自动化程度、成套技术、生产效率和工艺稳定性等方面与欧美、日本还有较大差距。随着石化、造纸、陶瓷、耐火材料等行业的发展，这些行业对高档高岭土的需求在不断地上升，市场不断扩大。高档高岭土行业的发展瓶颈已经显现，需要更加先进的技术、工艺、装备，更加稳定的产品性能、高产能、高效率。本项目采用自主研发的新技术、新工艺、新装备，淘汰落后的技术、工艺、装备和产能。本项目开发的新型捣浆机用于原料制浆过程中矿物的分散，比原来的制浆时间短，矿物与杂质分离的更完全，有助于后道工序的分选作业。新的分选装备小口径高压旋流器的开发，提高了更细粒级矿物的分级。高档高岭土生产线将采用新的干燥技术比原干燥节约用地70%，干燥效率提高了50%。整条生产线自动化程度提高了，降低了生产和管理成本，同时提高了生产流程的稳定性。项目使用自主开发专利技术 依据流程先后矿浆自流原则，依次布置。原料预处理车间布置在最高处，然后依次为制浆车间、分选车间、超细磨车间、超导磁选车间、压滤车间、干燥车间、轧粒包装车间、中尾矿处理车间。具体详见总平面布置图。1.1.2. 主流程工艺流程 主流程工艺详见附图2“主流程数质量流程图”，进料总量24.22万吨，生产一级高岭土系列产品10.4万吨，二级高岭土系列产品8万吨，一级品三氧化二铝含量大于35%，铁含量小于0.5%，-2um以下88%，二级品三氧化二铝含量大于30%，铁含量小于0.8%，-2um以下75%。1.1.2.1. 原料预处理系统 运送至原料仓库的原料需要进行破碎至5cm以下。破碎后的原料再通过振动筛给到皮带输送机，由皮带输送机输送至原料储存料仓。1.1.2.2. 高浓度制浆系统 原料储存料仓中的原料通过板式给料机按一定的给料量加入至捣浆池中，同时加入水和能使矿浆分散的分散药剂，配制矿浆浓度30%左右，进行高速搅拌打散。超细磨剥系统 浓缩后的精矿矿浆加入混合分散剂，使矿浆完全分散，具有良好的流动性，控制矿浆浓度在45%左右，由变频螺杆泵输送至超细磨剥机进行研磨剥片。1.1.2.3. 分选、分级系统 高速分散后的矿浆首先进入粗选作业，经过水力旋流器200、150，粗选后的溢流矿浆再进入精选作业，分别经过75、25，最后经过超细分级高压旋流器10。1.1.2.4. 压滤系统 经过分选后的精矿矿浆由柱塞泵输送至大型自动压滤机进行压滤脱水，把浓度为8%的矿浆压滤成含水30%的半成品。1.1.2.5. 干燥系统经过压滤脱水后的半成品送至干燥架进行自然干燥，干燥后成品含水为15%左右。1.1.2.6. 轧粒、包装系统 干燥后的成品运送至轧粒、包装车间，经过破碎机把干燥后的高岭土泥饼破碎机至3cm5cm粒径大小的粒状，再经过提升机提升至成品缓冲料仓，然后通过自动卸料方式进入自动包装机进行包装。1.1.2.7. 中尾矿处理系统 经分选系统中粗选作业处理后得到的尾矿以及由25水利旋流器分选后的尾矿再经过堆放、风化、解离后加水、分散剂进行二次三次选别，浓缩、压滤、干燥、轧粒包装。最终产生的粗尾矿再次经过摇床等粗选设备进行粗尾矿的选别作业，分选出石英砂、黄铁矿、高岭土。1.1.2.8. 选矿废水净化系统 主流程和中尾矿系统中压滤机排出的含酸性比较强的废水、浓缩过程中排出的废水、清洗压滤布产生的废水均排到废水处理系统，通过加入混合药剂，中和掉多余的硫酸根离子等，净化水质，净化后的水进入到循环水池再利用。在制浆过程中需要加入碱性分散剂，而处理后的水偏碱性，这样可以节约大量的药剂。1.1.2.9. 超细改性系统 为开拓占领高端市场，项目设计充分利用公司取得的超细改性工艺技术，建设一条利用本项目生产的一级高岭土为原料，通过超细改性工艺的2000吨/年的改性高岭土生产线。1.1.2.10. 破碎系统、原料储存系统 原料从公司厂矿或车站码头用自卸车、集装箱货车或农用货车等运至原料仓库储存。原料棚建在主流程原料棚的北侧山坡上，面积约350m2。根据需要对原料进行破碎，在原料仓库的边上是破碎车间。经过破碎车间后的原料由皮带走廊运输到原料库存储。原料库设计存储周转时间为10天。1.1.2.11. 制浆、分选系统 原料由原料仓库中通过板式给料机进入到捣浆池进行捣浆，再由捣浆机上的刮浆片把浆输送到缓冲池，在水和少量分散药剂作用下，成块或成团高岭土迅速崩解、分离，矿浆经32目筛过滤后由曲折槽流入缓冲池中，由泵分别输送至三段粗选装置（200、606EX、600EX三种旋流器）和两段精选装置（25、10二种旋流器），各级旋流器的底流用150旋流器进行回收。1.1.2.12. 超导磁选系统 为充分高效利用宝贵资源，延长矿上服务年限，设计对含铁量高且难选的高岭土经过超导磁选系统进行除铁，产品铁杂质含量将达到符合产品标准的0.5%以下。1.1.2.13. 压滤脱水、干燥系统 压滤脱水作业采用大型自动卸料厢式压滤机，自动脱落的滤饼直接掉入泥筐内，通过链式传动机构输送至升板机，再由程序车输送至干燥房进行自然干燥。干燥房将建在主流程压滤车间的北侧，面积约1635m2。干燥后的物料仍然由程序车输送至降板机，通过改进型翻车机将托盘上的干物料翻转180倒入料斗并破碎，由斗式提升机将碎物料输送至大型筒体料仓，料仓底下的板式给矿机将物料输送至小型料斗进入自动包装机打包，即为粒状产品。1.1.2.14. 储存系统 经干燥后的成品要进行储存堆放，需新建624m2的成品仓库。1.2. 工艺设备选型方案 为了满足本项目工程需要，对各种生产工艺和流程所需主要生产设备和辅助设备的规格、型号、数量、来源和价格进行了市场考察调研。设备配件选型原则是技术先进、可靠和经济合理。所选设备应满足产品生产规模和质量的要求，能降低劳动强度，提高劳动生产率。并且还要强调设备的可靠性、成熟性，保证生产和质量稳定。同时还应考虑设备的环保性能，减少污染排放，符合政府或专门机构发布的技术标准要求。1.2.1. 主流程主要设备选型 原料车间选用5吨行车1台，安装有抓斗，用于吊装原料；堆放和破碎加料配备装载机1台；由于新增的规模中采用了部分外购精矿作为补充，因此不需要增加较多的原料破碎和输送能力，主流程现有鄂式破碎机PE600400一台，每小时处理能力为45吨，按主流程数质量流程可知，年破碎任务为吨，则在现有工作制度下每小时的破碎量为：30016=30.55吨，现有破碎能力有较大的富余能力，所以仍然沿用原有设备设施。1.2.1.1. 高浓度制浆车间 该车间设计10条制浆生产线，三班制生产。10台板式给料机用于加料，矿浆搅拌分散选用10台本公司发明的新型捣浆机。同时车间配备2吨行车1台，用于车间设备的维修。1.2.1.2. 分选车间 A)、200旋流器根据数质量流程，200旋流器日处理矿浆量2637.67m3。三班制运作，每班实际作业时间为7小时，则每天实际作业时间21小时，则每小时作业量为2637.6721=125.60m3。200旋流器处理能力为36 m3/h左右，则所需台数125.6036=3.49台。设计选用200旋流器4台和与之配套的渣浆泵为3/2c-AHR1台。B）、606旋流器 根据数质量流程，606旋流器日处理矿浆量为3088.88 m3。三班制运作，每班实际作业时间为7小时，则全天实际作业时间为21小时，则每小时作业量为3088.8821=147.09 m3。606旋流器处理能力为20 m3/h左右，则所需占台数147.0920=7.35台。设计选用606旋流器8台和与之配套的渣浆泵为3/2c-AHR1台。C）、600旋流器组 根据数质量流程，600旋流器日处理矿浆量3583.34 m3，三班制运作，每班实际作业时间为7小时，则全天实际作业时间为21小时，则每小时作业量为3583.3421=170.64 m3。600旋流器处理能力为8m3/h左右则所需台数170.648=21.32台。设计选用600旋流器24台和与之配套的渣浆泵为3/2c-AHR4台。D）、25旋流器 根据数质量流程，25旋流器组日处理矿浆量为2481.43m3，三班制运作，每班实际作业时间为6小时，则全天实际作业时间为18小时，则每小时作业量为2481.4318=137.86m3。单支25旋流器处理能力为1.5m3/h左右，则所需只数 137.861.5=91.91支。设计选用3台（每台40支）25旋流器和与之配套的3台100 UHB离心泵。E）、10旋流器组 根据数质量流程，10旋流器组日处理矿浆量1578.51m3。三班制运作，每班实际作业时间为6小时，则每天实际作业时间为18小时，则每小时作业量为1578.5118=87.70 m3。10旋流器组处理能力为25 m3/h，则所需台数 87.7025=3.51台。设计选用10旋流器组4台（499只），与之配套的GF-105螺杆泵4台。1.2.1.3. 超细磨剥车间 设计选用2台磨矿机，分为一段磨和二段磨，串联布置，每台磨矿机配备有1台变频螺杆泵和缓冲桶、振动筛。南北向布置，由北向南依次为一段磨、二段磨，成品缓冲桶布置在最难端。1.2.1.4. 压滤车间 根据数质量流程，日处理干矿量226.74t/d，则处理泥饼量（水分35%）348.83 t/d，三班制运作，平均4.8小时出一次泥饼，每天出饼5次，则每次出饼量为348.835=69.77吨。压滤机选用YL720-73型，每台压滤机每次出饼量为60片15公斤1000=0.9吨，则所需压滤机台数为69.770.9=77.52台，设计压滤机选用总台数为80台，并新增之配套的YB250柱塞泵20台（1拖4）。1.2.1.5. 干燥车间 根据公司的经验，干燥晾晒架一年可晾晒的干矿量约为100吨，项目主流程新增产能约4万吨，共需要干燥晾晒架40000100=400架，同时项目建设中由于对原有场地的占用，且原有晾晒架使用时间较长，难以实现迁移，设计需另外新增加400架晾晒架，共计增加800架干燥晾晒架。1.2.1.6. 轧粒、包装车间 该车间共有2条生产线，并行生产，每条生产线配备有1台PC800x600锤式破碎机，1台斗式提升机，2台两用（小包装、吨包装）自动粒状包装机，2台自动缝包机，1台皮带输送机；整个车间还配置2台装载机，3台码垛机。1.2.1.7. 中尾矿处理车间 尾矿再选车间主要处理尾砂，属于粗选作业，本项目设计两个流程段，分别为一段尾矿选别、二段尾矿选别。设计选用选别设备：150水力旋流器2组；输送设备：柱塞泵8台；压滤脱水设备：12台720型压滤机；粗尾矿选别设备：摇床8台。1.2.1.8. 选矿废水净化车间 每天产生的选矿废水量比较大，需要处理量大的废水处理设备才能实现，本项目设计增加2000m3回笼水池，增加水泵6台。处理后的选矿废水95%以上作为选矿用水循环利用，5%外排。沉淀池中的污泥是较小颗粒的高岭土，经过浓缩、压滤后，可作为高岭土二级产品出售。1.2.1.9. 表面改性车间 为了满足橡塑等行业要求，提高产品附加值，需要对高岭土产品进行表面改性。本项目设计高岭土表面处理生产线2条。高岭土干粉经振动筛后气流输送至料仓，再通过计量斗精确称量进入高速混合机，同时精确计量加入改性药剂，反应一定时间后经微粉机打散后气流输送至成品料仓，最后通过自动包装机打包。生产能力计算：2条线4台高速混合机，每天2班7小时，300天，每台机有效容积375L，以高岭土堆密度0.3kg/L，每次反应时间40分钟计算，改性车间设备年处理能力375*0.3*1.5*7*2*300*4=2835吨。详见工程主要设备汇总表。 主流程主要设备汇总表 表2-2序号名称规格型号单位数量功率（Kw）备注一原料预处理1行车5吨台12颚式破碎机PE600x400台13振动筛TCFS205.4A台24皮带输送机TD500 x10m台25装载机XG632-台2二制浆1行车2吨台12板式给料机HBGL1000*2000台103双轴搅拌机台10三分选1旋流器200台42旋流器150台83旋流器75台244旋流器25组35高压小口径旋流器10组46渣浆泵Y160M1-2台37螺杆泵GF105台38离心泵HUB台3四浓缩1行车5吨台12浓缩机台10五超细磨剥1行车2吨台12磨剥机GSDM-280M台23变频螺杆泵GF40-1台24渣浆泵2/1.5BAH台25搅拌机台2六压滤脱水1压滤机Y720L-U台80原有522柱塞泵YB350台203行车10吨台14皮带输送机TB1500台10七干燥1干燥架架800八轧粒、包装1斗式提升机PL450台25.52筒体料仓容积V=75m3只23中型板式给料机HBGL1000*2000台21.54料斗容积V=3m3只25粒状土包装机LCS50D-K/2-C台22*26提升料斗容积V=1.5m3只22.27配电柜只28变压器只19车间控制柜只5九中尾矿处理1旋流器150组22压滤机720台123摇床6-S台84搅拌机台105行车2吨台1十表面改性1电动葫芦台12振动筛TCFS205.4A台23除尘器台44空压机台15高速混合机GHR500台46筒体料仓容积V=75m3只47料斗容积V=3m3只28气流涡旋微粉机台29包装机台2十一选矿废水处理1耐酸泵台61.2.2. 高档高岭土生产线设备选型1.2.2.1. 捣浆机 根据数质量流程，捣浆机日处理干矿量（包括扫选返回）125.63t/d。原料水分15%，则处理原料量147.8t/d。三班制运作，捣浆机每班实际作业时间为6小时，则每天实际作业时间为18小时。则每小时作业量为147.8/18=8.2吨，每台捣浆机处理能力为5吨/小时。则所需台数1.6台，故选二台。1.2.2.2. 200旋流器 根据数质量流程，200旋流器日处理矿浆量661.7m3。三班制运作，每班实际作业时间为4小时，则每天实际作业时间12小时，则每小时作业量为661.7/12=55.1m3。200旋流器日处理能力为36m3/h左右，则所需台数55.1/36=1.5台，故选2台。与之配套的渣浆泵为3/2c-AHR一台。1.2.2.3. 606旋流器 根据数质量流程，606旋流器日处理矿浆量为794.36 m3。三班制运作，每班实际作业时间为4小时，则全天实际作业时间为12小时，则每小时作业量为794.34/12=66.2 m3。606旋流器处理能力为20 m3/h左右，则所需占台数66.2/20=3.3台，故选4台。与之配套的渣浆泵为3/2c-AHR一台。1.2.2.4. 600旋流器组 根据数质量流程，600旋流器日处理矿浆量741.58m3，三班制运作，每班实际作业时间为4小时，则全天实际作业时间为12小时，则每小时作业量为741.58/12=61.8m3。600旋流器处理能力为8m3/h左右，则所需台数61.8/8=7.7台，故选8台。与之配套的渣浆泵为3/2c-AHR一台。1.2.2.5. 25旋流器 根据数质量流程，25旋流器组日处理矿浆量为1016.51m3，三班制运作，每班实际作业时间为6小时，则全天实际作业时间为18小时，则每小时作业量为1016.51/18=56.5m3。单支25旋流器处理能力为1.5m3/h左右，则所需只数 56.5/1.5=37.7只，为防止部分旋流器堵塞，故选40只，与之配套的离心泵100 UHB一台。1.2.2.6. 10旋流器组 根据数质量流程，10旋流器组日处理矿浆量827.26m3。三班制运作，每班实际作业时间为6小时，则每天实际作业时间为18小时，则每小时作业量为827.26/18=46m3。10旋流器组处理能力为25m3/h，则所需台数 46/25=1.84台，故选2台。与之配套的螺杆泵GF-105二台。1.2.2.7. 超导磁选 为进一步提高产品质量，根据项目产品纲领和高岭土超导磁选试验报告，设计选用JKT600低温超导磁选机（磁场强度3.5T）一套。高岭土超导磁分离主要工艺过程为：磁场调节最佳工作状态，将钢毛分选区置于有效磁场区域内。高岭土矿浆以合理流速通过钢毛介质，此时流出磁场的矿浆即为精矿。矿浆进料结束后，将此钢毛分选腔移除磁场，清水以一定的流速将尾矿冲出。生产能力计算：JKT600低温超导磁选机中的设备配置（6个腔体，260mm滤深）、左右进料120s，排浆10s，左右室挪位12s，每一来回4.5min，以浓度15%，每次2.66立方计，每小时处理量约：13.33*2.66*0.15*1.1=5.86吨。按24小时，300天计算，年处理量约为4.22万吨。高岭土超导磁分离工作原理图超导磁选工艺主要指标表 单位：% 表2-3指标Fe2O3TiO2ISO 白度产率原矿1.010.2256100精矿0.540.106885尾矿2.760.374215JKT600超导磁选机主要设备和用电总量汇总表 表2-4设备名称电流(A)电压(V)功率(kW)电控柜0.23800.1 往复罐电机3.23802.1 氦压缩机9.93806.5 水冷机组 9.13806.0 空气压缩机8.13805.3 真空泵组1.43800.9 原料罐搅拌机6.23804.1 原料罐打浆泵 123807.9 清水罐水泵71.338046.9 5T LX型电动单梁悬挂起重机22.0小 计101.8 1.2.2.8. 压滤机（XZ 240/1250-U）根据数质量流程，日处理干矿量45.33t/d，则处理泥饼量（水分30%）64.76 t/d，三班制运作，3小时出一次泥饼，每天出饼8次，则每次出饼量为64.76/8=8.1吨，每台压滤机每次出饼量为5.4吨，则所需台数为8.1/5.4=1.5台，故选2台压滤机及与之配套的柱塞泵YB250 二台。1.2.2.9. 干燥系统（程序车） 根据数质量流程，三班制运作，日处理干矿量45.33 t/d，则处理泥饼量（水分30%）64.26 t/d，每次泥饼重量60kg，泥筐共装10片泥饼，则每筐装入泥饼重量为600kg，程序车设计五层，则程序车运输一次泥饼重量为3000kg即3吨，则程序车全天运送泥饼次数64.76/3=21.6次，每次运送时间为 21.6/24*60=54分钟，一台程序车泥饼上架作业周期为15分钟，干料卸料时间为30分钟，合计45分钟，因此选择1台程序车足够。1.2.2.10. 干燥泥筐和干燥支架 根据数质量流程，成品高岭土商品量1.6万吨/年（水分15%），程序车运输5层（即一叠）泥饼重量60kg/片*10片*5层=3000kg（水分30%），即2.4吨/叠（水分15%），所需泥筐的叠数16000/2.47=6478叠，如果干燥效率为 20次/年，则6478/20=324次（占地面积为1.3*1.3=1.69平方米/叠），泥筐实际占地面积 324*1.69=548平方米，如果轨道等占地按1:1配，占用场地面积548*2=1096平方米，故干燥支架占用场地面积需要1300平方米，需要泥筐数324*5=1620只，考虑泥筐的周转率，备用泥筐按20%计，共需要干燥泥筐2000只。高档高岭土生产线主要生产设备和辅助设备一览表 表2-5序号设备名称规格型号单位数量功率（Kw）备注一原料预处理37.51装载机XG932-台1新增2加料仓容积V=5m3只1新增3中型板式给料机HBGL1000*2000台11.5新增4鄂式破碎机PEF600*400台130新增5斜皮带运输机B=650、L=24米台13.0新增6缓冲料仓容积V=50m3只1新增7斜皮带运输机B=650、L=14米台13.0新增二制浆、分选、漂白430.98起重机2.0t台17.0新增9双轴掏浆机2D74台22*(15+11)新增10液下泵75YWXP台13.0新增11分散药剂存放桶只1新增12陶瓷泵32FSZ-Z-2-10台22*2.2新增13旋流器200只2原有14旋流器606EX只4原有15旋流器600EX只8原有16旋流器25只40新增17旋流器10、99只组组2新增18离心机LW450套22*44.5新增19旋流器150只2原有20振动筛TCFS205.4A台22*0.25新增21渣浆泵3/2C-AHR台89*15新增22离心泵100UHB-ZK台130.0新增23螺杆泵GF-105台22*15新增24搅拌机D74台88*7.5新增25硫酸存放桶只1新增26吊泵台33*3新增三超导磁选79.527超导磁选机CGC 5.0/5套14528行车Q=5T台129搅拌机台33*5.530渣浆泵3/2 C-AHR台33*11四压滤脱水31起重机2.0t台17.0新增32柱塞泵YB250台22*22新增33压滤机XZ2401250-U套22*5新增34卸料皮带机B=1500、L=16米台22*5.5新增35主皮带机B=1200、L=12米台17.5新增五泥条运输、干燥套110036程序车台2新增37升板机台1新增38链条输送机台1新增39供板机台1新增40托盘返回机台1新增41电器控制系统套1新增42回转链条机1台1新增43翻盘机台1新增44回转链条机2台1新增45降板机台1新增46液压站台1新增47干燥泥筐1300*1300*800架2000新增48干燥支架M21300新增49程序车轨道米1750新增六产品输送、包装13.250斗式提升机PL450台15.5新增51筒体料仓容积V=75m3只1新增52中型板式给料机HBGL1000*2000台11.5新增53料斗容积V=3m3只254粒状土包装机LCS50D-K/2-C台22*2新增55提升料斗容积V=1.5m3只12.2新增七辅助设施56配电柜只7新增57变压器只1新增58车间控制柜只10新增合计744.61.3. 延深方案 本次延深可供选择的方案有两个，一个是竖井延深方案（方案），其开拓方式是竖井开拓；另一个是竖井-盲斜井方案（方案），其开拓方式是竖井-盲斜井联合开拓。方案（竖井延深方案）：采用竖井开拓。为减少对生产的影响，延深时利用主斜井作矸石提升井，分别从主井侧和风井侧开口，相向贯通施工。主井侧需先施工措施工程至-145m，利用措施工程施工至-145m中段，采用从下向上的掘进方案进行竖井延深；风井侧在-105m落平点处，采用甩车道方式开口，按主斜井的倾角和方向从上向下延深。两侧延深至-145m后，相向贯通施工。方案（竖井-盲斜井方案）：采用竖井-盲斜井联合开拓。为减少对生产的影响，延深时利用主斜井作矸石提升井，分别从主井侧和风井侧开口，相向贯通施工。主井侧在适当位置处布置盲斜井，并利用盲斜井施工；风井侧在-105m落平点处，采用甩车道方式开口，按主斜井的倾角和方向从上向下延深。两侧延深至-145m后，相向贯通施工。延深方案技术经济比较 表3-1方案方案一、工程量比方案多600m。比方案少600m。二、井巷工程费用比方案的井巷工程费用高200-250万元。比方案的井巷工程费用少200-250万元。三、利旧、新增设施设备井筒延深40m，利用原提升系统，运输、排水、通风系统与上中段相同，排水为一级排水。新增盲斜井提升系统和斜井防护，硐室工程量大，系统复杂，提升机下放困难；增加一个水平的运输系统共100万元；可一级排水，但增加管路长度1000米，约45万元；另还要增加井下主电缆长度1300米，约90万元。四、生产经营费用一级提升和一个水平运输，系统管理简单，维护方便，人员需用量少，生产费用低。两级提升和两个水平运输，系统管理和维护复杂，人员需用量较多，生产费用高，年生产经营费用比方案多100万元以上，主要是增加电费、维护费、人工费。五、系统可靠性、安全性生产系统环节少，可靠性高，安全性好。生产系统环节多，可靠性差，安全性差。六、对矿井生产能力的影响运输、提升环节少，提升速度快，提升能力大，周转速度快，矿井生产能力大。运输、提升环节多，周转速度慢，提升能力受盲斜井提升能力的的制约，矿井生产能力较小；对矿车的质量要求较高；同一井筒中既有竖井提升，又有斜井提升，矿车的装满系数受斜井提升的影响，相对较低。七、对未来开采的影响对-185m中段的开采基本无影响对-185m中段的开采，只能再次采用盲井，那时的生产系统便是三级提升和三水平运输，生产费用更高。1.4. 矿床开拓 开拓方案的确定矿床开拓方案在矿井开采的总体方案中已确定，本次工程为延深技改工程，故仍采用原有的开拓方案竖井开拓。竖井（单井筒）为主提升井，位于矿井1勘探线西端，井筒中心坐标：x=.794，y=44600.071，井筒方位角a=2922844，井口标高为+8m，圆形井筒，净直径4.5m，井深（-145m水平）163.86m，支护方式为混凝土砌筑。采用工字钢罐道梁、木罐道的井筒装备。设计采用单套提升系统，提升方式为单层单车普通双罐笼。井筒中设有梯子间。其主要功能为提升（矿石、废石、人员、设备和材料）、通风和安全出口。风井为斜井，位于矿井东端，倾角30度，全长297.343m，-105m以上支护形式为料石砌碹支护，-105m以下设计的支护形式为锚喷支护，井筒中设有踏步和扶手。其主要功能为通风和安全出口。1.5. 开采顺序 本中段沿矿体走向将矿体划分成多个块段，各块段之间的开采顺序是向主井方向后退式开采；单个采场在阶段上的开采顺序是从上往下分层进行回采，采场内的开采顺序是由远到近后退式回采。1.5.1.1. 三级矿量 经计算，投产后获得的三级矿量能满足开拓矿量三年，采准矿量一年，回采矿量半年的要求。需6个采场同时开采。根据观山矿矿床的开采技术条件，结合该公司多年的生产实际，确定仍采用分层崩落采矿法，即进路回采分层崩落采矿法。1.5.1.2. 采场构成要素 采场沿走向布置，阶段高度40m；分层高度：与矿石稳固性及落矿方式有关，取3-3.5m；采场构成要素：长40-50米，宽40米（或等于矿厚），留11.5米矿石护顶层。进路靠崩落区一侧留1.4米左右的侧柱。1.5.1.3. 采准布置 中段运输平巷及放矿天井均为脉内布置，此时，采准工程量较小。在垂直走向的方向每隔40m左右，布置穿脉运输横巷，横巷中每隔40-50m布置一口放矿天井。一条穿脉运输横巷中最多布置3口放矿天井。1.5.1.4. 采准方法 采准工程在围岩部分井巷采用风动凿岩机打眼爆破，在矿石中的井巷采用风镐落矿，落下的矿岩用耙斗式装岩机装车或人工装车。1.5.2. 回采工作 回采包括以下四个步骤：落矿：采用G10型风镐落矿。运搬：人工装矿，胶轮平板车推至放矿天井。支护：采场支护一般采用梯形木棚支护，棚子间距一般为0.5-0.7m。假顶铺设：沿进路铺设竹假顶，以形成再生假顶。1.5.2.1. 矿石开采量分配按采准切割、回采矿量各占采场矿量的比例，经计算：采准切割占2，回采占98。1.5.2.2. 主要工艺设备 采准、回采期间的主要设备有：气腿式凿岩机、混凝土喷射机、调度绞车、风镐、手推板车、箕斗、局扇、电机车、矿车等。采切、回采设备表见3-3。 采切、回采设备表 表3-3序号设备名称型号电动机功率(KW)台数（台）备注工作备用合计1气腿式凿岩机7655型224新增2混凝土喷射机ZPS-B型5.5112新增3风镐G10型6612新增4手推车胶轮1212新增、自制5箕斗0.32米366新增、自制6调度绞车JD-11.4型11.4628新增7矿车U型0.75m312020140新增8局部扇风机JK58型5.5628新增9架线电机车ZK-3-6/250426利旧1.5.2.3. 回采方法采场回采按分层自上而下逐层回采，在分层水平根据采场设计布置分层主巷，然后在分层主巷两侧依次布置回采进路，进路间距4m。由采场边界后退回采，进路逐段回柱放顶。同时开采的相邻采场之间的分层联络道予以连通，分层联络道两侧留6m侧柱，待本采场回采结束时才予以回收。相邻采场应保持均衡下降。工作面用G10型风镐落矿，人工装车，用手推车运至放矿天井，卸入0.32m3小箕斗内，然后用调度绞车下放至穿脉横巷内的矿车中。1.5.2.4. 采场支护及顶板管理采场巷道支护均采用梯形木支架，支架间距为0.7m。进路掘到相邻采场边界后，后退回收矿柱，先采侧柱，再采用人工回柱放顶，护顶层矿石即自然崩落，清底后铺设竹笆假顶。每次放顶2-3架。留下一架以隔离采空区。进路后退回柱放顶至分层联络道附近，留下6m进路暂不回柱放顶，以保护分层联络道。顶板（或上部矿体）破碎时可放顶自然崩落，对局部不能崩落较为稳固的顶板（或上部矿体），在安全条件下可采用强制放顶。在采空区回采结束后应采用打双柱挂假顶的方法封闭采空区。1.5.2.5. 矿柱回采 在正常的开采中，由于本采矿方法的特性，不需留设矿柱，仅在因采场的开采对主要运输大巷或穿脉运输巷道造成采动影响时，才在巷道的附近留设矿柱。该部分矿柱的回采一般安排在该段巷道服务期限的后期，其回采方法与采场相同。1.5.2.6. 采空区处理 根据本采矿方法的特点和高岭土矿体的特性，采空区的处理主要有自然崩落和隔离两种方法。因高岭土矿体的稳固性较差，根据本采矿方法的开采技术要求，在回退时，采用人工回柱，使