【西澳凯布尔砂矿公司的历史和活动】凯布尔砂矿股份有限公司的历史始于1956年在班伯里(Bunbury)的一个砂矿矿权，同年10月份，一座分选矿物砂的工厂投入运转。该公司当时成为西澳第一家钛铁矿生产厂家，当年生产约3240t钛铁矿。

1957年初，凯布尔·布罗斯(Cable Bros)买下了这个矿山，并且立即把它变成一家股份公司，命名凯布尔有限公司。1964年，澳大利亚卡思林恩(Kaht Leen)投资有限公司接管了凯布尔有限公司。1975年，根据该投资集团的建议，公司名称改为西澳凯布尔砂矿股份有限公司，并以此名称向全世界出口产品。

公司现正开采的矿山是瓦尔鲁纳(Waroona)北矿、瓦尔鲁纳南矿、明尼那普(MinninuP)矿，伍纳鲁普(Wonnerup)矿和詹加都普(JangarduP)矿。

公司本部和精选厂在班伯里。1990年，公司钛铁矿的年产量已增至24万t，估计在詹加都普矿达产时，年产量还要增加18万t。公司每年还生产1~1.5万t锆英石，5000t金红石和500吨独居石，大部分产品在班伯里装船外运。

矿山所用采选工艺有:船采船选工艺和干采湿选工艺两种。无论哪种，其过程都分3步走:(1)表土剥离和堆存;(2)采矿和选矿;(3)复填。

凯布尔公司有180人，其中包括总部、各矿山和精选厂的人数。

【瓦尔普纳南矿】瓦尔鲁纳南矿，位于班伯里市北面约80km处。

【矿床地质】矿床形成于更新世中晚期的海岸线上，与现在的海岸线平行，走向南北，属残坡积型矿床。矿体的地表被树木所覆盖，受地下水的影响很小。矿体自上而下大致分为3层:表层的厚度2~5m，呈白色，为不含矿的石英砂层;中间一层是含矿层，掺有铝红土，呈浅红色，含泥量平均4~5%，有些地方高达12~15%;矿体底板平缓，厚度15~17m，原矿中的黑色块状矿石含重矿物30%，红色矿含重矿物80%，平均重矿物含量14~15%。矿层中央有脉石，块度小于400mm，矿体底部是粗粒的白砂层，厚0.5m，含重矿物很少，再往下是一层厚度为1~2m的灰色粘土层。

【采选工艺】采用露天干采法开采，包括剥离、采矿、选矿和复填4部分。

(l)表层剥离在采矿之前，首先将不含矿的表层砂、土剥离，运到矿体外的指定地点堆存，筑成一个尾矿场坝，以贮存湿选厂排出的泥浆，并将泥浆中的水回收。

(2)采选在露天矿坑里布置有2台功率各为150kw、配有3.5m3铲斗的肖喘式装载机，1台lm3的液压反铲机和2台小推土机。在采坑的后方设有l个矿仓和2台串联作业的筛分造浆设备，每个矿浆池都配有1台供水水泵和1台输送矿浆的砂泵。

先用推土机将原矿推松，再由液压反铲倒运成矿堆，然后用前端式装载机运到后面，卸入矿仓。矿仓上部都装有隔筛，可将尺寸过大的块石清除。筛下原矿由给矿设备运往圆筒筛，在卸料点加水冲洗物料。由于圆筒筛的一部分浸在矿浆池的水中，旋转时，矿浆池中的水也就起到洗矿作用，将原矿稀释，从而提高筛分效率。圆筒筛是倾斜安装的，在它旋转过程中，大块岩石及其杂物便朝低处移动，直至离开圆筒筛，跌落于地表。当块石堆积足够多时，用前端式装载机运往后面充填采空区。矿浆池中的水位由一浮动阀控制，避免浪费清水。第一台筛分选浆设备中的矿浆由砂泵输送至第二个圆筒筛，该筛的筛眼为4.5mm，筛上碎石落于地表，然后运去铺路。筛下矿浆由2台砂泵接力输送至湿选厂。

【湿选厂】湿选厂是以螺旋溜槽进行选矿的粗选厂，其辅助设备有脱泥洗矿槽、粗精矿擦洗机、精矿脱泥浓缩机和污水沉淀池。

(l)脱泥洗矿槽从采场输送来的矿浆，先由旋流器脱泥，泥浆被泵至尾矿坝，精矿进人洗矿槽加水冲洗，清洗后的粗精矿泵送至粗选厂，洗矿槽溢流的泥浆泵送至沉淀池。

(2)粗选厂粗选厂共有13组Φ600mm螺旋溜槽，分选后的粗精矿被泵送至擦洗机，尾矿则堆置脱水。尾砂由前端式装载机运至充填采空区，尾矿水泵送至沉淀池。

(3)擦洗机分选后的粗精矿进入擦洗机，由4台竖立的搅拌机擦洗，清除矿物表面的杂质。

(4)脱泥浓缩机擦洗后的粗精矿进人浓缩斗上2台较小旋流器，进一步进行脱泥，然后进入下面的浓缩斗浓缩，泵送至料场堆存。脱泥水和溢流水均泵送至沉淀池。

(5)沉淀池沉淀池的作用是将水澄清，供采矿和选矿使用。沉淀后的泥浆也泵送至尾矿坝。由于在采矿过程中消耗一部分水，故从6km外的水源进行补给。

凯布尔公司以前曾采用圆锥选矿机进行粗选，选矿能力仅200t/h，后在设备厂配合下，对全螺旋方案进行全面试验。采用新研制的螺旋溜槽后，选矿生产能力提高到了220~250t/h，在粗选品位相同的情况下，重矿物回收率从87%提高到96%。

【班伯里精选厂】班伯里精选厂分3个独立作业工段。第一工段:粗精矿经回转窑烘干后，用交叉皮带选出钛铁矿。第二工段:选钛后的中矿，经过四段螺旋榴槽除砂，两道擦洗机清洗。第三工段:再次拱干后进行电选和磁选。经过电选和磁选后，得出下列精矿产品:钛铁矿、白钛石、锆英石、独居石和磷忆矿。前4种产品化学分析结果见表1。

表1 班伯里粕选厂产品化学分析结果

【精矿包装】该厂的锆英石和金红石用纸袋包装，由装矿机定量地供给。装矿时，将纸袋的装矿口套人装矿机的供矿嘴，用手扳开装矿机的供矿闸门，开始进行装矿。

当纸袋装矿达到预定重量时，闸门自动关闭，装矿作业完成。锆英石、金红石2种矿物的包装只需1人。

该厂所用包装纸袋是澳洲生产，韧性好、强度高。1袋20kg的金红石从1.5m高处落到地面，纸袋毫无破损。

【采选工艺特点】(l)用露天开采法开采矿体，主要设备是前端式装载机、液压反铲机和推土机。

(2)原矿在采场中进行筛分和造浆，筛分作业分两段进行。

(3)选矿采用两段湿选和两段干选交替进行的方式。

(4)粗选设备主要是螺旋选矿机。磁选设备有交叉皮带选矿和感应辊式磁选机;电选设备有辊式电选机、板式电选机和筛板式电选机。磁选获得钛铁矿产品，电选的非导体经风力摇床得出最终锆英石产品，白钛石是高压筛板式电选机的导体部分产品，独居石是最后磁选的磁性部分产品。

【矿山开采分析】东澳文尼克来克采矿场，原矿固结的较少，大多是比较松散、无碎石、含泥少的矿体，潜水面离地表也仅lm多。矿体厚度6m，底板平缓，其赋存条件和矿石性质与海南省铺前矿区的矿体赋存条件相似。

西澳凯布尔砂矿股份有限公司的瓦尔鲁纳南矿采矿场，原矿较固结，多石多泥，受地下水影响较小，矿体赋存条件和矿石性质与海南省长安矿区条件相似。这两个采场的采选工艺和设备，对合理开发铺前矿区和长安矿区很有参考价值。

文尼克来克采场所用采砂船，采用绞轮式挖掘机，结构新颖，轮盘的左右两侧均装有刀具。不管斗架向左或向右摆动，绞轮都具有较高切割效率，其性能优于单向旋转绞刀。绞轮与砂泵吸管口间的距离较窄，当绞轮旋转时，吸管口起到切刀作用，将缠绕在绞轮上的树根切断，减少了停机的时间损失。在研制500t/h绞吸式采砂船时，可考虑采用绞吸式轮挖掘机。

在文尼克来克采矿场，无论采砂船还是选矿船，其动力设备全部采用电力驱动。船上装有1.1万v/380V变压器各1台。变压器的高压端由高压电缆接至岸上的高压电网，低压端通过电缆向各电机供电。这种供电方式可以缩短低压电缆的长度，减少低压电路的电压，有利于发挥设备效能和延长电机寿命，对我们研究采场供电方案有参考价值。

诺曼公司研制的斗轮吸式采砂船，采用斗轮挖取物料，并将砂泵安装在斗架上，工作时随斗架潜人水下，距挖掘面只有3m左右，这种技术对提高采砂船生产能力十分有利。船上装有推进桩和固定桩，船体为浮箱拼凑式，浮箱之间全部采用螺栓连接。船体的左右摆动和推进，斗架的升降也全部采用液压驱动。该船的机械化程度很高，只需1人操作。司机在驾驶室操纵各控制阀手柄就可进行挖掘作业。船上装有产量计，司机通过调整斗轮的转速和摆速、升降和进退，就可确保矿浆浓度和产量。

湿选厂粗选用圆锥选矿机，精选用螺旋溜槽。而凯布尔砂矿股份有限公司目前正在运转的湿选厂，其粗选和精选全部采用螺旋溜槽。全螺旋方案设备单一，管理和维护方便，效率也高。

——董鸿飞

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