科學技術成果評價報告

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附件1

證書編號：

科學技術成果評價報告

中色學（評）字[2021]第015號

成果名稱：無尾礦山建設關鍵技術研發與工程示範

成果類型：技術開發類應用技術成果

完成單位：湖南水口山有色金屬集團有限公司

湖南軍芃科技股份有限公司

委託評價單位：湖南水口山有色金屬集團有限公司

委託日期：2021 年9月 1 日

評價形式：會議形式

評價機構：中國有色金屬學會（蓋章）

評價完成日期：2021年9月15日

中華人民共和國科學技術部

二○○九年制

撰寫説明

一、撰寫本報告之前，應仔細閲讀科學技術部《科技成果評價試點暫行辦法》和《有色金屬工業科技成果評價試點暫行辦法（試行）》。

二、報告格式説明

本報告採用A4紙，左、右頁邊距為28mm，上、下頁邊距為30mm。每欄的大小，可隨內容調整。

三、報告內容應當打印；簽字使用鋼筆或者炭素筆。

四、“報告編號”的填寫方法

報告編號為十二位，左起第一至四位為公曆年代號，第五、六位為省、自治區、直轄市編碼，第七、八位為有色評價機構拼音字母YX，第九至十二位為報告序號，以上編號不足位的補零。各省、自治區、直轄市的編碼按GB/T2260—2007規定填寫。

五、成果類型：分為三大類：（1）技術開發類應用技術成果；（2）社會公益類應用技術成果；（3）軟科學研究成果。

六、評價指標：是指反映評價成果的特徵指標。

七、主要文件和技術資料是指評價委託方向評價機構提交的有關文件和技術資料，以及評價機構在評價中的所依據的其他文件、技術資料和標準等。

八、評價機構對其做出的評價結論負責。評價結論屬諮詢意見，供使用者參考。在徵得評價委託方和成果完成者同意後，評價機構一般應對評價結論和評價諮詢專家名單以適當方式公開。

九、本報告中，凡是當事人約定認為無需填寫的條款，在該條款填寫的空白處劃（/）表示。

成果名稱	無尾礦山建設關鍵技術研發與工程示範
項目來源	企業自主研發
起止時間	2018 年 10 月 1 日至2019 年9月30日
委託方	名稱	湖南水口山有色金屬集團有限公司
	地址	湖南省衡陽市常寧市水口山鎮渡口路19號
	負責人	何從行	電話	13975456665	傳真
	聯繫人	付高明	電話	18273439420	郵編	421513
	電子信箱
評價機構	名稱	中國有色金屬學會
	地址	北京復興路乙12號
	負責人	張洪國	電話	010-63971840	傳真	010-63965399
	聯繫人	李芳	電話	010-63971454	郵編	100038
	電子信箱
委託評價要求方式
會議方式
評價基本過程陳述
2021年9月15日，受湖南水口山有色金屬集團有限公司委託，中國有色金屬學會在長沙組織召開了“無尾礦山建設關鍵技術研發與工程示範”項目科技成果評價會議。按照《有色金屬工業科技成果評價試點暫行辦法（試行）》的規定和要求，邀請了6位有色金屬礦山領域的同行專家組成評價專家組，確定了評價專家組組長、副組長。評價諮詢專家聽取了項目組彙報，審閲了有關技術資料，進行了質詢、交流和討論，最後形成評價結論。
科技成果簡要技術説明及主要技術經濟指標
一、項目背景 1.落實國家政策法規的需要。根據《防範化解尾礦庫安全風險工作方案》要求，“尾礦庫數量原則上只減不增”、“嚴格控制頭頂庫加高擴容”。無尾礦山是未來礦山企業發展的必然趨勢。 2.解決企業生存發展問題的需要。水口山公司康家灣礦尾礦產率高達68~70%，每年產出尾礦約40萬噸。原有處置方式是部分輸送至康家灣礦採空區用於充填，剩餘輸送至齋家衝尾礦庫內存放，而尾礦庫庫存已接近飽和，尾礦庫進一步徵地擴容已不可能，因此必須解決尾砂的去向問題，保障礦山持續生產和發展。項目應用前，康家灣礦尾礦充填系統採用全尾礦膠結充填工藝，但存在充填效率低、充填體強度低的問題。（1）充填效率低。由於砂倉底部造漿方式不完善和充填洗管水量大等問題導致充填料漿濃度較低（40%-45%），充填成本較高。（2）充填體強度低。一方面是由於充填膠凝材料不匹配，另一方面是充填料漿濃度較低，直接影響充填體的強度，充填體強度低不利於鏟運機等大型設備的進場作業，影響採礦效率的提升。另外尾礦作為可利用的二次資源直接進入尾礦庫堆存，造成了資源的浪費。為解決上述問題，水口山公司提出開展原礦智能預選拋廢、尾礦綜合利用和井下充填工藝改造研究，通過控增量、減存量來實現尾礦零排放的目標。二、研究內容本項目“無尾礦山建設關鍵技術研發”，主要研究X射線智能分選機進行鉛鋅金銀礦石預選拋廢工藝，全尾礦高濃度新型膠固料充填工藝改進，鉛鋅金銀尾礦濃縮過濾，與建材企業開展合作將尾礦用於製造輕質發泡建築材料，通過多種途徑控增量、減存量，從而實現尾礦零排放的目的。 1.X射線智能分選進行鉛鋅金銀礦石預選拋廢工藝研究，從選礦工藝前端着手，採用X射線智能分選機提前拋出廢石，減少後端尾礦的產出，所拋廢石加工成基礎建材碎石外銷。 2.改造優化現有充填工藝，開發了適用企業充填工藝的風水聯合造漿、壓風洗管技術，採用新型膠凝材料膠固粉替代水泥，有效解決了砂倉板結問題，提高充填料漿濃度，降低充填成本，增加尾礦充填量。 3.根據鉛鋅金銀尾礦物料特性新建尾砂壓濾系統，對尾礦進行脱水。開發了鉛鋅金銀尾礦搭配高硅物料生產蒸壓加氣混凝土砌塊技術，使鉛鋅金銀複雜尾礦成功用於生產新型環保建材，變廢為寶。三、項目的主要技術特點及創新點本項目針對康家灣鉛鋅金銀礦特性，創建了預選拋廢提前拋出廢石作為建材碎石外銷、全尾礦高濃度新型膠固料充填、尾礦搭配用於製造輕質發泡建築材料的鉛鋅金銀礦山生產新模式，從源頭減少尾礦的產生量，改變了尾礦排放至尾礦庫的傳統處置方式，為無尾礦山建設奠定堅實基礎。從選礦前端和後端着手，前端採用X射線智能分選技術進行預選拋廢，提前拋出廢石減少後端尾礦產出量；後端浮選產出的尾礦通過提高充填濃度和搭配生產蒸壓加氣混凝土砌塊、水泥等方式來使尾礦得到充分利用，變廢為寶，化害為利，多技術聯合使用共同促成無尾礦山的建設。本項目主要技術創新點如下： 1.國內首家將X射線智能分選技術應用於鉛鋅金銀礦石預選拋廢生產，引領國內鉛鋅選礦先進技術的革新，推動了鉛鋅金銀礦預選拋廢技術的發展。（1）利用鉛鋅金銀礦石中鉛、鋅、硫、金、銀受到X射線照射後所激發的特徵X射線，開創性的將X射線智能分選技術應用於鉛鋅選礦行業，與設備商共同研發不斷優化設備參數，最終實現了X射線智能分選機作為鉛鋅金銀礦石預選拋廢設備的應用。所拋廢石作為基礎建材碎石使用，變廢為寶。（2）軍芃JPXRT智能分選系統採用雙能X透射技術，能更好地檢測到礦石顆粒內部的礦廢分佈和礦石顆粒的厚度，檢測精度得到明顯提高。該系統是集光、電、氣等機電一體化設備,具有感知、分析、推理、決策、記憶、學習和控制功能的新型高端智能裝備。（3）JPXRT智能分選系統，對鉛鋅礦靈敏度高，檢測精準，同時對富含金銀的黃鐵礦也有很好的預選拋廢效果，拋出廢石品位與尾礦成分相當或更低。（4）軍芃JPXRT智能分選機採用獨有的毫秒級的JPSUPER®計算機算法和人工智能技術，高效識別和分揀鉛鋅金銀礦石，確保檢測皮帶3米/秒以上的處理速度。（5）在線學習：通過對礦石樣本海量數據的積累，採用深度神經網絡CNN技術，在FPGA高性能計算平台上進行大數據計算和樣本聚集，保證了對檢測數據的高速、準確處理，並根據不同礦石性質實現在線學習優化。（6）在鉛鋅金銀礦石進入JPXRT智能分選系統前，成功的引用了雙層振動篩分和水洗裝置，雙層振動篩分確保了礦石在最佳粒度範圍進入分選系統，水洗降低了粉礦粘附對拋廢精準度的影響，有效提高了分選效率和精準度。（7）通過預選拋廢可提高原礦入浮品位，降低可採選礦石邊界品位和選礦成本，大大提高資源利用率，延長礦山服務年限。 2.開發了全尾礦膠結充填風水聯合造漿、壓風洗管技術，採用新型膠凝材料膠固粉代替水泥，有效提高了充填濃度和充填性能，增加了尾礦充填量，降低了充填成本。（1）採用風水聯合造漿工藝，使底流濃度從40%-45%提高至58%-63%，提高了充填濃度和凝固強度，增加了尾礦充填量，形成年充填尾礦量30萬噸的能力。（2）採用新型膠凝材料膠固粉，同等灰砂比下，充填體凝固強度明顯高於水泥，為大型鏟裝設備進場作業提供了有力支撐。灰砂比1:12，濃度為60%時，14d的強度可達1.5Mpa，充填成本比水泥更低。（3）採用壓風洗管技術，洗管水大幅減少，料漿濃度得到了有效保證，徹底解決了充填洗管水對漿體濃度的稀釋問題，對提高凝固強度有顯著功效。 3.開發了鉛鋅金銀尾礦搭配高硅物料生產蒸壓加氣混凝土砌塊技術，使鉛鋅金銀複雜尾礦成功用於生產新型環保建材，變廢為寶。（1）根據鉛鋅金銀尾礦物料特性，採用陶瓷過濾機對尾礦進行脱水。（2）鉛鋅尾礦粒度細，無需進一步磨料，搭配高硅物料使用，減少了磨料量，降低生產成本。（3）搭配高硅物料使用，使鉛鋅金銀複雜尾礦成功用於生產新型環保建材，產品質量滿足相關標準要求。（4）針對要求尾砂硅含量更高的企業，開發了尾砂降鎂提硅技術，該技術現已獲得2項發明專利授權。四、應用效果（1）鉛鋅金銀礦石X射線智能分選預拋廢技術已在湖南水口山有色金屬集團有限公司選礦廠得到成功應用，該項目預選拋尾生產線於2019年9月投產，至2021年6月共拋出的脈石礦物52473噸。經過不斷的優化，已形成拋廢能力36000噸/年，目前運行作業拋廢率25%～30%，累計廢石品位：鉛0.16%、鋅0.18%、硫0.88%、金0.28g/t、銀6g/t，回收率：鉛97.99%、鋅 98.53%、硫95.00%、金98.73%、銀96.53%，優於設計生產指標。同時，該技術的成功應用掀起了鉛鋅礦預選拋尾的熱潮，陸續有黃沙坪鉛鋅礦、廣西盤龍鉛鋅礦、湖南寶山鉛鋅礦等多家鉛鋅選礦廠開始效仿進行了針對性的X射線智能預選拋尾技術的研究，極具推廣應用價值。（2）本項目充填技術改造於2019年5月開始實施改造，到2019年8月完成，達到預期效果，充填料漿濃度從40%-45%提高至58%-63%，形成年充填尾礦量30萬噸的能力，充填體性能穩定，滿足現場採礦生產需求。（3）本項目鉛鋅尾礦壓濾搭配生產蒸壓加氣混凝土砌塊於2019年8月開始實施，現在湖南長城加氣混凝土製品有限公司和湖南大好新型牆體材料有限公司得到成功應用，年搭配處置尾礦11萬t，產出產品達到相關產品標準要求。通過以上措施，水口山公司康家灣礦產出的廢石和尾礦不僅全部實現了資源化利用，而且每年產生效益約350萬元。綜上，項目技術十分成熟。
主要文件和技術資料目錄和來源
無尾礦山建設關鍵技術研發與工程示範成果評價材料
備註：
評價結論
分項評價結論： 1.技術創新程度項目根據鉛鋅金銀礦性質，開發了預選拋廢提前拋出廢石作為建材碎石外銷、全尾礦高濃度新型膠固料充填、尾礦搭配用於製造輕質發泡建築材料或生產水泥的鉛鋅金銀礦山集成創新技術，實現了無尾礦山建設目標。項目獲授權發明專利2件。技術創新程度高。 2.技術經濟指標的先進程度 X射線智能分選系統拋出的廢石成分與尾砂相當或更低，鉛、鋅、硫、金、銀回收率高於現有其他預選拋廢方法；全尾礦高濃度新型膠固料充填技術砂漿濃度穩定達到60%左右，充填體強度遠高於同等條件下水泥作為膠凝材料的強度；生產的蒸壓加氣混凝土砌塊產品可達到A3.5 B06等級。技術經濟指標先進。 3.技術難度和複雜程度項目針對鉛鋅金銀礦石尾砂產量大，單一方式無法實現全部處置的難題，通過控增量、減存量的方式，前端開發X射線智能分選系統提前拋出廢石，後端通過提高充填能力和搭配生產蒸壓加氣混凝土砌塊、水泥等方式來使尾礦得到充分利用，多技術聯合使用促成無尾礦山的建設目標。技術難度大，複雜程度高。 4.技術重現性和成熟度項目技術已於2019年在湖南水口山有色金屬集團有限公司成功應用，形成拋廢能力3.6萬噸/年，充填能力30萬噸尾砂/年，尾砂過濾能力12萬噸/年，生產的蒸壓加氣混凝土砌塊可達到產品標準，產出的廢石和尾礦實現了資源化利用。技術重現性好，成熟度高。 5.技術創新對推動行業科技進步和提高市場競爭能力的作用項目開發的系列創新技術，從源頭上提前拋出廢石，提高了原礦入浮品位，降低了生產成本和可採選礦石邊界品位，顯著提高資源利用率，延長礦山服務年限，減少了尾礦庫維護，不用新建尾礦庫，對礦山的生存發展具有重大意義。 6.經濟、社會效益據項目評價資料，項目年減少入庫尾砂20餘萬噸，累計創造經濟效益608萬元。具有明顯的經濟效益和顯著的社會效益。綜合評價結論：項目總體技術居於國際先進水平。建議：加快推廣應用。評價專家組組長（簽字）：副組長（簽字）： 2021年9月15日

評價諮詢專家名單
姓名	工作單位	職稱	從事專業	聯繫電話	籤字
孫傳堯	北京礦冶科技集團	院士	礦物加工	13910626858
邱冠周	中南大學	院士	礦物加工	13973163960
賈明星	中國有色金屬工業協會	教授級高工	有色金屬材料	010-63971886
何發鈺	中國五礦	教授級高工	礦物加工	13910678017
繆建成	南京銀茂鉛鋅礦	教授	礦物加工	13912976354
朱一民	湖南有色金屬研究院	教授	選礦	13908473946

評價機構意見

同意評價結論

評價負責人（簽字）：（蓋章）

2021年9月15日

評價機構聲明

我單位依據《中華人民共和國科學技術進步法》、《中華人民共和國促進科技成果轉化法》、《中國科協所屬學會科技評估工作規範（試行）》和《中國有色金屬學會有色金屬行業科技成果評價暫行辦法》的有關規定，秉承客觀、公正、獨立的原則，聘請同行專家對該項科技成果進行了評價。評價結論以客觀事實為依據，評價過程不存在任何違反上述有關法律法規規定的情形。

我單位承諾對依據委託方提供的技術資料所做出的科技成果評價結論的客觀性、真實性和準確性負責，將嚴格按照上述有關規定和要求，認真履行作為評價機構的義務並承擔相應的責任。

科技成果評價結論不具有行政效能，僅屬諮詢性意見。依據評價結論做出的決策行為，其後果由行為決策者承擔。

評價機構蓋章

2021年9月15日

科技成果完成單位情況

序號	完成單位名稱	郵政編碼	詳細通信地址	聯繫人	聯繫電話
1	湖南水口山有色金屬集團有限公司	421513	湖南省衡陽市常寧市水口山鎮渡口路19號	何從行	13975456665
2	湖南軍芃科技股份有限公司	410000	長沙高新開發區嶽麓西大道588號芯城科技園8棟9樓	曾軍蘭	13607483003

主要研製人員名單

序號	姓名	性別	出生年月	技術職稱	文化程度	工作單位	對成果創造性貢獻
1	王明輝	男	1962.07	正高級工程師	碩士	湖南有色金屬控股集團有限公司	項目負責人
2	何從行	男	1963.06	正高級工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	課題負責人
3	曾軍蘭	男	1971.09	工程師	碩士	湖南軍芃科技股份有限公司	課題負責人
4	白成慶	男	1983.01	高級工程師	碩士	湖南水口山有色金屬集團有限公司	課題負責人
5	聶世華	男	1969.09	高級工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	課題負責人
6	歐也斐	男	1968.12	高級工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	課題負責人
7	彭俊興	男	1972.04	高級工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	課題負責人
8	羅遠波	男	1974.10	工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
9	潘仁球	男	1979.03	高級工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
10	廖書田	男	1975.10	工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
11	閔湘川	男	1986.08	工程師	碩士	湖南軍芃科技股份有限公司	項目骨幹
12	彭聯合	男	1969.03	工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
13	樑宗霍	男	1985.07	工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
14	付高明	男	1989.10	工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
15	黃華禮	男	1990.05	助理工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
16	安冠峯	男	1989.05	助理工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
17	顏順德	男	1994.04	助理工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
18	魏文雄	男	1967.12	工程師	大本	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹
19	張林新	男	1989.06	工程師	大本	湖南軍芃科技股份有限公司	項目骨幹
20	朱文龍	男	1983.04	高級工程師	博士	湖南軍芃科技股份有限公司	項目骨幹
21	陳國蘭	女	1988.04	工程師	碩士	湖南水口山有色金屬集團有限公司	項目骨幹

Tags：科學技術報告