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国外铜矿技术发展的五大趋势

2021-07-05  来自: 鹤壁市龙海通用机械制造厂 浏览次数:253

近年来,我国铜矿资源对外依存度持续增高。据统计,2019年度,我国进口铜精矿549.7万吨,铜的对外依存度高达78%,铜精矿进口量占全QIU铜精矿产量的26.74%,是全QIU铜精矿需求第YI大国。中国对铜资源的需求增加,加快了各地对铜矿资源的开发速度。


根据snl数据,2019年度全QIU铜矿产量达到30万吨以上的有15家,达到50万吨以上的企业有9家。全QIU产量达到30万吨以上的15家铜矿企业累计生产铜矿1092万吨,占全QIU铜矿产量的55%;达到50万吨以上的9家铜矿企业累计生产铜矿871万吨,占全QIU铜矿产量的41.86%。中国的五矿集团和紫金矿业进入全QIU前15铜矿企业排名,2019年度产量合计为61.3万吨,占全QIU铜矿产量的2.9%。智利国JIA铜业公司、嘉能可、必和必拓、自由港4家公司年产铜矿均超过100万吨,牢牢占据着全QIU铜业第YI梯队。


卡莫阿铜矿


铜矿开采涵盖了露采、地采、露采转地采等形式,铜矿的加工提取工艺以硫化矿破碎、磨矿、浮选和氧化矿破碎、堆浸、萃取工艺为主。多种采矿方式共存、巨大的矿石开采量和选矿处理量,使得铜矿的开采和选矿技术在很大程度上代表着全QIU矿业技术的发展水平和发展方向。


从前十大铜矿公司的创新发展策略来看,铜矿技术发展主要围绕着矿山数字化、智能化、自动化、安全和环境、新技术新装备五个方面进行。


在数字化方面,通常将矿山全部生产要素,并通过光纤、卫星等无线通信网络传送到矿山控制中心储存和加工处理


Corporación Nacional del Cobre公司 于2019年10月启动了将数据从公司网站的服务器迁移到云服务器的项目,以降低各部门数据中心的复杂性,ZUI大限度地利用云平台,保障系统数据安全。该公司通过数据分析,优化了Chuquicamata铜矿磨矿和浮选工艺,提高了生产效率,降低了生产成本。另外,该公司正在建设地理信息数字系统,帮助分析解译在勘探过程中获得的数据。


BHP Group公司使用大数据和人工智能建立了先JIN的地球物理模型,重新分析已有的钻探数据。基于大数据研究,该公司2018年11月在南澳大利亚的奥林匹克大坝铜铀矿床附近新发现了橡树坝铜矿。


在智能化方面,对传输和储存在控制中心的海量矿山数据,开发人工智能软件,优化各生产环节调度与管理,实现矿山安全、GAO效生产


Freeport-McMoRan Inc.公司2018年与麦肯锡的数据科学家合作,分析Bagdad铜矿采场和选厂的数千个传感器3年的数据,成功地利用大数据、机器学习和数字孪生技术完善了人工智能系统。该系统通过矿山的实时数据分析,可以预测和融合ZUI有效的采选工序操作设置,并可以向调度发送命令,以调整采矿和选矿工序按ZUI佳性能执行操作。通过采用新工艺,Bagdad的矿产量增加了10%~15%,铜的回收率增加了1%,生产成本降低了10%~15%。目前,该公司正计划在其所有的北美和南美洲铜矿推广此项技术。


Rio Tinto Group公司基于智能化程度较高的Koodaideri铁矿石项目,推动数字化和自动化建设。该公司研发了完全集成的矿山操作和模拟系统,使用数字孪生技术,将工厂实际的数据与历史信息结合起来,提高勘探、采矿、运输和制造矿产品等环节的生产效率和安全性。


在自动化方面,自动化的潮流正在铜矿产业兴起,铜矿企业开始大量使用无REN机、机器人、无人自动钻机等设备,提高生产效率,减少人员伤亡等安全事故


Rio Tinto Group公司2019年使用机器学习和人工智能技术优化了位于犹他州的Kennecott铜矿选矿厂的工艺控制,使其适应不同类型的矿石,提高了矿物的回收率,并提高了生产效率。2019年,Kennecott铜矿开始大量使用远程操作遥控地形车和无REN机进行勘探及危险工作,进行实时3D绘图和设施检查,检查矿山斜坡、顶部和岩壁是否存在裂缝和岩石运动迹象等安全风险,同时使用装有热诊断能力的无REN机从空中识别设备是否需要检修。


在蒙古Oyu Tolgoi铜金矿使用无REN机进行爆破清除检查,提高了工作效率,并确保了人员团队的安全。该公司的自动驾驶火车运输系统AutoHaul通过列车和铁路网、地形等信息智能控制,提高了安全性和生产效率,消除了运送司机往返火车的需要,提高了生产力。


在美国Bingham 铜矿,该公司制造的低成本机器人爬虫Mark II可以深入铜矿峡谷的各种地形,检测气体,收集岩石、土壤和水样,既保护了安全,又节省了资金。该公司建立了RTVis?-力拓可视化系统,操作员通过一个3D引擎可以看到矿山所有的现场过程。该系统软件汇集了地质、岩土、钻井和爆破、生产和规划的数据,并可视化了地表和地下的矿床特征。与此同时,该公司还开发了矿山自动化系统MAS,通过人工智能分析,可以自动生成矿体模型,帮助组织设备调度,优化工艺、预测和控制矿山爆破。


在安全和环境方面,多数企业使用可再生能源和节能设备,有些企业甚至自建光伏电站发电,使用淡化海水来进行采矿选矿


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