德興銅礦是江西銅業集團公司下屬的骨干礦山，大山選礦廠是德興銅礦三期工程的重要組成部分，設計日處理量6萬t，有原礦、碎礦、磨浮三個主要生產工段，主要工業廠房有粗碎站、中細碎廠房、篩分廠房、粉礦倉和磨浮廠房。按照“一次設計，一次開建，分期投產”的建設方式，前3萬t/d系統1991年建成投產，后3萬t/d系統1994年建成投產。
    大山選礦廠設計的選礦工藝、主體設備配置，借鑒了國外大型斑巖銅礦選礦廠的設計和生產實踐，裝備和檢測手段達到80年代國際先進水平。投產以來，隨著對引進設備技術的消化吸收和大量技術改造，生產能力和選礦指標穩步提高。
1、工藝流程的改進
1.1粗選段工藝流程的改進
    在1997年初將掃選精礦返回點由粗選一改到粗選二，改造后粗選作業穩定性明顯提高。1997年對粗選段pH值進行標定，通過現場試驗摸索出一段浮選作業最適宜的pH值。將粗選段的工藝條件由高pH值、低起泡劑用量逐步調整為pH值控制在8—9范圍，起泡劑用量由1997年前的不足10g/t上升到13～15g/t，石灰用量也下降，實現了粗選段低堿度工藝，使粗選回收率、綜合回收率明顯上升，同時也為選鉬、選硫生產創造了良好的條件。改變粗選段添加藥劑，黃藥采用乙丁基黃藥、Y-89黃藥(9：1)混合使用。在測定各浮選槽充氣量的基礎上，校正各作業風量檢測儀，實現了粗選段浮選風量的在線監控。2000年進行了CSU-A新藥劑工業試驗，從試驗情況看，該藥劑選擇性好、浮選速度較快，對提高一段回收率有明顯的效果。
1.2精選段中礦選擇性再磨的工藝流程改造
    精選段采用CTP部分取代石灰，實現了精選段低堿條件下銅硫分離。1999年完成了一、二系列精選一尾礦返回再磨的流程改造，該工藝改善了精選段給礦粒度組成，促進銅硫單體解離，減少中礦循環量，延長了浮選時間，一定程度上緩解了精選段生產能力緊張的問題，精礦品位和精選回收率明顯提高。據統計，在相同給礦和獲得相同精礦品位的情況下，改造后精選回收率可提高0.5%左右。
1.3快速浮選分別精選的工藝流程改造
    江謠銅業公司在2001年對“多維調控快速浮選新工藝推廣應用試驗研究”進行了立項，委托北京礦冶研究總院和江銅礦山新技術開發有限公司進行多維調控快速浮選新工藝推廣應用工業試驗。推廣應用工業試驗于2001年5月23日開始，到2001年6月28日結束。工藝流程為快速浮選粗精礦單獨精選得一銅精礦，快速浮選尾礦進行混合浮選，所得粗精礦進入原有再磨分離精選流程，得另一銅精礦，改造前工藝流程見圖3，改造后工藝流程見圖4。
    快速浮選分別精選工藝具有如下特點：(1)快速浮選，使大部分的銅得到了早收。(2)高效選擇性捕收劑AP藥劑對銅的捕收力強、對硫的捕收力弱，具有非常強的選擇性。(3)分別精選，對不同性質的給礦，營造各自適宜的浮選環境。(4)-部分銅不經再磨直接產出。(5)降低了鉬的邊界品位。(6)浮選作業穩定，易于操作，能獲得可靠的浮選指標。利用銅硫礦物之間可浮性及浮選動力學差異，采用高效的選擇性捕收劑AP，黃鐵礦在快速浮選粗選中基本沒有上浮，快速精選可獲得一個含銅穩定的高品位銅精礦（含銅11.18%、含硫10.85%、銅回收率64.780/0），有利于總銅精礦有較高的品位。把一部分銅不經再磨直接產出，減少了進入再磨的礦量，改善了二段作業給礦的粒度特性，使二段作業的分選指標得到改善。同時，一部分粗粒銅礦物直接進入銅精礦，改善了銅精礦的粒度分布，有利于銅精礦的脫水過濾。原有工藝流程，原礦含鉬達0.01%也不一定能獲得含鉬超過0.3%的銅精礦，而快速浮選分別精選工藝，只要原礦含鉬超過0.0064%，就能獲得含鉬大于0.3%的銅精礦。因此，降低了鉬的邊界品位，極大地提高了鉬的綜合利用水平。
    以德興銅礦的生產日報表為依據，從2001年5月29日晚班到6月28日中班連續31天的統計指標為：試驗系統：總銅精礦含銅25.72%、含金10.59g/t、含鉬0.427%，銅綜合回收率86.47%、金回收率62.49%、鉬回收率67.49%；對比系統：總銅精礦含銅23.52%、含金10.00g/t、含鉬0.176%，銅綜合回收率86.16%、金回收率62.25%、鉬回收率31.50%。試驗系統與對比系統相比，銅精礦銅回收率高0.31%、鉬回收率高35.99%、金回收率基本持平，銅精礦銅品位提高了2.2%。為期一個月的工業試驗表明，快速浮選分別精選工藝使銅精礦品位提高2.2%，銅回收率提高0.31%，鉬回收率提高35.99%。自完成工業試驗后，該技術即在德興銅礦大山選礦廠全面應用，到2002年6月止，與2000年相比，銅精礦品位提高了0.89%，銅回收率提高了1.19%，鉬回收率提高了30.91%，為企業增創利稅4296萬元。
1.4減開1臺再磨機和充分回收硫資源的改造
    2001年9月采用優先一混合分步浮選工藝以來，銅精礦品位從原工藝的24%左右提高到25qo以上，但由于流程結構有較大變化，原設計的設備配置不利于發揮再磨功效。為此，2004年初大山選礦廠開展精選流程改進工作。一、二系列一段粗二精礦由1號再磨或3號再磨的分級系統進行預先分級，溢流進入一系列二段粗選，預先分級沉砂、一系列二段粗選精礦、二系列精一尾礦、浮選柱尾礦四種物料經2號再磨或3號再磨磨礦分級后進入二系列二段浮選，尾礦自流到濃密機，濃縮后進行旋流器選硫。試驗取得了一定成效，實現了減開1臺再磨機和充分回收硫資源的目標。因此該流程已在大山選礦廠實際應用。
2、設備的改造
2.1原礦工段
    旋回：增加橫梁的加油裝置改造，保證了潤滑。稀油站冷卻水由回水改成清水，降低了水溫，提高了冷卻的效果。改進小銅套的澆鑄方法，減輕銅套的損耗。改造液壓系統的防漏油裝置。
    鐵板給礦機：1992年進行的鐵板機整體改造，減少鏈板拱起卡住的現象發生，1993年對上下托輥改造，改進托輥密封裝置及托輥安裝方式，延長使用壽命，維修保養更加方便。
  鋼芯皮帶：改進1號皮帶減速箱的冷卻方式，增設了外部冷卻裝置，改善減速箱的工作條件。立輥由一根增加至兩根，增加了皮帶翻轉裝置工作的可靠性。2號皮帶拉緊裝置的改進，運行軌道由角鐵改成工字鋼，增大運行的安全性。皮帶膠接工藝的改進，延長長度，改進膠料膠漿，提高膠接質量。皮帶慢動裝置的改進，使皮帶可以準確定位，方便維修。
2.2碎礦工段
    圓錐的技術改造：通過對國外圓錐的考察比較．SVEDALA-H8000圓錐具有處理能力大、自動化程度高、故障率低的優點，因而二系列引進兩臺SVEDALA-H8000圓錐替代了兩臺SYMONS圓錐破碎機。2000年底完成安裝調試，在此基礎上一系列引進兩臺山德維克-H8800圓錐替代了兩臺SYMONS圓錐破碎機，2004年底完成安裝調試。
     皮帶運輸機的技術改造：選用NN-300(6+3)尼龍66型皮帶代替原NN-200(6+3)尼龍6型皮帶，提高了皮帶的強度。同時，對皮帶的接頭方式進行了改進，完善了皮帶膠接的工藝規程，大大提高了皮帶及接頭的使用壽命。對原功率偏小、易損壞的皮帶驅動減速機進行校核，重新選型、改造，增大了驅動減速機功率，降低了減速機故障率。將10號、16號皮帶卸料小車的原雙側雙驅動系統改造為中間單驅動系統，同時將5、6號皮帶由可逆皮帶改成了卸料小車。改造后運行平穩、安全可靠，解決了5號、6號可逆皮帶及10號、16號皮帶卸料小車故障率高的問題。用GN-200型逆止器替代了原液壓推動缸制動器，解決了皮帶緊急停機時倒退的問題。皮帶采用DLY型皮帶自控液壓拉緊裝置替代了重錘式拉緊裝置，解決了皮帶易打滑問題。延長、抬高了14號皮帶尾部，解決了皮帶易跑偏、尾輪埋死的問題。皮帶受料點上增加了緩沖裝置，降低了礦石對皮帶的沖擊，延長了皮帶的使用壽命。
    振動篩的技術改造：用內嵌鋼絲的橡膠篩網代替了原篩網，延長了篩網的使用壽命。現篩網的使用周期可達4—6個月。改進了篩網開孔形式，篩孔由剖面為直筒式改成剖面為喇叭式，減少篩孔堵塞。增大了篩網開孔率，開孔率從37%提高到42%，提高了篩分效率。改進了激振器的密封，減少了漏油、甩油現象。改進了單篩電機的固定方式，電機底座由固定式改成活動式，減少電機的損壞和傳動帶的用量。
    振動放礦機的技術改造：用8臺XZC9型振動放礦機取代了原8臺鐵板給礦機，減少了電機裝機容量，提高了處理能力。增設了控制閘門，使更換斗體襯板不再需要清空上部礦堆，維修更方便。用高鉻鑄鐵襯板取代了原給礦墻板襯板，延長了襯板的使用壽命，減少了系統停機次數。
2.3磨浮工段
    磨礦系統：1998年底將∮660mm旋流器溢流管由∮8、∮9、∮10英寸三種統一為∮9英寸一種規格，沉砂嘴由∮133mm、∮150mm兩種規格統一為∮133mm。1997年6號、8號球磨機全套錳鋼襯板換成全橡膠襯板，由于臺效降低了30t，因此現階段采用進出料端用橡膠襯板，簡體仍用錳鋼襯板。圓筒篩加長，篩條間距從18mm縮小到14—15mm，既能減少細粒級礦石的外排，又能使粗粒級難磨礦石盡可能外排。進料箱的改造，原進料箱改成鐵板焊接，增大礦漿的進口角度，降低箱體消耗。在提高磨礦細度方面，重點做好控制碎礦產品粒度、大球旋流器圓筒篩的維修及磨礦細度的考核，產生了明顯的效果。同時再磨鋼球質量有所提高，在不增加鋼球消耗的前提下，鋼球充填率明顯上升，使再磨細度得到改善。2002年上半年在粒度儀系統完善方面做了大量的工作，粒度儀檢測的準確性和穩定性明顯提高，4月中旬8號磨機投入粒度自動控制，經不斷調試優化，5月份以來粒度儀體現出在線監控系統在保證細度、提高臺效方面的優越性，為進一步提高球磨臺效做好前期準備工作。圍繞提高運轉率的目標，加強了對稀油站傳動潤滑部位、過流件的點檢潤滑，掌握設備運行狀態，合理安排好計劃檢修，改進砂泵內襯、旋流砂嘴、圓筒篩等過流件材質，延長其使用壽命，減少停機更換時間。
    一段浮選系統：39m3浮選機結構參數不統一，技術指標上存在差異。1996年前三萬葉輪、定子、攪拌速度等參數不夠合理，選別指標不理想。1號系列3 9m3浮選機使用∮800mm襯膠葉輪與配套定子，葉輪周速為7.6m/s；2號系列的浮選機葉輪∮910mm，葉輪周速7.3 -7.4m/s；而后三萬39m3浮選機使用∮910mm的襯膠葉輪，周速6.9m/s，葉輪插入深度較淺，液面較為穩定，選別指標相對較好。1997年將l號系列逐步用∮910mm襯膠葉輪取代，統一使用∮910mm襯膠葉輪及配套定子，這樣使葉輪周速下降到6.9m/s，更換浮選機主軸，按原設計縮短110mm，葉輪插入深度適中。改造后提高了礦漿液面的穩定性，泡沫層增厚，選別指標明顯提高。2001年1段浮選增設溢流堰和推泡板，從推泡板應用情況看，加快了出泡速度，緩解了浮選時間不足的問題，有利于提高一段回收率。加強了浮選設備的點檢，充分利用計劃檢修時間檢修浮選機槽體底部、排礦箱、溢流溜槽襯膠或墊襯板，使浮選設備的影響明顯減少。更換了前三萬4臺浮選機電機，由原來的45kW電機改為55kW電機。
    二段浮選系統：再磨砂泵增加了變頻調速，提高砂泵的作業穩定性。改造精選段泡沫分配箱，1998年對精選段泡沫分配箱整體改造，解決因結鈣造成中礦分配不均和閥門易卡住的問題。2002年增加一臺∮2.4mxlOm加拿大CPT浮選柱，替代二步精選二作業，2002年9—12月進行的“柱+機”聯合流程工業試驗，獲得比對比系列提高銅精礦品位4.97%、銅回收率3.89%、金回收率4.06%的指標。2003年3—4月開展將二步精選二精礦用浮選柱進行選別的試驗，獲得銅精礦品位25.5%，銅、金、銀、鉬作業回收率79.15%、75.44%、79.20%、17.09%的指標，比“柱+機”聯合流程工業試驗銅、金、銀、鉬作業回收率分別提高18.54%、16.97%、24.32%、0.02%。一步粗精礦用浮選柱進行選別的試驗，獲得銅精礦品位28.79%，銅、金、銀、鉬作業回收率80.26%、71.40%、76.40%、57.40%的指標，比浮選機兩次精選銅精礦品位高0.81%，銅回收率高3.29%。
    石灰乳系統：石灰乳添加由原來的自動密封圓盤分配式，1997年改成抽屜式，1999年6月改為氣閥自動控制。1999年8—12月將石灰乳制備車間至貯存泵站、貯存添加桶至大球的添加管及精選一、精選二石灰添加管等均改為明渠輸送。以上改進，提高了石灰添加系統工作的穩定性和準確性，減少了操作工的勞動強度，解決了原PVC管路易結鈣堵塞的問題。
    給藥臺：給藥系統由最初的虹吸式給藥改造成電磁閥式，1998年底使用新型的電腦給藥機和電磁閥，同時將給藥數據傳送到浮選場的大屏幕顯示器，為浮選操作提供了方便，并將給藥臺由磨礦廠房內移至磨礦廠房外部，改善了給藥臺的工作環境。
    精礦輸送管路的改造：選礦廠銅精礦輸送困難，經常出現金屬流失及浮選槽精礦大量積壓的現象，2001年4月，調整精礦輸送管路布局，改造結合井，管徑放大，部分管路改成明渠，從根本上解決了銅精礦輸送困難的問題。
3、完善在線監控系統
    1990年建成投產初期就安裝了工藝流程模擬顯示屏，包括旋回破碎機、鐵板給礦機、鋼芯膠帶運輸機等設備的開停指示，旋回排礦口指示，圓錐破碎機、鐵板（皮帶）給礦機、膠帶運輸機、重型振動篩、單層振動篩等設備的開停指示，球磨機、砂泵等設備的開停指示，空氣壓縮機、鼓風機、除塵風機等設備的開停指示，鋼芯膠帶運輸機、膠帶運輸機、球磨皮帶給礦機等的計量指示，粗礦堆、粉礦倉、緩沖礦倉等料位指示，清水、回水的液位指示。用工藝流程模擬屏監測原礦、碎礦、磨礦設備的運轉情況以及供水情況，可以及時發現問題，處理問題果斷，從而保證生產均衡地進行。利用皮帶秤、礦倉料位計監測原礦、碎礦、磨礦系統臺效，可以平衡破碎與磨礦負荷，協調生產與設備檢修之間的關系，以計劃指導生產，保證生產任務的完成，實現對破碎過程的控制及設備監測。
    1996年安裝了工業電視監控系統，包括監視旋回破碎機運轉情況；監視圓錐破碎機廠房及l、2、5、6號膠帶運輸機下礦漏斗和13、14號膠帶運輸機受礦情況；監視球磨機廠房、浮選廠房；監視選礦廠大門區域、機關辦公大樓、精礦事故池區域。通過工業電視監測原礦、碎礦運轉情況及選礦廠部分重點地區的環境。可以及時發現影響外部供礦的原因，可以及時發現碎礦產品粒度問題，實現破碎產品質量的控制和保衛選礦廠安全。
    2000年安裝了計算機局域網，包括鋼芯膠帶運輸機的防跑偏、防撕裂自動檢測裝置，旋回破碎機、鐵板給礦機中央控制系統；圓錐破碎機、鐵板（皮帶）給礦機、膠帶運輸機、重型振動篩、單層振動篩的自動檢測指示儀表，破碎系統可編程序控制器等中央集中連鎖控制系統；球磨機、砂泵、分級旋流器等磨礦回路的計算機集散控制系統，包括定值給礦、比例給水、磨礦濃度定值調節、泵池液位自動調節等；各浮選作業的X熒光載流分析儀、浮選的液面及充氣量的控制用計算機，浮選藥劑自動添加及調節用計算機。利用計算機局域網連結磨浮工段中央控制室，對浮選生產全程進行控制。可以掌握生產指標，及時發現影響選礦技術經濟指標的因素，積極采取措施，加強現場工序質量管理，確保對浮選產品質量的控制。推行以熒光數據考核浮選工及生產班的管理方法，一方面采取有力措施，完善熒光監控系統，使熒光在線檢測的穩定性、準確性和靈敏度明顯提高，另一方面加強熒光數據的管理，充分發揮熒光數據指導監督生產的作用。
4、結語
    1．利用計算機局域網連接磨浮工段中央控制室，確保對浮選產品質量的控制。浮選工序粗選回收率大于86%的、精礦品位小于22%和小于26%等的異常指標明顯減少。
     2. 1992—2003年實際生產情況見表3。從表3的數據看，大山選礦廠的原礦處理量和選礦指標逐年提高，與投產以來進行的大量技術改造有著密切的聯系。