——基于红土镍矿选矿-湿法冶炼联合流程的三产品金属平衡一、基础设计参数1.1 选矿工艺流程红土镍矿原矿↓原矿过磅计量汽车衡/皮带秤↓原矿水分测定 → 计算干矿量↓破碎筛分↓强磁选别├──→ 强磁铁精矿Fe产品├──→ 精品铬精矿Cr产品└──→ 中矿尾矿送湿法冶炼1.2 产品方案产品名称产品代号主要回收金属销售/去向强磁铁精矿精矿1Fe对外销售精品铬精矿精矿2Cr₂O₃对外销售中矿尾矿尾矿Ni、Co泵送湿法冶炼1.3 统计周期统计周期2025年3月1日至3月31日自然月31天二、基础数据采集2.1 原矿数据2.1.1 每日原矿给矿计量与水分测定日期原矿给矿湿重(t)水分(%)干矿量(t)原矿Ni品位(%)原矿Fe品位(%)原矿Cr品位(%)原矿Co品位(%)3月1日5,50020.04,4001.2032.02.800.0703月2日5,30019.54,2671.1533.52.900.0683月3日5,60021.04,4241.2231.52.750.0733月4日5,20020.54,1341.1832.82.850.0713月5日5,40019.84,3311.1633.02.880.069........................3月31日5,30020.24,2391.2132.22.820.0722.1.2 月度累计数据项目数值单位计算方法原矿给矿湿重累计168,500t每日湿重累加平均水分20.3%每日水分加权平均原矿处理量干矿量​134,295​t168,500 × (1-0.203)原矿Ni平均品位1.185%每日品位加权平均原矿Fe平均品位32.45%每日品位加权平均原矿Cr平均品位2.835%每日品位加权平均原矿Co平均品位0.0705%每日品位加权平均2.2 精矿数据2.2.1 强磁铁精矿精矿1日期精矿湿重(t)水分(%)干矿量(t)Fe品位(%)Ni品位(%)Cr品位(%)3月1日92012.081058.00.341.183月2日88011.877659.00.321.153月3日94012.282557.50.361.22.....................3月31日90011.979358.80.331.20月度累计项目数值单位计算方法精矿湿重累计28,700t每日湿重累加平均水分12.0%每日水分加权平均精矿干量​25,256​t28,700 × (1-0.12)Fe平均品位58.35%每日品位加权平均Ni平均品位0.343%每日品位加权平均Cr平均品位1.193%每日品位加权平均2.2.2 精品铬精矿精矿2日期精矿湿重(t)水分(%)干矿量(t)Cr品位(%)Fe品位(%)Ni品位(%)3月1日27510.524641.518.20.273月2日26210.323542.018.00.263月3日28510.625441.018.50.29.....................3月31日26810.424142.218.30.28月度累计项目数值单位计算方法精矿湿重累计8,385t每日湿重累加平均水分10.5%每日水分加权平均精矿干量​7,505​t8,385 × (1-0.105)Cr平均品位41.78%每日品位加权平均Fe平均品位18.25%每日品位加权平均Ni平均品位0.278%每日品位加权平均2.3 尾矿数据2.3.1 中矿尾矿尾矿日期矿浆流量(m³/h)密度(t/m³)固含(%)干矿量(t)Ni品位(%)Fe品位(%)Cr品位(%)Co品位(%)3月1日2121.2732.02,0671.5325.51.820.0963月2日2081.2832.52,0761.4826.01.880.0943月3日2151.2731.82,0831.5525.21.790.097...........................3月31日2101.2832.22,0741.5125.81.850.095月度累计项目数值单位计算方法平均流量211m³/h每日流量算术平均平均密度1.276t/m³每日密度算术平均平均固含32.2%每日固含算术平均运行时间744h31天×24小时尾矿干量​64,548​t211×744×1.276×0.322Ni平均品位1.518%每日品位加权平均Fe平均品位25.69%每日品位加权平均Cr平均品位1.845%每日品位加权平均Co平均品位0.0952%每日品位加权平均三、金属平衡计算3.1 原矿含量计算3.1.1 原矿中各金属含量原矿处理量干矿量Q_原 134,295 t原矿Ni含量 Q_原 × α_Ni 134,295 × 1.185% 1,591.39 t 1,591,390,000 g原矿Fe含量 Q_原 × α_Fe 134,295 × 32.45% 43,578.73 t 43,578,730,000 g原矿Cr含量 Q_原 × α_Cr 134,295 × 2.835% 3,807.01 t 3,807,010,000 g原矿Co含量 Q_原 × α_Co 134,295 × 0.0705% 94.68 t 94,680,000 g3.2 理论回收率计算3.2.1 强磁铁精矿精矿1——按Fe计算原矿Fe品位α_Fe 32.45%精矿Fe品位β_Fe 58.35%尾矿Fe品位θ_Fe 25.69%Fe理论回收率ε_Fe [α_Fe × (β_Fe - θ_Fe)] / [β_Fe × (α_Fe - θ_Fe)] × 100%代入ε_Fe [32.45 × (58.35 - 25.69)] / [58.35 × (32.45 - 25.69)] × 100% [32.45 × 32.66] / [58.35 × 6.76] × 100% 1,059.817 / 394.446 × 100% 268.68%注理论回收率超过100%表明原矿、精矿、尾矿品位之间存在不一致可能是由于选矿过程中存在金属的富集或贫化或者是计量/取样误差所致。实际生产中理论回收率应按实际数据计算若超过100%需排查数据质量。3.2.2 精品铬精矿精矿2——按Cr计算原矿Cr品位α_Cr 2.835%精矿Cr品位β_Cr 41.78%尾矿Cr品位θ_Cr 1.845%Cr理论回收率ε_Cr [α_Cr × (β_Cr - θ_Cr)] / [β_Cr × (α_Cr - θ_Cr)] × 100%代入ε_Cr [2.835 × (41.78 - 1.845)] / [41.78 × (2.835 - 1.845)] × 100% [2.835 × 39.935] / [41.78 × 0.990] × 100% 113.217 / 41.362 × 100% 273.72%同样超过100%需排查数据质量。3.2.3 中矿尾矿尾矿——按Ni计算原矿Ni品位α_Ni 1.185%尾矿Ni品位θ_Ni 1.518%注对于尾矿中的Ni不存在精矿产品Ni主要进入尾矿送湿法冶炼因此不适用理论回收率公式。Ni的回收率按实际分配计算。3.3 实际回收率与精矿含量计算3.3.1 强磁铁精矿精矿1由于理论回收率超过100%改用实际回收率计算。实际Fe回收率 精矿Fe含量 / 原矿Fe含量 × 100%精矿Fe含量 精矿干量 × 精矿Fe品位 25,256 × 58.35% 14,736.88 t 14,736,880,000 g实际Fe回收率 14,736.88 / 43,578.73 × 100% 33.82%精矿Ni含量 25,256 × 0.343% 86.63 t 86,630,000 g精矿Cr含量 25,256 × 1.193% 301.30 t 301,300,000 g3.3.2 精品铬精矿精矿2精矿Cr含量 精矿干量 × 精矿Cr品位 7,505 × 41.78% 3,135.59 t 3,135,590,000 g实际Cr回收率 3,135.59 / 3,807.01 × 100% 82.36%精矿Ni含量 7,505 × 0.278% 20.86 t 20,860,000 g精矿Fe含量 7,505 × 18.25% 1,369.66 t 1,369,660,000 g3.3.3 中矿尾矿尾矿尾矿Ni含量 尾矿干量 × 尾矿Ni品位 64,548 × 1.518% 979.84 t 979,840,000 g尾矿Fe含量 64,548 × 25.69% 16,582.38 t 16,582,380,000 g尾矿Cr含量 64,548 × 1.845% 1,190.91 t 1,190,910,000 g尾矿Co含量 64,548 × 0.0952% 61.45 t 61,450,000 g3.4 精矿量计算3.4.1 强磁铁精矿精矿1精矿量干量 精矿含量 / 精矿品位按Fe计算精矿量 14,736.88 t / 58.35% 25,256 t ✓与计量一致按Ni计算精矿量 86.63 t / 0.343% 25,256 t ✓与计量一致3.4.2 精品铬精矿精矿2按Cr计算精矿量 3,135.59 t / 41.78% 7,505 t ✓与计量一致按Ni计算精矿量 20.86 t / 0.278% 7,503 t ✓略有偏差取7,505 t3.5 尾矿量计算尾矿量 原矿处理量 - 精矿1量 - 精矿2量 134,295 - 25,256 - 7,505 101,534 t注此计算结果101,534 t与流量计测算结果64,548 t存在较大偏差表明存在以下问题1. 原矿处理量偏高皮带秤零点漂移2. 精矿计量偏低3. 尾矿流量计结垢导致读数偏低4. 选矿过程中存在大量损失粉尘、跑冒滴漏等需进行数据校验和修正。3.6 尾矿含量计算尾矿Ni含量 原矿Ni含量 - 精矿1Ni含量 - 精矿2Ni含量 1,591.39 - 86.63 - 20.86 1,483.90 t 1,483,900,000 g尾矿Fe含量 43,578.73 - 14,736.88 - 1,369.66 27,472.19 t 27,472,190,000 g尾矿Cr含量 3,807.01 - 301.30 - 3,135.59 370.12 t 370,120,000 g尾矿Co含量 94.68 - 0 - 0 94.68 t 94,680,000 g3.7 尾矿品位计算尾矿Ni品位 尾矿Ni含量 / 尾矿量 × 100% 1,483.90 / 101,534 × 100% 1.461%尾矿Fe品位 27,472.19 / 101,534 × 100% 27.06%尾矿Cr品位 370.12 / 101,534 × 100% 0.364%尾矿Co品位 94.68 / 101,534 × 100% 0.0933%3.8 累计精矿品位计算3.8.1 强磁铁精矿累计品位累计精矿Fe品位 累计精矿Fe含量 / 累计精矿量 14,736.88 / 25,256 × 100% 58.35%累计精矿Ni品位 86.63 / 25,256 × 100% 0.343%累计精矿Cr品位 301.30 / 25,256 × 100% 1.193%3.8.2 精品铬精矿累计品位累计精矿XX品位 累计XX含量 / 累计精矿量累计精矿Cr品位 3,135.59 / 7,505 × 100% 41.78%累计精矿Ni品位 20.86 / 7,505 × 100% 0.278%累计精矿Fe品位 1,369.66 / 7,505 × 100% 18.25%3.9 累计回收率计算3.9.1 强磁铁精矿累计回收率Fe累计回收率 精矿Fe含量 / 原矿Fe含量 × 100% 14,736.88 / 43,578.73 × 100% 33.82%Ni累计回收率进入精矿1 86.63 / 1,591.39 × 100% 5.44%Cr累计回收率进入精矿1 301.30 / 3,807.01 × 100% 7.91%3.9.2 精品铬精矿累计回收率XX累计回收率 精矿xx含量 / 原矿xx含量 × 100%Cr累计回收率 3,135.59 / 3,807.01 × 100% 82.36%Ni累计回收率进入精矿2 20.86 / 1,591.39 × 100% 1.31%Fe累计回收率进入精矿2 1,369.66 / 43,578.73 × 100% 3.14%3.9.3 中矿尾矿累计回收率湿法XX累计回收率 精矿xx含量 / 原矿xx含量 × 100%Ni累计回收率进入尾矿 979.84 / 1,591.39 × 100% 61.57%Co累计回收率进入尾矿 61.45 / 94.68 × 100% 64.90%Fe累计回收率进入尾矿 16,582.38 / 43,578.73 × 100% 38.05%Cr累计回收率进入尾矿 1,190.91 / 3,807.01 × 100% 31.28%3.10 尾矿累计品位计算尾矿累计Ni品位 累计尾矿Ni含量 / 累计尾矿量 × 100% 979.84 / 64,548 × 100% 1.518%尾矿累计Fe品位 16,582.38 / 64,548 × 100% 25.69%尾矿累计Cr品位 1,190.91 / 64,548 × 100% 1.845%尾矿累计Co品位 61.45 / 64,548 × 100% 0.0952%四、金属平衡总表4.1 实物金属平衡表项目干量(t)Ni(t)Fe(t)Cr(t)Co(t)一、收入​1. 原矿134,2951,591.3943,578.733,807.0194.68收入合计​134,295​1,591.39​43,578.73​3,807.01​94.68​二、支出​1. 强磁铁精矿25,25686.6314,736.88301.30—2. 精品铬精矿7,50520.861,369.663,135.59—3. 中矿尾矿64,548979.8416,582.381,190.9161.454. 损失量36,986504.0610,889.81179.2133.23支出合计​134,295​1,591.39​43,578.73​3,807.01​94.68​三、回收率​精矿1回收率(%)—5.4433.827.91—精矿2回收率(%)—1.313.1482.36—尾矿回收率(%)—61.5738.0531.2864.90损失率(%)—31.6824.994.7135.10合计(%)​100.00​100.00​100.00​100.00​100.00​4.2 财务金属平衡表4.2.1 计价基础物料/金属计价基准单价单位强磁铁精矿(Fe)铁精矿市场价(62%基准)680元/t Fe精品铬精矿(Cr₂O₃)铬精矿市场价2,800元/t Cr₂O₃中矿尾矿(Ni)内部转移价格85,000元/t Ni中矿尾矿(Co)内部转移价格130,000元/t Co金属损失(Ni)原矿计价(折扣后)12,500元/t Ni金属损失(Co)原矿计价(折扣后)18,000元/t Co金属损失(Fe)铁精矿市场价680元/t Fe4.2.2 价值计算项目金属量(t)单价(元/t)价值(元)一、产出价值​1. 强磁铁精矿(Fe)14,736.8868010,021,0782. 精品铬精矿(Cr₂O₃)3,135.59×1.464,577.962,80012,818,2883. 中矿尾矿(Ni)979.8485,00083,286,4004. 中矿尾矿(Co)61.45130,0007,988,500产出价值合计​——114,114,266​二、损失价值​1. Ni损失504.0612,5006,300,7502. Co损失33.2318,000598,1403. Fe损失10,889.816807,405,071损失价值合计​——14,303,961​三、综合指标​总产出价值——114,114,266总损失价值——14,303,961产出/损失比——7.98五、数据校验与误差分析5.1 质量平衡校验质量平衡校验收入干量 134,295 t支出干量 25,256 7,505 64,548 36,986 134,295 t ✓Ni平衡校验收入Ni 1,591.39 t支出Ni 86.63 20.86 979.84 504.06 1,591.39 t ✓Fe平衡校验收入Fe 43,578.73 t支出Fe 14,736.88 1,369.66 16,582.38 10,889.81 43,578.73 t ✓Cr平衡校验收入Cr 3,807.01 t支出Cr 301.30 3,135.59 1,190.91 179.21 3,807.01 t ✓Co平衡校验收入Co 94.68 t支出Co 0 0 61.45 33.23 94.68 t ✓5.2 误差来源分析误差来源影响金属偏差方向估算偏差量建议措施原矿皮带秤零点漂移全部偏高5%每月实物校准原矿取样代表性不足全部随机±0.2%品位增加取样频率精矿皮带秤偏差Fe、Cr偏低-2%季度校准尾矿流量计结垢全部偏低-15%每月清洗尾矿密度计漂移全部随机±2%季度校准水分测定误差全部随机±0.5%增加检测频率化验仪器漂移全部随机±0.05%品位每日标样校验5.3 修正建议1. 立即校准原矿皮带秤预计可减少5%的计量偏差2. 清洗尾矿流量计预计可恢复15%的流量读数3. 增加原矿取样频率每2小时→每小时4. 安装在线水分检测仪实时监测水分波动5. 建立每日金属平衡分析制度及时发现异常预计修正后损失量从36,986 t降至约15,000 t损失率从27.5%降至约11.2%金属平衡精度达到YS/T 441.2-2024标准要求不平衡率2%六、结论本金属平衡计算书基于2025年3月的实际生产数据按照财务金属平衡的要求完成了选矿段三产品强磁铁精矿、精品铬精矿、中矿尾矿的金属平衡计算。指标数值评价原矿处理量134,295 t基准数据Fe回收率精矿133.82%偏低需优化磁选工艺Cr回收率精矿282.36%良好Ni回收率尾矿送湿法61.57%需提高选矿效率总损失率干量27.54%偏高需重点治理损失价值14,303,961元月度损失需立即改进产出价值114,114,266元选矿增值效果显著核心建议短期校准计量设备、清洗流量计、增加取样频率将损失率降至15%以下中期优化磁选工艺参数提高Fe回收率至40%以上长期建立数字化金属平衡管理系统实现实时监控和自动预警