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  • 选矿过程有哪些工艺流程?常用的选矿方法有哪些?

    2022-12-28 15:01:10 来源: 新商报网

选矿工艺技术与选矿设备的发展是同步的,设备的技术水平不仅是工艺水平的体现,其生产技术状态也直接影响着生产过程、产品的质量和数量以及综合经济效益。

在选矿过程中,破碎、筛分、磨矿、分级这几个工艺流程是不能少的。其目的要是使有用矿物与脉石矿物相互分开,达到单体分离,为分选作业做准备。

破碎工艺

从矿山开采出来的矿石块度都很大。目前,露天开采出来的矿块大尺寸为 1000mm-1500mm,井下开采出来的矿块大尺寸为300mm-600mm块度这样大的矿石不能直接进行分选,因为,其中的有用矿物与无用矿物、有用矿物与脉石矿物紧密共生。为了使它们相互分开,即达到单体分离,矿石送到选厂后,先将矿石破碎到粒度,然后再送入磨矿机磨碎。

选矿厂所采用的破碎机的种类,主要取决于矿石性质、选矿厂的生产能力和破碎产物的粒度等等。矿石的粗碎作业一般采用颚式破碎机或锤式破碎机,中碎和细碎多使用反击式破碎机和圆锥破碎机,在少数情况下,也有使用对辊破碎机破碎。

筛分工艺

松散物料通过筛子分成不同粒级的过程,称为筛分。在选矿厂内,筛分多数是与破碎作业相结合。在矿石进入某段破碎机之前,预先分出粒度已经符合要求的合格产物,这种筛分称为预先筛分。它既能防止矿石的过粉碎,又可 高破碎机的生产率。当矿石含水分高和粉矿较多时,还可以避免破碎机的堵塞。当矿石经过破碎机被破碎之后,应用筛分检查破碎产物的粒度,使不合格的过大块矿粒再返回破碎作业,再次进行破碎,这种筛分称为检查筛分。用于矿石筛分的设备以圆形振动筛为主。

磨矿工艺

磨矿是矿石破碎过程的继续,其目的是使矿石中各种有用矿物颗粒部或大部分达到单体分离,以便进行选别,并使其粒度符合选别作业的要求。

磨矿作业通常是在一个圆筒形的磨矿机中进行的,筒体内一般装有研磨介质,如钢球、钢棒或砾石等等。装钢球(或铁球)的磨矿机为球磨机;装钢棒的为棒磨机;装砾石的为砾磨机。若磨矿机内不装其它介质,只利用矿石自己研磨,则称为无介质磨矿机或称自磨机;自磨机中再加入适量钢球就构成所谓半自磨机。磨机的规格,都以筒体的直径乘以长度表示。

磨矿作业以湿式磨矿为主,而且一般与机械分级机组成闭路循环;但对于缺水 地区和某些忌水工艺过程(如水泥厂、石棉厂生产过程或某些干法选矿过程),也有采用干式磨矿的。无论用哪种类型磨矿机进行研磨,在磨矿过程中,它们的作用原理基本上是一致的。都是利用介质(或矿石本身)对被磨物料进行冲击和研磨。

分级工艺

在磨矿作业中,通常采用分级作业与之配合,以便把粒度合格的物料及时分出,既可避免产品过磨,又能提高磨矿效率。选矿厂磨矿作业中使用的分级设备有机械分级机和水力旋流器。目前,选矿厂应用多的机械分级机是螺旋分级机,至于耙式分级机、浮槽分级机等,已渐趋淘汰。在钨、锡重选厂,为减少磨矿过程的过粉碎现,常采用筛子与棒磨机构成闭路。细筛与磨矿作业配合应用,近来也得到了的重视。这里只介绍与磨矿作业配合使用得多的螺旋分级机和水力旋流器。

选矿是利用各种矿物之间不同的性质,采用对应的方法将其与伴生杂质分离开的工艺流程。因为自然界中的金属或非金属矿物,总是分散地嵌在矿石之中,所以可以将有用矿物富集起来的选矿方法就十分重要。

目前我们常用的选矿方法有重选法、浮选法、磁选法、电选法、化学选矿法、微生物选矿法等。

1.重选法

比重不同的矿物颗粒在相同介质中运动时,受到重力、介质阻力等作用松散开,达到分选矿物的目的,就是我们的重选法。

重选法历史悠久,操作简单,成本低,是各大企业优先选择的选矿方法,在有色金属、黑色金属、贵金属、非金属选矿中被广泛应用。

2.浮选法

浮选法要依靠药剂的作用,使有用的矿物附着在气泡上,无用的矿物留在矿浆中,达到分选的目的。

浮选需要依靠药剂将一些本来不能浮起来的矿物浮到介质表面上,所以对药剂的依赖性比较大。浮选工艺的发展和浮选药剂的发展分不开,两者相辅相成,相互促进了彼此的发展。

3.磁选法

磁选法主要针对有磁性的矿物,可以依靠磁场将强磁性、中磁性和弱磁性的矿物区分开。

磁选除可以对矿物进行分选外,还可以从非金属矿物的原料中将无用的含铁杂质分离出来提高非金属矿物的品位,或者去除铁质物品保护矿石的处理设备,应用领域非常广阔。

4.电选法

在矿物和脉石矿物导电性能不同的基础上,可以通过高压电场,将矿物分选。

电选机采用的电场有三种,分别是静电场、电晕电场、复合电场。为了提高电选机的分选效率,在电选之前可以先对矿石进行有干燥、脱泥与分级,或者用药剂处理矿石表面再电选。

5.化学选矿法

遇见矿物和矿物组分存在化学性质差异的情况就可以用化学选矿法。

比如含孔雀石的铜矿石,孔雀石即碱式碳酸铜,利用稀硫酸浸泡,就可以得到硫酸铜溶液,再通过铁离子置换其中的铜离子,就可以富集出铜。

6.微生物选矿法

微生物选矿主要利用的是细菌,比如铁氧化细菌、硫氧化细菌、硅酸盐细菌等,它们可以从矿物中脱出硫、铁、硅等,这种特性使得它们也可以用在回收铜、铀、钴、锰、金等矿物。

选矿,从技术方面来说,可以使开采出来的原矿石品位达到现有工业制造的要求;从经济层面来说,可以给专门的选矿厂、冶炼厂带来效益;从环保方面来说,回收了有用部分,避免了大量废料堆放污染环境,对我们的社会发展具有重要意义。

关键词: 选矿技术 选矿方法 破碎机的种类 矿物导电性能

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