選礦過程及分選方法
破碎
將礦山采出的粒度為 500~1500mm的礦塊碎裂至粒度為 5~25mm的過程。方式有壓碎、擊碎、劈碎等,一般按粗碎、中碎、細(xì)碎三段進(jìn)行。
磨碎
以研磨和沖擊為主。將破碎產(chǎn)品磨至粒度為10~300μm大小。磨碎的粒度根據(jù)有用礦物在
選礦機(jī)械礦石中的浸染粒度和采用的選別方法確定。常用的磨礦設(shè)備有:
棒磨機(jī)、
球磨機(jī)、自磨機(jī)和半自磨機(jī)等。磨碎作業(yè)能耗高,通常約占選礦總能耗的一半。80年代以來應(yīng)用各種新型襯板及其他措施,磨碎效率有所提高,能耗有所下降。
篩分和分級
按篩面篩孔的大小將物料分為不同的粒度級別稱篩分,常用于處理粒度較粗的物料。按顆粒在介質(zhì)(通常為水)中沉降速度的不同,將物料分為不同的等降級別,稱分級,用于粒度較小的物料。篩分和分級是在粉碎過程中分出合適粒度的物料,或把物料分成不同粒度級別分別入選。
洗礦
為避免含泥礦物原料中的泥質(zhì)物堵塞粉碎、篩分設(shè)備,需進(jìn)行洗礦。原料如含有可溶性有用或有害成分,也要進(jìn)行洗礦。洗礦可在擦洗機(jī)中進(jìn)行,也可在篩分和分級設(shè)備中進(jìn)行。
選別作業(yè)
礦物原料經(jīng)粉碎作業(yè)后進(jìn)入選別作業(yè),使有用礦物和脈石分離,或使各種有用礦物彼此分離。這是選礦的主體部分。選別作業(yè)有重選、浮選、、<A a 電選、<A a 揀選和化學(xué)選等。
重選
在介質(zhì)(主要是水)流中利用礦物原料顆粒比重的不同進(jìn)行選別。有、跳汰選、搖床選、溜槽選等。重選是選別黑鎢礦、錫石、砂金、粗粒鐵和錳礦石的主要選礦方法;也普遍應(yīng)用于選別稀有金屬砂礦。重選適用的粒度范圍寬,從幾百毫米到一毫米以下,選礦成本低,對環(huán)境污染少。凡是礦物粒度在上述范圍內(nèi)并且組分間比重差別較大,用重選 合適。有時,可用重選(主要是重介質(zhì)選,跳汰選等)預(yù)選除去部分廢石,再用其他方法處理,以降低選礦費(fèi)用。隨著貧礦、細(xì)礦物原料的增多,重選設(shè)備趨向大型化、多層化,并利用復(fù)合運(yùn)動設(shè)備,如離心選礦機(jī)、搖動翻床、振擺溜槽等,以提高細(xì)粒物料的重選效率。目前重選已能較有效地選別20μm的物料。重選又是 主要的選煤方法。
浮選
利用各種礦物原料顆粒表面對水的潤濕性(疏水性或親水性)的差異進(jìn)行選別。通常指泡沫浮選。天然疏水性礦物較少,常向礦漿中添加捕收劑,以增強(qiáng)欲浮出礦物的疏水性;加入各種調(diào)整劑,以提高選擇性;加入起泡劑并充氣,產(chǎn)生氣泡,使疏水性礦物顆粒附于氣泡,上浮分離。浮選通常能處理小于0.2~0.3mm的物料,原則上能選別各種礦物原料,是一種用途 泛的方法。浮選也可用于選別冶煉中間產(chǎn)品、溶液中的離子(見)和處理廢水等。近年來,浮選除采用
大型浮選機(jī)外,還出現(xiàn)回收微細(xì)物料(小于5~10m)的一些新方法。例如選擇性絮凝-浮選,用絮凝劑有選擇地使某種微細(xì)粒物料形成尺寸較大的絮團(tuán),然后用浮選(或脫泥)方法分離;剪切絮凝-浮選,加捕收劑等后高強(qiáng)度攪拌,使微細(xì)粒礦物形成絮團(tuán)再浮選,及載體浮選、油團(tuán)聚浮選等。
磁選
利用礦物顆粒磁性的不同,在不均勻磁場中進(jìn)行選別。強(qiáng)磁性礦物(磁鐵礦和磁黃鐵礦等)用弱磁場
磁選機(jī)選別;弱磁性礦物(赤鐵礦、菱鐵礦、鈦鐵礦、黑鎢礦等)用強(qiáng)磁場磁選機(jī)選別。弱磁場磁選機(jī)主要為開路磁系,多由 磁鐵構(gòu)成,強(qiáng)磁場磁選機(jī)為閉路磁系,多用電磁磁系。弱磁性鐵礦物也可通過磁化焙燒變成強(qiáng)磁性礦物,再用弱磁場磁選機(jī)選別。磁選機(jī)的構(gòu)造有筒式、帶式、轉(zhuǎn)環(huán)式、盤式、感應(yīng)輥式等。磁滑輪用于預(yù)選塊狀強(qiáng)磁性礦石。磁選的主要發(fā)展趨向是解決細(xì)粒弱磁性礦物的回收問題。60年代發(fā)明的帶齒板聚磁介質(zhì)的瓊斯?jié)袷綇?qiáng)磁場磁選機(jī),促進(jìn)了弱磁性礦物的選收。70年代發(fā)明以鋼毛或鋼網(wǎng)為聚磁介質(zhì)的具有高磁場梯度和強(qiáng)度的
高梯度磁選機(jī)以及用低溫超導(dǎo)體代替常溫導(dǎo)體的超導(dǎo)磁選機(jī),為回收細(xì)粒弱磁性礦物提供了良好的前景。
電選
利用礦物顆粒電性的差別,在高壓電場中進(jìn)行選別。主要用于分選導(dǎo)體、半導(dǎo)體和非導(dǎo)體礦物。電選機(jī)按電場可分為靜電選礦機(jī)、電暈選礦機(jī)和復(fù)合電場電選機(jī);按礦粒帶電方法可分為接觸帶電電選機(jī)、電暈帶電電選機(jī)和摩擦帶電電選機(jī)。電選機(jī)處理粒度范圍較窄,處理能力低,原料需經(jīng)干燥,因此應(yīng)用受到限制;但成本不高,分選效果好,污染少;主要用于粗精礦的精選,如選別白鎢礦、錫石、鋯英石、金紅石、鈦鐵礦、鉭鈮礦、獨(dú)居石等。電選也用于礦物原料的分級和除塵。電選的發(fā)展趨向是研制處理量大、選別細(xì)粒物料效率高的設(shè)備。
揀選
包括手選和機(jī)械揀>