矿山破碎及选矿培训教材(powerpoint 63页)

矿山破碎及选矿培训矿山破碎及选矿培训 选矿术语和铁矿中常用设备概述选矿术语和铁矿中常用设备概述选矿中常见术语：选矿中常见术语： 品位品位 (Grade)：指矿石中所含某种金属或有用组分的多少，一般用百分数表示。有的用每吨或每立方米矿石中含多少克表示（克/吨，克/立方米）。 例如： 磁铁矿的品位为48%，指每100吨铁矿石中含铁元素48吨。金矿一般用3-6克每吨金矿石。原矿品位 （Raw ore grade）：指进入选矿厂处理的原矿中所含金属量占原矿数量的百分比； 精矿品位 （Concentrate Ore Grade）：指精矿中所含金属量占精矿数量的百分比； 尾矿品位（Tailing Ore Grade）：指尾矿中所含金属量占原矿数量的百分比。它反映的是选矿过 程中金属的损失情况。选矿中常见术语：选矿中常见术语： 产率（产率（yield rate） ：在选矿过程中得到的某一种产品的重量与原矿重量的百分比。常用精矿产率，尾矿产率等于1-精矿产率。 精矿产率= 原矿品位减去尾矿品位除以精矿品位减去尾矿品位乘以100%。这个指标衡量的是每100吨矿石中能够得到多少吨精矿。 选矿比（选矿比（concentration ratio）：原矿重量和精矿重量的比值。指每选出一吨精矿所需要处理的原矿吨数。通常以倍数表示。 富矿比（富矿比（ rich ore ratio）：）：指精矿中有用矿物的品位与原矿中有用矿物的品位之比，精矿品位是原矿品位的几倍。也叫富集比。它用来表示精矿中有用成分的含量比原矿中该有用成分含量增加的倍数。选矿中常见术语：选矿中常见术语： 回收率（回收率（ recovery rate） ：指精矿中的金属或者有用组分的数量与原矿中金属的数量的百分比。它反映了选矿过程中金属的回收程度，选矿技术水平以及选矿工作质量。回收率越高，表示选矿过程中回收的金属越多。所以选矿过程中应在保证精矿质量的前提下，力求提高金属回收率。 实际回收率=实际的精矿数量（吨）x精矿品位除以原矿处理量（吨）x100% 理论回收率=精矿品位x（原矿品位减去尾矿品位）除以原矿品位x（精矿品位减去尾矿品位）x100%选矿类术语：选矿类术语：铁矿石的种类铁矿石的种类 铁矿石：铁矿石：凡是含有可经济利用的铁元素的矿石叫做铁矿石。 铁矿石的种类很多，用于炼铁的主要有磁铁矿（Fe3O4）、赤铁矿 （Fe2O3）和菱铁矿（FeCO3），褐铁矿 （Fe2O3.nH2O）等。常见铁矿石的选矿工艺常见铁矿石的选矿工艺 磁铁矿（磁铁矿（magnetitemagnetite）：）：主要成分 Fe3O4 磁铁矿属于强磁性矿物，运用弱磁选工艺（Low intensity magnetic separation Technology）。 在缺水的情况下： 可以考虑采用干式磁选工艺，或者干选和湿选相结合的工艺。 在不缺水的情况下： 采用多段湿式磁选，得最终精矿产品。湿式磁选一般用永磁圆筒型磁选机进行分选。一段或二段磁选机底槽多采用顺流型；三段或四段多为半逆流型；球磨机排矿直接磁选时多用逆流型或顺流型。常见铁矿石的选矿工艺常见铁矿石的选矿工艺赤铁矿赤铁矿( (Hematite):):主要成分Fe2O3，属于弱磁性矿物。可以采用强磁选工艺（High intensity magnetic separation technology）或者采用还原焙烧工艺，将赤铁矿还原为磁铁矿进行弱磁选工艺。具体化学方程式如下： 在适量的还原剂（在适量的还原剂（CO, H2, C)的作用下，焙烧至的作用下，焙烧至570度左右，可被还原为磁铁矿。度左右，可被还原为磁铁矿。常见铁矿石的选矿工艺常见铁矿石的选矿工艺菱铁矿（菱铁矿（SideriteSiderite）：）：主要成分是FeCO3，属于弱磁性铁矿，在中性焙烧处理将FeCO3分解成磁铁矿，其化学反应式如下：在不通空气或少量空气的情况下，焙烧至在不通空气或少量空气的情况下，焙烧至300-400度左右，可被分解为磁铁矿。度左右，可被分解为磁铁矿。常见铁矿石的选矿工艺常见铁矿石的选矿工艺褐铁矿褐铁矿 （Limonite）：）：主要成分为Fe2O3.nH2O属于弱磁性矿物，可以采用强磁选工艺或者采用还原焙烧工艺，将其还原为磁铁矿进行弱磁选工艺。具体化学方程式如下：在加热的条件下首先去掉结晶水变为赤铁矿，在适量的还原剂（在加热的条件下首先去掉结晶水变为赤铁矿，在适量的还原剂（CO, H2, C)的作用的作用下，焙烧至下，焙烧至570度左右，可被还原为磁铁矿。度左右，可被还原为磁铁矿。什么是假象或者半假象赤铁矿什么是假象或者半假象赤铁矿？ 自然界中，磁铁矿（Fe3O4）和赤铁矿可相互转化，并可在一定的条件下达到平衡。当氧的浓度增大时，磁铁矿可氧化成赤铁矿；若仍保留原磁铁矿之晶形，就称之为假象赤铁矿。有时磁铁矿仅部分转化为赤铁矿，则称为假赤铁矿。选别工艺和赤铁矿相同。球磨机：球磨机：球磨机的三种给矿器：球磨机的三种给矿器： 鼓式给矿器：鼓式给矿器：原矿直接给入鼓中，他适用于只有原矿给矿而没有返砂的开路磨矿作业中。球磨机的三种给矿器：球磨机的三种给矿器： 勺式给矿器：勺式给矿器：用于没有原矿只有返砂的磨矿作业中。根据勺子的个数不同，又分为单勺和双勺的给矿器。少头是耐磨材质，需要定期更换。球磨机的三种给矿器：球磨机的三种给矿器：联合给矿器：联合给矿器：既有给矿圆鼓又有给矿勺，适用于既有原矿给矿又有返砂的磨矿作业中。球磨机的种类：球磨机的种类： 格子式球磨机：格子式球磨机：在球磨机的排矿端有扇形格子板装置，装有矿浆提升器，配有便于矿浆派出的排矿嘴。出料力度较粗0.3-0.2mm或者200目，通筛率为45-65%。作为一段磨。 原理：原理： 它在工作过程中较粗颗粒被格子板在机内继续被磨细，含细粒较多的矿浆通过格子板的长条形孔进入排矿区间，在提升器的作用下将低处的矿浆提升至较高处，经由排矿嘴流出机外。 特点：特点： 防止过磨；处理量高；生产率高耗能低。球和衬板磨损快。球磨机的种类：球磨机的种类：格子式球磨机结构：球磨机的种类：球磨机的种类： 格子式球磨机的排矿端。格子式球磨机的排矿端。球磨机的种类：球磨机的种类： 溢流式球磨机：溢流式球磨机：与格子式球磨机结构基本相同，不同之处在于没有扇形格子板装置。适用于细磨，产品粒度为，80%.一般与格子式球磨机搭配，用在二段磨。装球量为40-50%。原理：原理： 其排矿端中空轴直径大于给矿端，从而给矿端和排矿端的矿浆面形成一定的高度差，使矿浆自流到排矿端，经排矿口益出，排矿端中空轴内设有反响螺纹套筒，矿浆可以通过，钢球和较粗矿物则返回磨机内。 特点：特点： 产品粒度细。 球磨机的种类：球磨机的种类：溢流式球磨机结构及排矿口：球磨机的种类：球磨机的种类： 棒磨机：棒磨机：以钢棒为磨矿介质，棒的直径为50-100mm，钢棒长度一般比磨机筒体长度短20-50mm，筒体长度为其直径的1.5-2.0倍。适用于重选中的一段磨矿或者三段磨矿中的最后一段开路作业。进料不能大25 mm。 原料：原料：以钢棒的“线接触”产生的压碎和研磨作用来粉碎矿石。钢棒间产生类似筛分作用，产品粒度均匀。 特点：特点：减少了过磨现象，产品粒度均匀，工作面积小，生产率低。比同规格的格子型低15%，比同规格溢流式低5%。衬板为平滑衬板防止乱棒现象。中空轴直径比同规格球磨机大，为了降低矿浆水平和加速矿浆通过速度。球磨机的种类：球磨机的种类：棒磨机结构图：棒磨机结构图：球磨机的种类：球磨机的种类：自磨机：里面没有钢球，钢棒等磨矿介质，只有矿石本身。加入适量球的话就称为半自磨机。直径达，长度短。排矿端为锥形，上面安有波形衬板，使返回物料抛向筒体中心。排矿端有格子板。分级设备：分级设备： 分级：分级：指把物料按颗粒大小分成若干粒级的作业，也就是像振动筛一样将物料按照粒度分离的一种形式。分级按照原理，设备及分级介质的不同分为水力分级，风力分级和筛分设备。 主要分级设备主要分级设备: : 螺旋分级机，水力旋流器和矿用高频筛分级设备：分级设备： 螺旋分级机：螺旋分级机：利用旋转的螺旋在分级槽中将粗细不同的混合物分成粗细不同的粒度级别。根据溢流堰的高低分为高堰式，低堰式和沉没式（浸入式）三种。根据螺旋的个数分为单螺旋和双螺旋两种。 工作原理：工作原理：矿浆从槽子旁侧中部的进料口给入U形槽中，随着螺旋的低速回转和连续不断地搅拌矿浆，使得大部分轻而细的颗粒悬浮于上面，从溢流堰益出，成为溢流产品；粗而重的颗粒将沉降于槽底（沉砂），被螺旋叶片推向斜槽上方并排出，输送过程中同时完成脱水。若沉砂经溜槽进入磨机再磨，进入磨机的沉砂便是返砂。分级设分级设备：备： 优点：优点： 结构简单，工作稳定可靠，操作方便，返砂含水量低，便于与磨机自流返砂，常用于湿式磨矿作业的预先分级，检查分级和控制分级，少数设备用于脱水和脱泥。 缺点：缺点：下端轴承容易磨损，占地面积大以及溢流地步轴承密封不良等，有被水力旋流器取代的趋势。分级设分级设备：备：影响螺旋分级机工作效率的因素：影响螺旋分级机工作效率的因素：矿石中的含泥量：矿石中的含泥量：含泥多黏度大，沉降速度慢，溢流含粗粒较多，返砂中细料也会增多。矿石密度和形状：矿石密度和形状：密度大，立方形状的沉降快；密度小，片状的物料沉降慢。分级机槽体倾斜度：分级机槽体倾斜度：倾斜度大沉降面积小，搅拌强度大，粗粒不易沉降；倾斜度小，沉降面积大，搅拌强度弱，粗粒易于沉降。分级设分级设备：备： 螺旋的转速螺旋的转速：转速越高，搅拌强度越强，分级出的粗料越多；转速 越低，搅拌强度弱，分级出的细料越多。 矿浆浓度：矿浆浓度：浓度越大，粗粒沉降越慢，分级出的粗料越多；浓度越 小，沉降越快，细料越多。浓度太小也不行，水流速度会变快，分 级出的粗料也会更多。 金属矿物的含量：含量越高，密度越大，沉砂越多。分级设备：分级设备： 高堰式，沉没式和低堰式螺旋分级机的区别：高堰式，沉没式和低堰式螺旋分级机的区别： 高堰式高堰式螺旋分级机分级液面的长度不大，液面收到叶片的直接搅动，适合于分理出0.15mm-0.20mm的粗粒级，通常用在第一段磨矿，与磨矿机相配合。 沉没式沉没式螺旋分级机的下端螺旋有4-5圈全部浸在矿浆中，分级面积大，利于分出0.15mm的细料，常用在第二段磨矿，与磨机构成组。 低堰式低堰式溢流低于下端轴承的中心，沉降面积小，搅拌作用太强，只能用以洗矿或者脱水，现已淘汰。分级设备：分级设备：高堰式：高堰式：分级设备：分级设备：沉没式（浸入式）：分级设备：分级设备：低堰式：分级设备：分级设备： 水力旋流器：水力旋流器：是在回转流中利用离心惯性力进行分级的设备。利用一定的压力将矿浆沿切向方向给入，使之旋转，矿浆在离心力的作用下加速向旋流器内壁处沉积，达到分级的目的。旋流器的给料方式目前多采用砂泵直接给料。 工作原理：工作原理：矿浆在一定的压力（0.04-0.35MPa)下经给矿管沿切线方面送入旋流器，在内部形成高速回转流，产生很大的离心力。在旋流器中心处矿浆回转速度达到最大值，离心力也最大。矿浆向周围扩展运动的结果，在中心轴周围形成一个低压带。通过沉砂口吸入空气，在中心轴处形成一个低压空气柱。旋流器中的矿浆除切向的回转运动，又有指向中心的径向运动，靠近中心的矿浆还有沿轴向上的运动，外围矿浆则主要沿轴向向下沉砂口运动。在轴向，矿浆存在一个方向转变的零速点，连接各点在空间构成一个近似锥形的面，成为零速包络面。矿浆中粗颗粒借助较大的离心惯性力客服径向浆流的阻力向外运动，保留在零速包络面以外，并随外围矿浆螺旋向下，最后由沉砂嘴排出。细颗粒的离心沉降速度较慢，由向上的涡流携带，从溢流管流排出。分级设备：分级设备：工作原理示意图：分级设备：分级设备：构造图：分级设备：分级设备： 水力旋流器：水力旋流器：可以分为分级用旋流器和脱泥用旋流器。 分级用分级用旋流器可分出800-74微米（43微米）的粒级，给矿固体质量分数较高，给矿压力较大，圆筒直径较粗； 脱泥脱泥旋流器可脱除74微米（或者43微米）-5微米的的细