选矿专业知识.docx

第一部分基础知识选矿是利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助于各种选矿设备将矿石中的有用矿物与脉石矿物分离，并 达到使有用矿物相对富集的过程选矿学是一门分离、富集、综合利用矿产资源的技术科学选矿的对象：金属、非金属和可燃有机矿产资源选矿的目的和意义：1、将有用矿物和脉石矿物分离；2、将彼此共生的有用矿物尽可能地分离并富集成单独的 精矿；3、排除对冶炼和其他加工过程有害的杂质，提高选矿产品质量；4、综合回收有价元素，充分、合理、经济 地利用矿产资源矿物、矿石的区别矿物：在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用所生成的自然元素和自然化合物在一定地质条件下，它 们具有相对稳定的化学成分和物理性质矿石：矿物在地壳中分布不均，但在地质作用下，可以形成相对富集的矿物集合体在现代技术经济条件下， 可以开采、加工、利用的矿物集合体叫做矿石；否则，称为岩石直接与选矿有关的矿物性质：密度、磁性、导电性、润湿性、特殊选矿方法（光泽、形状）密度：是重选的依据按照密度分层，通过运动介质的作用达到分离松散分层-分离水力分级、风力分级、 重介质分选、跳汰选矿、溜槽和摇床磁性：是它被磁铁吸引或排斥的性质（矿物分强磁性、弱磁性、非磁性）。

磁力大小，物质的磁导率u有关 磁感应强度B=磁导率U*磁场强度H磁介质被置于磁场中，由于磁场的作用而磁化，在介质内产生磁矩单位磁 矩称磁化强度磁化强度M与该点的磁感应强度成正比，M=体积磁化率k*H比磁化系数是物质的体积磁化率与 本身密度的比值，物质的感应磁场强度B=磁导率u* （磁场强度H+磁化强度M）磁力=真空磁导率uO*比磁化系数 X*外磁场强度H*dH，H*dH表示磁场力磁力由磁性和磁场力决定导电性：是指矿物的导电能力（一般矿物分良导体、半导体、非导体），矿物的电性质，电阻、介电常数、比 导电度以及整流性被分选的物料从圆筒上部给入高压电极和圆筒接地电极之间的电晕电场中，物料荷电以后，导电性能良好的颗 粒在与接地电极表面接触时，能较快地将它们所荷的电荷经圆筒电极传走，在旋转圆筒带来的离心力和自身重力的 作用下，脱离圆筒电极，落入导体颗粒的接料槽中导电性能较弱的物料颗粒，在与圆筒接触时，则较难传走它们 所带的电荷，由于异性电荷相互吸引而吸附在圆筒表面，随圆筒转动带至后部被排矿毛刷刷下，落入非导体颗粒接 料槽中，分成导体和非导体润湿性：矿物的自然润湿性主要取决于矿物的结晶构造 润湿性不同的矿物具有不同的可浮性，润湿性是浮 选的依据。

1.亲水性矿物指容易被水润湿的矿物，如石英、方解石等天然可浮性不好）；2.疏水性矿物指不容 易被水润湿的矿物，如辉钼矿、石墨等天然可浮性好）特殊选矿：光泽，形状选矿厂生产流程：准备作业包括破碎、磨矿、筛分、分级等作业这些作业都是围绕将矿石破碎和磨细，使有用矿物和脉石矿物 达到单体解离，或分成若干适宜的粒级，为选分作业做好准备辅助作业一般指浓密、过滤、干燥等作业，供水供电供气和药剂业务等，就其性质也是辅助作业第二部分准备作业破碎和磨碎的方式工业上主要利用机械力来破碎矿石，破碎方式有五种方式：挤压破碎一物料在两个工作面之间受到缓慢增长的压力被破碎，大多用于脆性、坚硬物料的粗碎劈裂破碎一物料受到多个楔状物体的劈力作用被劈碎，劈裂平面上的拉应力达到或超过矿石拉伸强度极限，对 物料的破碎最为有利折断破碎一物料受到两个楔状物体的劈力作用被折断研磨破碎一物料在两个相对滑动的工作表面或各种形状的研磨体之间，受到摩擦作用被磨碎成细粒，多用于小 块物料的细磨冲击破碎一物料在瞬间受到外来的冲击力而被破碎，主要用于脆性物料的破碎与破碎相关的矿石物理性质：矿石硬度、密度、水分、粘土含量和物料最大粒度筛分的种类：独立筛分：筛分产品直接作为最终产品供给用户使用。

准备筛分：为分选作业提供不同粒级的入选矿物时预先筛分：破碎前把合格粒级预先筛出，避免屋里过度破碎，提高破碎机生产能力和减少动力消耗检查筛分：在破碎后控制破碎产品粒度从破碎产品中将粒度不合格的大块筛出，保证产品不超过要求的粒度 上限脱水筛分：将伴有大量水的碎散物料（渣浆、泥浆、矿浆等）作为筛分原料，以脱除其中液相为目的的筛分 湿法选矿中，循环水使用脱泥筛分与脱介筛分：达到一定工艺目的，将碎散物料或伴水的碎散物料作为筛分原料，脱除其中细粒的筛分 弧形脱介筛、脱介直线筛选择性筛分：将碎散物料按粒度进行筛分，在某些条件下，筛分可讲散料按质量分离高频振动筛的提品效应筛分设备：固定筛：是由平行排列的钢条或钢棒组成，钢条和钢棒称为格条，格条借横杆联结在一起，格条间的缝隙大小 即为筛孔尺寸固定筛分为格筛和条筛两种惯性振动筛：振动筛是工业中普遍采用的一种筛子，应用范围广，适用于中、细碎的预先和检查筛分根据筛 框运动轨迹特点，可分为圆运动振动筛和直线振动运动筛两类前者包括单轴惯性振动筛、自定中心振动筛和重型 振动筛；后者包括双轴惯性振动筛和共振筛，按筛网层数还可以分为单层筛和双层筛两类自定中心振动筛：适用于大、中型厂的中、细粒物料筛分。

国产自定中心筛的型号为SZZ，根据筛层数不同分 为SZZ1 （单层）和SZZ2 （双层）一般为吊式筛，但也有座式筛重型振动筛：工作原理与自定中心振动筛相似，但振动器的主轴完全不偏心，而以皮带轮的轴孔偏心来达到运 转时自定中心的目的重型振动筛结构比较坚固，能承受较大的冲击负荷，适用于筛分大块度、相对密度大的物料， 最大给料可达350mm主要用于中碎前作预先筛分，此外，对含水、含泥量高的物料，可在中碎前进行预先筛分及 洗矿，筛上物入中碎机，筛下物进入洗矿脱泥系统共振筛：也称弹性连杆式振动筛，振幅大，筛分效率高，处理能力大，电耗小，结构紧凑但制造工艺复杂， 机器质量大，振幅难稳定，调整比较复杂，橡胶弹簧容易老化直线振动筛：振动力大，振幅大，振动强烈，筛分效率高，生产率大，可筛分粗块物料由于水平安装，安装 高度小，直线往返运动，对脱水、脱泥和重介质选矿脱介质有利但结构比较复杂，两根轴的旋转速度高，故制造 和润滑要求高，振动不易调整第三部分选矿方法重介质选矿：根据所用介质不同，重选分：①风力选，以空气为介质；②水力选，以水为介质；③重介质选，以重液或重悬 浮液为介质按介质运动形式和作业目的不同，重选又可分为水力分级（借测定颗粒的沉降速度间接测量颗粒粒度 组成的方法，常用于小于0.1mm物料的粒度组成测定）、重介质选矿（在密度大于水中的重介质中进行的选矿）跳 汰选矿（物料在垂直升降的变速介质流中按密度差异进行分选的过程）、摇床选矿（借助倾斜宽阔的床面的不对称 往复运动和薄层线面水流的作用进行矿石分选的过程）、溜槽选矿（在溜槽中借助于水流的冲力和槽的摩擦力，同 时利用颗粒密度、粒度和形状的差异进行分选的方法）、洗矿。

重介质种类：重液：密度较高的有机液体或无机盐类的水溶液常见的有三溴甲烷、四溴乙烷，密度2.9-3.0，缺点是价格昂 贵，不利于回收重悬浮液一一般所说的重介质主要是指重悬浮液重悬浮液是由高比重的固体微粒与水混合而成生产中所使 用的悬浮液，是根据被选物料的密度组成及对产品的质量要求确定的高密度颗粒起着加大介质密度的作用，故又 称加重质（悬浮质）重介质一般为硅铁（6.8）,悬浮液密度3.2-3.5；方铅矿（7.5） 3.5；磁铁矿（5.0） 2.5•回收角 度重介质具有密度大、粘度低、不与矿粒发生反应，同时还要求所用介质无毒、无蚀、价廉、易回收等特点 加重质选择：1、足够高的密度，以便在适当的容积浓度（一般是A "25%）配成密度适合要求的重悬浮液；2、 便于回收能够用简单的磁选、浮选或分级方法分离出来；3、 来源广泛，价格便宜，且不应在精矿中构成有害杂质目前在重力场中讲行的选别，给矿下限粒度约为2〜3mm （选煤为3〜6mm）,采用重介质旋流器分选时，给矿 粒度下限可降为0.5mm,给矿的粒度上限由原矿的粒度、嵌布特性和设备尺寸有关，对于矿石常为50〜150mm,对 于煤炭为300〜500mm。

影响重介质选矿的悬浮液性质是它的密度，粘度和稳定性密度决定分选密度界限，粘度和稳定性决定分选精 度影响悬浮液粘度的因素有：加重质的容积浓度、粒度、形状及悬浮液中的含泥量等A. 容积浓度增大到一定程度，微细颗粒接触，连形网状结构，使流体变形阻力增大，易出现结构化，入＞25%；B. 粒度：加重质的粒度越小，在同样容积浓度下，视粘度就越大C. 形状：颗粒形状愈不规则，比表面积愈大，颗粒间的摩擦、碰撞引起的内切应力愈大，粘度随之增加加重 质的形状越接近于球形，悬浮液的粘度就越小D. 矿泥：使悬浮液的粘度显著增大粘度随悬浮液中含泥量的增大而增大影响悬浮液稳定性的因素：悬浮液中加重质容积浓度的影响；加重质的密度、粒度和形状影响加重质粒度：粒度小，悬浮液稳定性好因为粘度增加，阻力升高，沉速下降加重质密度：降低加重质密度，悬浮液稳定性好但密度降低，容积浓度增加，粘度上升悬浮液密度：悬浮液密度升高，稳定性增加，介质粘度升高 用悬浮液密度大时，主要问题是粘性，应采用粗、密度大的加重质； 用悬浮液密度小时，主要总是是稳定性，应采用细、密度小的加重质分选粗粒物料，主要是稳定性；分选细粒级物料，主要是粘度含泥量的影响：迢密度低、粒细的的泥质物混入悬浮液，粘性上升，稳定性增加。

当主要稳定性不好时，有意 加入一些粒度微细的泥质物，以提高稳定性强度保持悬浮液稳定性的措施渐械搅拌、鬲械振动、漑浮液流动加入分散剂需要注意的是，机械搅拌或振动过振动溜槽会破坏分层的讲行；使得加重质颗粒中密度较高-粒度较粗的颗粒,在离心力件用下向器壁及底部沉降，而发生浓缩现象，悬浮液的密度自内向外s自上而下增大，形成不同的密度层次，称之対等密度线在旋涼器内也存在一个轴向零速包络面，包络面以外区间拘密度较高的下降流区域，包络 面以內区域为密度较低的上升流区域，这种密度分布的不均匀，对按密度分 选有重要意义矿粒的分选是在包络面上进行的，但由于包络面上悬浮液各 重介质旋伽下逐渐増大，因此，矿粒在旋涼器中的分选是连续赛次分选，分 选密度一次高于一次底部安装有冲孔筛板，筛板以下被分隔成灵竹个独立的槽底水室，分别与压力水管相通工作时，矿石和重悬浮液由给矿端给入，重悬浮液在槽中受到揺动和上升水涼的作用形成高浓度的床层，对矿石芬选密度丈的影响重介质旋流器工作的因素：进料压力：进料压力越高，悬浮液进料速度越快，处理量越大，同时还加强离心力，但过高压力会导致产生浓 缩作用，旋流器内密度分布不均匀，不利于分选，还增加动力消耗和设备磨损。

一般给料压力0.05-0.1MPa悬浮液密度:入料悬浮液密度越高，实际分选密度也越高一般入料悬浮液密度比实际要求的分选密度低0.2-04 入料的固液比：其直接影响旋流器的处理量和分选效果，入料固液比增高，旋流器按固体矿粒计算的处理量增 大，旋流器中物料层增厚，导致分层阻力增大，分层速度降低，错配物增加，分选效率相应降低一般情况下1： 6-1 ： 4左右旋流器结构参数：圆柱体长度长，入选物料在旋流器中的停留时间增长，实际分选密度提高，太长时，使低密 度产品质量变坏；太短会引起介质流不稳定，部分浮物损失圆锥角大小，圆锥角增大，实际分选密度增大溢流 口直径，增大，增大实际分选密度，过大，溢流不稳定底流口直径，缩小底流口，实际分选密度增大，过小排矿 堵塞锥比底流口直径与溢流口直径，直径小，可选性差是，锥比较小，反之，较大溢流管插入深度，一般为 320-400mm重介质旋流器的给料方式，有压、无。