选矿基础知识简辑

选矿基础知识简辑选矿的目的就是要把矿石中的有用矿物（或有用成分）分离出来，构成组分单一的富矿（或化合物）。赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、褐铁矿（主要成分是Fe2O3·3H2O）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2）、钛铁矿（主要成分是FeTiO3）。分离过程只有靠不同矿物某方面的性质（物理、化学性质）差压完成。一般常用的选矿方法有三种即：浮选法、磁选法、重选法。•磁铁矿石主要包括单一磁铁矿矿石、钒钛磁铁矿•矿石、含磁铁矿混合矿石和含磁铁矿多金属共生矿石，•磁铁矿属强磁性产物，在磁铁矿选矿中普遍采用以弱•磁选工艺为主的选别流程：•1.单一磁选流程：选别工艺采用单一弱磁选工艺，适合于矿物组成简单的易选单一磁铁矿石，可进一步划分两类：连续磨矿弱磁选流程；阶段磨矿阶段选别流程。•1）.连续磨矿-弱磁选流程：适用于嵌布粒度较粗或含铁品位较高的矿石。根据铁矿无的嵌布粒度，可采用一段磨矿或两段连续磨矿，磨矿产品达到选别要求后进行弱磁选。•2）.阶段磨矿-阶段选别流程：适用于嵌布粒度较细的低品位矿石。在一段磨矿石进行磁选粗选，抛弃部分合格尾矿，磁选粗精矿在给入二段磨矿（再磨）进行再磨再选。如果能再粗磨条件下，经过选别丢弃大量尾矿，对于减少后续磨矿和分选作业负荷、降低成本是有利的。2.弱磁-强磁流程：主要用于处理磁性率较低的混合矿石。特点是采用弱磁选首先分离弱磁性的磁铁矿,弱磁选尾矿再采用强磁选回收赤铁矿等弱磁性矿物。3.磁选-浮选相结合流程：主要用于处理多金属共生铁矿石和混合铁矿石。如处理伴生硫化物的磁铁矿石、铁矿石品位提高、铁精矿中SiO2含量高等问题。•赤铁矿化学成分为Fe2O3、晶体属三方晶系的氧化物矿物。与等轴晶系的磁赤铁矿成同质多象。晶体常呈板状；集合体通常呈片状、鳞片状、肾状、鲕状、块状或土状等。呈红褐、钢灰至铁黑等色，条痕均为樱红色。•赤铁矿选用强磁选、重选、浮选工艺进行选别。•1.浮选工艺：浮选工艺方法：阴离子捕收剂正浮选，阳离子捕收剂反浮选、阴离子捕收剂反浮选三种工艺，均已获得工业应用。•铁矿石浮选药剂：工业应用的捕收剂有大豆油脂肪酸硫酸化皂、氧化石蜡皂、粗塔尔油、三线碱渣、氯化酸、氧化煤油、石油；磺酸钠、玉米粉等。•反浮选工艺取代正浮选工艺：从铁矿石本身的性质来说，反浮选应比正浮选有优势，因为反浮选工艺捕收的对象是脉石，而正浮选工艺捕收的对象是铁矿物。铁矿物的密度在5.0g/cm3左右，远大于脉石矿物的密度；浮选作业矿浆密度1~2kg/L之间，脉石在浮选总也矿浆中，有效重力将远远低于铁矿物在浮选作业矿浆中的有效重力；因此，采用反浮选是使脉石矿物在浮选泡沫中分离更为容易。•更为重要的是，正浮选主要适用于赤铁矿类矿物的选别，而对磁铁矿的捕收能力很弱。因此，当矿石中的磁铁矿含量较高时，正浮选的效果会变差。2.弱磁-强磁流程：处理磁铁--赤铁混合矿石的传统工艺流程。弱磁选尾矿浓缩后进行强磁粗选和扫选，强磁粗精矿浓缩后经强磁选机精选。由于矿石中少量磁铁矿等强磁性矿物容易造成强磁磁选机堵塞，因此在采用强磁选工艺师，通常需要在强磁选作业前增加弱磁选作业。以出去或分选出矿石中的强磁性矿物。特点：通过强磁选将矿石中的单体石英和易泥化的绿泥石等脉石矿物在粗磨条件下排除，磁选粗精矿进一步细磨和浮选生产合格精矿。3.赤铁矿石的预选：跳汰预选：在弱磁性铁矿石预选中使用的跳台设备主要包括：梯形跳汰机、巨型跳汰机、圆形跳汰机等，这些设备结构简单、处理量大、适应性强等优点而被广泛采用。•重介质预选：多采用重介质振动溜槽，加重剂多采用含铁配位60%以上的磁铁矿精矿。•强磁预选：主要设备为CS系列电磁感应辊式强磁选机。该设备的处理能力大、磁场强度•高、适用于处理-12mm以下弱磁性铁矿石的预选。褐铁矿选矿流程：褐铁矿是主要的矿物之一，它是以含水氧化铁为主要成分的、褐色的天然多矿物混合物。但它的含铁量并不高，是次要的铁矿石。褐铁矿除了能提炼铁外，还可以作为颜料。褐铁矿是含水氧化铁矿石，是由其他矿石风化后生成的，在自然界中分布的最广泛。它属于含铁矿物的风化产物，成分不纯，水的含量变化也很大，有时还含有铜、铅、镍、钴、金等。目前工业上采用的褐铁矿选矿流程可分为：单一选别流程和联合选矿流程。褐铁矿的选别流程可分为单一选别流程和联合选别流程：1.单一选别流程：单一的重选磁选或者浮选。2.联合选别流程：磁化焙烧--磁选流程、浮选--强磁流程、重选--强磁流程。•铁矿石品位•铁矿石品位是指铁矿石的含铁量。•以TFe％表示。或ω(TFe)％或ω(TFe)从矿山开采出来的矿石，含铁量（品位）一般在30％～60％之间。品位（含铁量）较高，经破碎筛分后可直接入炉冶炼的矿石称为富矿。品位较低，不能直接入炉的矿石叫贫矿。贫矿必须经过选矿和造块（造团，球团，团矿）后才能入炉冶炼。什么叫产率？如何计算？•原矿品位用（α）表示，•精矿品位用（β）表示，•尾矿品位用（θ）表示。•在选矿过程中，得到某一产品的重量（Q1）与原矿重量（Q）的百分比，称为该产品的产率（γ1）。下图所示的各产品的产率计算式如下：•精矿产率γ精矿=精矿重量/原矿重量×100%简单磨选流程图精矿中矿尾矿扫选Q1，γ1粗选磨矿Q，100原矿Q，100•精矿产率γ精矿1=精矿产量Q1/原矿产量Q×100%•中矿产率γ2=Q2/Q×100%•尾矿产率γ3=Q3/Q×100%=(原矿量-精矿产量)/原矿量×100%•精矿产率γK=（α-θ）/（β-θ）×100%•例某矿原矿品位α=1.23%Cu，精矿品位β=22.18%Cu，尾矿品位θ=0.04%Cu，求铜精矿产率？•γK=α-θ）/（β-θ）×100%=（1.23-0.04）/（22.18-0.44）×100%=5.37%•例选矿一昼夜处理500吨原矿,获得30吨精矿,则精矿产率和尾矿产率为:•γ精矿=精矿重量/原矿重量×100%=30/500×100%=6%•γ尾矿=尾矿重量/原矿重量×100%=(原矿重量-精矿重量)/原矿重量×100%=（500-30）/500×100%=94%什么叫回收率?如何计算?•选矿回收率是指精矿中的金属或有用组分的数量与原矿中金属的数量的百分比.•选矿过程要在保证精矿品位的前提下,尽量地提高选矿回收率.•实际回收率ε=•理论回收率ε=什么叫选矿比?•选矿比是指每选出一吨精矿所需要的原矿吨数，通常以倍数来表示。其计算公式如下：=（倍）选矿比=什么叫富矿比（富集比）?•富矿比是精矿中有用矿物的品位与原矿中有用矿物的品位之比，即精矿品位是原矿品位的几倍。富矿比和回收率越高，说明选矿效率越好。其计算公式如下：•富矿比==（倍）•如：硫化铜矿，原矿中铜品位为0.9%，精矿中铜品位为18%，试计算其富矿比。•富矿比=精矿品位（%）/原矿品位（%）=β/α=18/0.9=20•破碎比,破碎前的矿石最大粒度与破碎后的矿石最大粒度之比。•如破碎前矿石最大力度为400mm，破碎后矿石最大力度为100mm，其破碎比为•i=D/d=400/100=4•国产颚式破碎机有PEF150×250，PEF250×400，PEF400×600，•PEF600×900，PEJ900×1200，PEJ1200×1500，PEJ150×2100。•拼音字母P代表破碎机，E代表颚式破碎机，F代表复杂摆动，J代表简单摆动。•筛分效率•筛分效率是指筛分时实际得到的筛下产物的重量与入筛物料内所含小于筛孔尺寸的粒级重量之比，用百分数表示：••筛分效率E=•a——入筛物料中小于筛孔尺寸的粒级含量%；•b——筛上产物中小于筛孔尺寸的粒级含量%；•E——筛分效率%；•实例：某一选厂选用筛孔尺寸为16毫米的振动筛作细筛前的预先筛分，测定筛分效率时，测得入筛物料中小于16毫米粒级含量为61.2%，筛上产物中小于16毫米粒级的含量是15.26%，计算筛分效率为：•筛分效率E==•振动筛可分为：偏心振动筛振动特大和效率低）；惯性振动筛（振动特大和效率低）；自定中心振动筛；直线筛和共振筛。自定中心振动筛得到广泛应用。•网目——表示粒度粗细的常用术语•选矿中常用的是泰勒标准筛。泰勒筛是以每一英寸（25.4㎜）筛网长度内所具有的筛孔数目作为各号筛子的名称,分有2.5—400网目。每英寸筛网长度内的筛孔数目称为网目，简称“目”。•基筛是200目，筛比是√2=1.414，一般选矿产物的筛析只采用这种基本筛序就够了。矿浆浓度•百分浓度•百分浓度，是按重量计算的矿浆中矿石（固体）含量的百分数，以符号P表示。•P=矿浆重量/矿石重量×100%•液固比浓度•液固比浓度，是按矿浆中液体重量与矿石重量之比来表示，以符号R来表示。•例如，在4㎏的矿浆中，水液体的重为3㎏，矿石重为1㎏，则矿浆的液固比浓度为：•R=3/1=3•换算成百分浓度为25%，即P=矿石重量/矿浆重量×100%=1/（3+1）×100%=25%•百分比浓度P与液固比浓度R可以用下面公式互相转换。•R=(100-P)/P•矿浆浓度目前的测定方法有：手工测量和自动控制测量两种。测量时间，手工测量工具为浓度壶，有色金属半小时或一小时一次。黑色金属一小时或两小时一次。•磨矿工要坚持按规定的时间测定矿浆浓度：排矿浓度和溢流浓度。•掌握矿浆的适宜浓度对磨矿细度极为重要，根据磨机排矿情况和分级溢流情况，判断浓度和细度的变化关系。•球磨机常分为：短筒形、管形、锥形的溢流排矿和（湿式）格子排矿。其规格用直径×长度表示。磨矿细度的网目常用的有哪些，对应的粒度尺寸是多少•生产中常用200目表示磨矿细度指标。但选厂实验室经常用的是20目——400目，以便做矿石实验和流程参考。•常用的磨矿细度的网目及其对应的粒度尺寸:•20目-0.833mm60目-0.246mm65目-0.208mm80目-0.175mm•100目-0.147mm150目-0.104mm170目-0.088mm•200目-0.074mm230目-0.062mm270目-0.053mm•325目-0.043mm400目-0.038mm