矿石可选性研究电子教案-第7章课件.ppt

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1、2023/3/28,第五章 重选试验,7.1 概述,7.2 比重组分分析和可选性曲线,7.3 重选流程,7.4 重选试验设备,7.5 重选试验操作,7.6 重选试验结果,2023/3/28,7.1 重选概述,重选具有以下特点：整个工艺过程的主要因素是选别设备和工艺流程，工艺参数是次要的和从属的。选别程度较粗、粒级较宽。选别设备种类繁多、原理各异、流程组合复杂。物理性质决定了重选指标的好坏。决定矿石重选是否好选的主要因素是粒度、比重、形状。重选试验往往以开路流程出现。,2023/3/28,7.1.1 重选的特点,原因：设备种类和选别作业较多。试样准备和加工工作量大；试样量较大难以进行连续试验；中

2、矿性质较稳定，对指标影响不大（不必返回）（主要是流程的合理性，操作条件稳定和设备处理能力的大小）；流程长且复杂，试验工作量较大。,2023/3/28,7.1.2 不同比重矿物分离判据（重选分离的判据）,E（等降比）重选是利用有用矿物和脉石矿物的比重不同在各种运动介质中实现分选的，在分选过程中矿物的比重、嵌布粒度和形状是分选的内在因素，外在因素是介质、机械力的作用及另外一些附加因素。有用矿物和脉石矿物介质中的比重差的程度是决定重选难易程度的主要因素，因此可用等降比E来加以判别，因为：E（2）/（1）式中：1 脉石矿物比重（轻矿物）；2 有用矿物比重（重矿物）；介质的比重。,2023/3/28,7

3、.1.2 不同比重矿物分离判据（重选分离的判据）,讨论：E5 属极易重选矿石，除510um的细粒外，各粒级均可用重选；2.5E5 属易重选矿石，有效选别粒度下限19um，但1719um的效果较差；1.75E2.5 属较易重选矿石，有效粒度下限37um，但7437um的选别效率较低；1.5E1.75 较难重选矿石，重选有效选别粒度下限0.5um；1.25E1.5 难重选矿石，只能处理粗物料且效率低；E1.25 极难重选矿石，一般不采用重选而采用其他选别方法。,2023/3/28,7.1.2 不同比重矿物分离判据（重选分离的判据）,矿物的嵌布粒度 在较粗破碎粒度下能使有用矿物大部分单体解离的矿石用

4、重选法才会得到较满意的结果。（粒度很细时，比重差再大也无法分离）矿粒的形状 f(Re，X)（结合P96页）表5-1。,2023/3/28,概述 简单地说就是将矿粒分离为不同比重组分的具体工作。其实质是在接近理想的条件下将矿粒分离为不同比重组分，根据不同比重组分的称量和化验结果，算出该矿样的比重组成以及有用和有害元素在不同比重组分中的分布率。,7.2 比重组分分析和可选性曲线,2023/3/28,7.2.1 重力分析（又称比重组分分析）,概述 简单地说就是将矿粒分离为不同比重组分的具体工作。其实质是在接近理想的条件下将矿粒分离为不同比重组分，根据不同比重组分的称量和化验结果，算出该矿样的比重组成

5、以及有用和有害元素在不同比重组分中的分布率。,2023/3/28,重力分析的程序重力分析的具体作法如下：试样准备（准备试样）：根据研究的目的和粒度要求将试样进行破碎、筛分、分级。（缩分出几份试样）若要考查矿石的入选粒度，可将矿石缩分成几份，分别破碎到不同粒度进行试验，例如可将试样缩分成四分，破碎到25、18、12、6mm（除去细的和矿泥，但也必须计量）分别从粗粒开始试验，若粗粒能得到较好结果就不必做细的了，否则应降低入选粒度。考查重介质选别的可能性时，粒度须不小于30.5mm（目前重介质不能处理小于30.5mm的物粒）试样重量要比按qKd2计算的小。（例对25 mm的物粒试验时，K0.10.2

6、时，按公式必须qKd262.5125公斤，但实际只需2530公斤。）,7.2.1 重力分析（又称比重组分分析）,2023/3/28,7.2.1 重力分析（又称比重组分分析）,将试样按比重分离 按比重分离方法有很多：逐块测比重法 重液分离 重悬浮液分离 磁流体分离 逐块测比重法：将大于10mm的物料重筛分成窄级别，用四分法在每级中缩分出200个矿块为试样，洗净凉干后用比重天平法进行逐块测定其比重（P80）。然后将测定过比重的矿块按其一定的比重间隔分为几堆，分别你重、磨细送化验。适用于块状物料，但工作量很大不常用。重液分离法（将矿块置于一定比重的重液中，比重大于重液比重的矿块下沉）是一种常用的方法

7、，分离粒度0.10.074m/m，此法必须要用到重液（比重比水大的液体）（举矿相到磨矿时熔体用重液的例子。）,2023/3/28,7.2.1 重力分析（又称比重组分分析）,常用重液：有机重液：三溴甲烷 比重2.877 四溴乙烷 比重2.953 二碘甲烷 比重3.308 有毒加铜防 克列里奇液 比重4.3 价高腐蚀性强无机盐溶液：杜列液（HgI22KI）氯化锌溶液 熔体：是比重较大的重液，用来分离比重较高的矿物。有：硝酸银 硝酸银和碘化银合金 硝酸亚汞 氯化铅,2023/3/28,7.2.1 重力分析（又称比重组分分析）,试验顺序和方法 按试验要求配置好不同比重的重液于烧杯中，试验时先从中间粒级

8、开始在中间比重中进行，然后根据结果确定下步试验的比重和粒组。将洗干净的试样分小批给入各比重组成分的重液中，经搅拌后让其沉淀后再分离。将重液产物洗涤、烘干、称重、送化验。回收重液,2023/3/28,7.2.1 重力分析（又称比重组分分析）,例 106 63 31 10.2 0.2mm粒级矿石的重力分级过程。63 mm在2.7的比重中进行，若能分出大量的尾矿则下步在2.6中进行，若否则应在2.9中进行。若63 mm得到的尾矿产率很小，小于30或得不到合格精矿（尾矿中金属损失很大），则下步应对31 mm粒级进行，反之应在106mm中进行。,2023/3/28,7.2.1 重力分析（又称比重组分分析

9、）,重悬浮液：分离粒度0.53m/m常用方铅矿和硅铁来制备。重悬浮液配制时加重剂的添加公式如下：Grs(rPrl)(rsrl)V 式中：rP悬浮液重度（给定的）V悬浮液体积 rl水的重度 G加重剂重量 rs加重剂和重度,2023/3/28,7.2.1 重力分析（又称比重组分分析）,磁流体分离法 利用顺磁性液体的不均力磁场中的磁力来增大介质的比重实现分离的方法。原理：利用顺磁性液体作分离介质，由于顺磁性液体将对矿粒施以一向上的磁力（与磁场对顺磁性液体的作用力大小相等而方向相反），其大小超过磁场作用于矿粒的磁力（方向向下），因而时整个“上浮力”增大，相当于增大了介质的比重，故能用于分离高比重矿物。

10、常用的顺磁性液体为锰、镍、钴、铁，以及稀土金属盐类的饱和溶液，如硝酸锰、氯化锰、三氯化铁等。,2023/3/28,7.2.1 重力分析（又称比重组分分析）,可选性曲线的绘制：重液分离的结果可按表5-3进行处理和整理 第1栏：重液比重；第2栏：是各比重组分的重量结果；第3栏：各比重组分的产率；第4栏：是各比重组分的化验结果；第5栏：各比重组分的金属量；第6栏：各比重组分的金属分布率；第710栏：是沉物累计计算指标；第7栏：沉物产率累计；第8栏；沉物的品位；第9栏：沉物金属量累计；第10栏：沉物金属分布率累计；第1114栏：浮物累计计算指标；计算方法与第710栏一样。,2023/3/28,7.2.

11、1 重力分析（又称比重组分分析,绘制可选性曲线 所谓可选性曲线：用来表示重力分析结果的各项指标的关系曲线。经典的可选性曲线（亨利曲线）由以下三根曲线组成：曲线（单元品位曲线）：由表3、4栏的数据作出，反映单元品位与单元的产率之间的关系。曲线（沉物累计品位曲线）：反映沉与沉之间的函数关系，由表中第7、8列作出曲线（浮物累计品位曲线）：反映反映浮与浮之间的函数关系，由表中第11、12列作出 除了以上三种曲线外，还有曲线（-）以及曲线分离比重与浮（沉）物累计产率、累计产率之间的关系,2023/3/28,7.3.1 决定重选流程的主要依据,重选流程的确定是重选试验的重点之一，它根据矿石性质以及同类矿石

12、的生产实践来确定。决定重选流程的主要依据 矿石的泥化程度和碎散性决定洗矿的必要性 含泥较高的矿石一般都必须通过洗矿脱去矿泥。因矿泥的存在有许多弊端：会破坏块矿的破碎、磨矿以及选别条件，对碎磨会产生过粉碎现象；对重选会影响分层、分带；细泥夹带对浮选会增加药剂用量，使充气变坏、降低精矿质量。若矿泥的品位较高时，矿泥应单独处理（如盘古山钨矿、铜绿山铜矿）。,2023/3/28,7.3.1 决定重选流程的主要依据,矿石的贫化率，决定预先丢废的必要性以减少选矿成本。预先丢弃的方法：有重介质选矿、磁选及手选等方法。预选目的：丢弃围岩和夹石，提高生产能力、降低成本。当重介质选矿法时一般必须丢弃30以上的废石

13、，且废石品位最终尾矿品位。矿石的粒度组成及有用矿物在各粒级的金属分布率决定筛分入选的必要性（分级入选）。,2023/3/28,7.3.1 决定重选流程的主要依据,矿石中有用矿物的嵌布特性（粒度分布特性）决定流程结构，包括入选粒度、选别段数以及中矿处理方法。等粒嵌布。磨细到有用矿物单体解离 以粗粒为主的不等粒嵌布：阶段磨矿、阶段选别 细粒为主的不等粒嵌布：阶段磨矿、阶段选别 极不等粒嵌布：分段磨矿、分段选别 规模大、价高的金属分段选别，贱金属小厂采用较简单的流程，第一段金属回收率20。选矿试验流程的结构、入选粒度、选别段数以及中矿处理方法均是由嵌布特性决定的。例如四种嵌布粒度特性（P30），入选

14、粒度一般应按比重组分结果来确定。,2023/3/28,7.3.1 决定重选流程的主要依据,矿石中共生重矿物的性质、含量及有用矿物的嵌镶关系确定是否采用联合选矿流程。例：当矿石中只有一种重矿物时，其与脉石的比重差较大，用重选很易分离，但若矿石中有两种重矿物，就必须先将两种重矿物同时回收到毛精矿中再分离。（采用浮选或其他方法回收）另外嵌镶关系还决定中矿的处理方法，相近返回原作业。（难选中矿单独处理）,2023/3/28,7.3.2 重选流程试验程序,根据矿石性质参照类似选厂的生产经验例：假设某钨锡矿石，当破碎到20mm时，2012mm粒级的有用矿物单体解离度F10，126mm粒级的有用矿物单体解离

15、度F为1030，0.50.3mm粒级的有用矿物单体解离度90以上。根据单体解离度确定以下两点 入选粒度 最终的磨矿细度（有用矿物单体解离度 2012mm粒级的有用矿物单体解离度F10126mm粒级的有用矿物单体解离度F为1030（12mm即为入选粒度 0.50.3mm粒级的有用矿物单体解离度90以上 因此我们可以确定入选粒度为12mm，最终磨矿细度0.5mm，但钨锡易泥化且价值高，故采用多段选别流程。,2023/3/28,7.3.2 重选流程试验程序,确定选别段数：贵金属多段，贱金属一段（小矿，矿性简单）。第一段破碎到12mm入选；第二段破碎到2.0mm入选；第三段破碎到0.5mm入选；进行粗

16、粒探索性试验，按图56流程进行试验。目的：考查入选粒度是否合理 寻找丢尾的起始粒度,2023/3/28,7.3.2 重选流程试验程序,分析：若12mm可以得到合格精矿，说明入选粒度合理，应进一步探索更粗入选粒度；若要6mm才能得合格精矿，则应将12mm的粗、中、尾合并进行破碎至6mm，并入原有的6mm粒级中进行下步试验，也可以重新另取一份试样。若126mm可以丢弃大量尾矿，则应考虑取一份25mm的粒级进行重介质选矿考察是否可以采用重介质丢尾。对粗料一般重介质丢尾比跳汰好。若不论那一个粒度的跳汰均不能丢尾，则必须将尾矿和中矿合并一起进行下步试验，若能丢尾，则将中矿进行下步试验。,2023/3/2

17、8,7.3.2 重选流程试验程序,细粒选别试验目的：若粗粒时，未能丢弃尾矿，可继续探索丢尾的起始粒度；确定最终磨矿细度（针对中矿）。,2023/3/28,7.3.2 重选流程试验程序,任务：若粗粒时，未能丢弃尾矿，可继续探索丢尾的起始粒度。检查2+0.5mm能否丢尾，有以下几种方法：与同类矿石现厂生产指标对比；检查中矿中连生体数目（显微镜）从尾矿中取出部分矿样磨至0.5mm，用摇床选别，看看是否能再回收部分精矿。若能，不能丢；若不能，则能丢。,2023/3/28,7.3.2 重选流程试验程序,确定最终的磨矿细度：考查2+0.5mm粒级磨矿细度是否够，对该粒级摇床中矿进行检查（用显微镜及金属分布

18、率来确定），若金属分布率不高，连生体不多，说明细度已够；否则再磨再选。2+0.5mm的物料应采用摇床和跳汰进行对比试验：采用分支流程，取两份试样分别采用跳汰和摇床进行选别，对比试验结果，选择试验设备。入选粒度、最终磨矿细度、选别段数确定了，流程结构就基本确定了。另外，还有一个问题是中矿、泥矿如何处理的问题了。,2023/3/28,7.3.2 重选流程试验程序,中矿处理 如果中矿组成及单体解离情况与本作业的给矿相近的，返回原作业；矿石性质与给矿相似，但含有大量连生体时，中矿再磨后返回相近作业；中矿含有大量连生体且富集有大量的中间比重的矿物，属难选中矿应单独处理。泥矿处理 0.074mm采用水力旋

19、流器；+0.037mm采用矿泥摇床；0.037mm采用离心选矿机、皮带溜槽等。正式试验 根据已确定的流程取少数矿样进行正式试验以取得正式指标。,2023/3/28,7.4 重选试验设备,2023/3/28,7.5 重选试验操作,在系统试验之前用少量试样来考查各种工艺条件的调节情况。,2023/3/28,7.5.1 工艺因素的考察与调节,考查内容 给料因素 包括给入的干矿量，给矿浓度以及给入的矿浆体积，这三者是相互联系的，其中之一定下来后，另外两个就确定下来，但不同的设备其考虑的重点是不一样的。跳汰机和洗矿设备主要控制干矿量；流膜选矿主要控制其矿浆体积。（例摇床、螺旋溜槽等）水量因素 主要是指各

20、种补加水和流膜选矿设备的冲洗水，例跳汰机有筛下补加水，摇床、螺旋溜槽（选矿机）也有补加水，并且是横向给入的。介质和层床因素 介质有水、风、以及重悬液等东西；床层因素：例跳汰有人工床层。,2023/3/28,7.5.1 工艺因素的考察与调节,设备结构参数 结构参数有的是在设备研制过程中才进行考查；有的是在可选性研究中考查，在可选性研究中考查的结构参数有：跳汰机：没有；摇床、平面溜槽以及皮带溜槽是坡度，尖缩溜槽主要是尖缩比等；离心选别设备：沉砂口的尺寸、溢流口的尺寸。设备运动参数对跳汰机、摇床主要是冲程、冲次；回转运动设备（旋转螺旋溜槽）主要是转速。作业时间 考查方法 跳汰机、摇床、螺旋溜槽是根据

21、宏观现象来判断选别效果的好坏。,2023/3/28,7.5.2 给矿和接矿,给矿有间断给矿和连续给矿。无论采用哪种方法都要保持矿量恒定，例如可采用加搅拌槽等方法。接矿很重要，也很麻烦，常需大桶和缸，或矿浆循环管道，用砂泵打回。精矿接取：分带明显时直接接取；分带不明显时应当接几个产品，然后称重化验，作出可选性曲线（、E等）来判断。跳汰：摇床：溜槽：,2023/3/28,7.5.3 计量和取样,计量原则：凡是能直接称量的应尽可能直接称量，若不能全部称量，精矿应该直接称量。计量的准确性取决于：矿浆流量的稳定；计量次数载流时间；准确记录试验和载流时间。取样 块状物料 细粒产品烘干后缩分，但矿量太大时，

22、采取截流法。例如：尾矿取样（采用样勺全宽全厚取样）,2023/3/28,7.6 重选试验结果,试验结果的处理详细介绍在第十章进行，这里仅介绍常用的几个指标的处理方法。,2023/3/28,7.6.1 最终指标的确定,按开路指标计算 前面已讲过重选一般是按开路进行的，因此在最后总会剩下一些中矿，而这部分中矿在生产上是不作为产品产出的，关键问题是如何分配中矿中的金属。现假定中矿的矿性与原矿相同，则中矿再选后，在精矿和尾矿中金属分配与原矿相同，那么就可以按下式来确定最终指标：式中：闭路试验时精矿可能达到的回收率；开路试验时精矿的回收率；开路试验时最终中矿的回收率；开路试验时为尾矿的回收率。,2023

23、/3/28,7.6.1 最终指标的确定,例：开路重选时=72%；=4%；=24%。求闭路时 的可能达到多少？对中矿进行岩矿鉴定或比重组分分析，根据物质组成确定折算比例。中矿全部作为尾矿不再处理，以开路流程指标为依据。注意：不论那种方法折算都有误差，因此都必须尽量减少中矿的量，以获得较合理指标。,2023/3/28,7.6.2 粒级回收率,所谓粒级回收率就是某粒级的金属量与原矿中该粒级的金属量之比，计算粒级回收率的目的是为了评价重选流程的效率；估计同类矿石可能达到的指标。其具体讨论可按下式进行：,2023/3/28,7.6.2 粒级回收率,式中：第i个粒级的有用成分在精矿中的回收率，%；精矿中金属的总回收率，%；精矿中金属在粒级i中的分布率，%；原矿中金属的总回收率，%；原矿中金属在粒级i中的分布率，%；第j个产品中金属的总回收率，%；第j个产品中金属在粒级i中的分布率，%。,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,