9.第九章 化学选矿及其它选矿方法(2017).
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临江羚羊石主要铁矿物为磁铁矿、菱铁矿、褐铁矿，另有一 定量的黑锰矿、硅酸铁矿物，以及少量的赤铁矿。矿石中含有少 量的硫化物，主要为黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿；次生硫化物为 斑铜矿、铜蓝。另外，矿石中还含有很少量的钴硫砷铁矿。脉石 矿物主要为石英，硅酸铁矿物次之。
该矿石铁矿物组成和构造十分复杂，浸染细，而且脉石矿物 为极易泥化的绿泥石等，这些因素决定了该矿石用常规选矿方法 选别将很困难。
2C + O2 = 2CO2 C + CO2 = 2CO FeCO3 = FeO + CO2 C + H2O = CO + H2 矿石中铁氧化物主要按Fe3O4/FeCO3→FeO→Fe的顺序进行还原： Fe3O4 + C = 3FeO + CO Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 FeO + C = Fe + CO
(Fe,Ni)O(OH).nH2O
2
红土镍矿铁的化学物相分析结果(%)
元素 赤（褐）铁 碳酸盐矿 硅酸盐矿 存在的相 矿中的铁 物中的铁 物中的铁
含量（%） 6.00
0.20
6.67
占有率
46.62
1.55
51.83
总铁
12.87 100.00
红土镍矿中镍的化学物相分析结果(%)
元素 存在的相
含量（%） 占有率
磨矿10min
电磁精选机
二磁尾
磨矿10min
电磁精选机
一柱尾
铁粉产品
二柱尾
12
13
14
15
含氰废水处理
16
含氰废水处理
17
含氰废水处理
18
含氰废水处理
化学选矿
浅述化学选矿摘要：化学选矿作为一门新兴选矿工艺，推动了矿物加工的发展，为处理贫细杂难选矿石提供了技术上可行、经济上合理的选择方案。
关键词：化学选矿，焙烧，浸出，吸附，电解，氰化浸出概论化学选矿，顾名思义就是根据化学性质的差异，采用化学的方法对目的矿物进行分离富集提纯，生产合格产品的加工方法。
成分复杂嵌布粒度微细且有价成分含量较低的矿石、冶金或化工的中间产品、工业生产的废料以及城市生活废弃物的处理，综合回收利用，传统的选矿方法显得成效甚微，而化学选矿的发展为上述资源提供了有效合理的途径。
化学选矿主要包括对矿石或其他原料的焙烧处理和湿法化学处理两大部分。
我国化学选矿在工业上应用虽然起步较晚，但发展很快，广泛地用于处理各种难选的黑色金属、有色金属、特别是贵金属和非金属矿产资源的开发。
一、基本化学选矿作业1、焙烧焙烧是物料在熔点以下加热的一种过程，他的目的在于改变物料的化学组成和物理性质，以便于下一步处理。
根据焙烧在化学选矿过程中的作用和其主要化学反应性质可分为：还原焙烧、氧化焙烧、氯化焙烧、氯化离析、加盐焙烧、煅烧。
焙烧是在焙烧炉中进行的[1]。
焙烧在选矿中的应用很广泛，不过由于焙烧过程一般都是能耗很高、不易控制、劳动条件差、对环境有污染、投资经费很高的作业，所以应该经过技术经济论证后才可采用。
焙烧作业往往和其他选别作业一起组成联合工艺流程，如焙烧—磁选、焙烧—浮选、煅烧—浸出等。
2、浸出浸出是溶剂选择性溶解物料中某目的组分的工艺过程。
物料浸出的任务是选择适当药剂使物料中的目的组分选择性溶解，使该组分进入溶液中，达到有用组分与杂质组分（或脉石）分离的目的。
浸出作业所处理的物料一般为难于用物理选矿法处理的原矿、中矿、粗精矿、混合精矿、尾矿、贫矿、表外矿及冶金、化工中间产品等，依据物料特性，物料经碎磨后或直接进行浸出，或经预先焙烧后浸出。
化学选矿过程中，浸出是最常用的作业。
浸出的方法较多，依据浸出药剂的种类可分为水溶剂浸出（酸浸、碱浸、盐浸等）和非水溶剂浸出（有机溶剂作浸出剂）。
选矿方法介绍
选矿方法介绍自动化102丁春玲选矿方法分为：正浮选法、反浮选法、反—正浮选法正浮选法适应范围：1回收岩浆型磷灰岩中磷矿石 2细粒嵌布的沉积型硅—钙质磷块岩矿中磷矿物与碳酸盐矿物的分选。
分离原理分别为：1由于其中磷矿能物结晶完整、粗大、利用其脉石矿物表面性的差异，用脂肪酸类捕收剂分选 2用S—BOS作碳酸盐矿物的抑制剂，从而加大磷矿物与脉石矿物表面可浮性差异，用脂肪酸类捕收剂回收磷矿物。
反浮选法适应范围：用于高品位的沉积型钙质磷块岩矿中磷矿物与含钙碳酸盐脉石矿物的分离。
分离原理：由于磷矿物与含钙碳酸盐矿物可浮选性相近，因而采用硫酸或磷酸作为磷矿物的抑制剂，用脂肪酸类将含钙碳酸盐矿物浮起，将磷矿物作为尾矿留在槽底。
反—正浮选法适应范围：适用于含钙碳酸盐—硅质型磷块岩矿。
此种矿石中，硅质物较碳酸盐矿物更紧密地与磷矿物共生。
分离原理：以磷酸作磷矿物的抑制剂，用脂肪酸类先脱除碳酸盐矿物；再用水玻璃抑制硅质物，用碳酸钠作pH调整剂，用脂肪酸类回收磷矿物。
一．球磨、棒磨对选矿而言，采用一段或两段磨矿，便可经济地把矿石磨至选矿所需要的任何粒度。
两段以上的磨矿，通常是由进行阶段选别的要求决定的。
一段和两段流程相比较，一段磨矿流程的主要优点是：设备少，投资低，操作简单，不会因一个磨矿段停机影响到另一磨矿段的工作，停工损失少。
但磨机的给矿粒度范围宽，合理装球困难，不易得到较细的最终产物，磨矿效益低。
当要求最终产物最大粒度为0.2~0.15mm（即60%~79%-200目），一般都采用一段磨矿流程。
小型工厂，为简化流程和设备配置，当磨矿细度要求80%—200目时，也可用一段磨矿流程。
两段磨矿的突出优点是能够得到较细的产品，能在不同磨矿段进行粗磨和细磨，特别适用于阶段处理。
在大、中型工厂，当要求磨矿细度小于0.15mm（即80%-200目），采用两段磨矿较经济，且产品粒度组成均匀，过粉碎现象少。
根据第一段磨机与分级机连接方式不同，两段磨矿流程可分为三种类型：第一段开路；第二段全闭路；第一段局部闭路，第二段总是闭路工作的磨矿流程。
化学选矿
化学选矿目录第一节化学选矿基本原理 (3)1.什么是化学选矿？ (3)2.化学分选过程一般包括哪些步骤？ (4)3.常见的焙烧有几种类型？ (4)4.常用的焙烧设备有哪些？ (5)5.什么是化学浸出? (6)6.常见的化学浸出方法有哪些？ (6)7.怎样保证浸出作业有高的浸出率? (8)第二节氰化浸出 (10)8.氰化浸出前矿浆需进行哪些方面的准备工作? (10)9.如何用氰化物将金从矿石中浸出? (12)10.怎样提高金的溶解速度? (14)11.含金矿石氰化浸出效果差的原因和解决办法？ (15)12.含铜高的金矿石应怎样处理? (16)第三节固液分离 (17)13.如何实现矿浆的固液分离和洗涤? (17)14.怎样操作多层浓密机? (19)15.置换用板框压滤机应如何操作? (20)16.怎样选择贵液净化、脱氧设备? (21)17.如何处理多层浓密机泥封槽常见的故障? (23)第四节离子交换吸附净化法 (24)18.如何测定活性炭的活性? (24)19.怎样测定活性炭的强度? (25)20.炭吸附提金过程中常有哪些故障? (26)21.炭浆法提金厂怎样提高已溶银的回收率? (28)22.工业上有哪些可供选择的载金炭解吸方法? (28)23.提高载金炭解吸率的途径有哪些? (30)24.如何实现解吸液循环泵一机多用? (31)25.解吸炭酸洗时应注意什么? (32)26.如何实现活性炭的热再生? (33)27.金电解沉积过程的技术操作有何要求? (34)28.含铜较高的置换金泥熔炼前应怎样处理? (35)29.阴极金泥如何进行冶炼前的预处理? (36)第五节堆浸和混汞提金 (37)30.提高堆浸过程浸出速度的途径有哪些? (37)31.进行粉矿制粒堆浸意义是什么? (39)32.怎样进行多段筑堆和分层筑堆? (41)33.如何实现较粗金粒的回收? (41)34.怎样安装混汞板? (43)35.在混汞板操作中应注意哪些问题? (44)36.如何处理汞板使用过程中常见的问题? (45)37.汞膏如何处理? (46)38.如何实现金的火法冶炼? (48)39.碱氯法处理含氰废水时应注意什么? (50)40.如何用硫酸法回收氰化物? (51)第六节铜矿物的化学选矿 (53)41.含硫化铜矿物的铜矿石焙烧时应注意什么? (53)42.稀硫酸搅拌浸出氧化铜矿时应掌握哪些操作? (54)43.怎样用离子沉淀法从硫酸铜溶液中除铁? (55)44.如何提高硫酸铜的萃取率? (55)45.怎样从净化后的硫酸铜溶液中制取硫酸铜? (57)第一节化学选矿基本原理1.什么是化学选矿？化学选矿是基于物料组分的化学性质的差异，利用化学方法改变物料性质组成，然后用其他的方法使目的组分富集的资源加工工艺，它包括化学浸出与化学分离两个主要过程。
化学选矿
使弱磁性赤铁矿(Fe203)还原成强磁性的磁铁
矿(Fe3O4)。
第二节 焙烧过程热力学
1. 给定条件下化学反应进行的方向与限度
焙烧反应主要发生于固-气界面的多相化学 反应，在给定条件下各物质发生化学反应 时，反应的方向和限度可用反应的自由能 变量△G来判断。 当△G<O， 反应
例如反应:
aA +bB = dD + hH
由左向右自动进 行; 当△G=O时，表示 反应达到了平衡 状态
焙烧反应过程的自由能变化：
G G RT ln Q=-RT ln K +RT ln Q=RT ln Q ln K
当Q＜K时，则△G＜0， 当Q＞K时，则△G＞0， 正反应可自动进行； 逆反应自动进行；
当Q=K时， 则△G =0，
2.化学选矿过程一般只得到供冶炼处理的化学精 矿。冶金过程则产出适于用户使用的纯金属。 3.化学选矿是介于原物理选矿与冶金间的过渡性 学科，是组成现代矿物工程学的重要内容之一。
五、化学选矿的应用
1. 化学选矿主要应用于：
﹝1﹞难选氧化铜矿； ﹝2﹞金矿；
﹝3﹞铀矿；
﹝4﹞钒、钛矿的物理选和化学选联合流程； ﹝5﹞炭质页岩中提钒、铀、镍、钼、铜、磷、钾等； ﹝6﹞低品位钽铌矿物原料的富集； ﹝7﹞钨、锡化学选等。
熔点温度，使目的组分与炉气发生化学反应转变成
适于后续处理作业所要求的形态的过程。
目的：使有用组分转变成容易浸出或容易用物理选
矿方法分选的状态，使部分杂质得以分解挥发或转 变为难浸的形态。 焙烧产物：焙砂、粉尘、湿法收尘液或泥浆。 焙烧可分为还原焙烧、氯化焙烧和氧化焙烧等。
﹝3﹞浸出
浸出 根据原料性质和工艺要求，使有价组 分或杂质组分选择性地溶于浸出溶剂中， 从而达到分离的目的。
化学选矿
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化学选矿基础知识
化学选矿基础知识《化学选矿》复习资料一、填空题：1、焙烧多相化学反应过程大致可分为气体的扩散与吸附—化学反应两个步骤。
2、浸出方法和浸出试剂的选择主要取决于被浸原料的矿物组成和化学组成、浸出目的、原料的结构构造、浸出剂的价格、对矿物原料的反应能力及对设备材质的要求等。
3、常用的碱性浸出试剂有碳酸钠、苛性钠、氨水、硫化钠四种。
4、高价铁盐浸取铋中矿的pH值控制在2以下的原因是防止氯化铋水解呈氯氧铋和氢氧化铋沉淀析出。
5、所谓萃取过程的三相现象是指萃取过程正常时只存在两个液相，若在两相之间或水相底部出现第二个有机相，则认为萃取过程出现了三相。
6、根据捕收剂与金属离子作用产物的形态，离子浮选可分为泡沫离子浮选和浮渣离子浮选两种类型。
7、多级萃取流程按有机相和水相的流动接触方式可分为错流萃取、逆流萃取、和分馏萃取、回流萃取四种流程。
8、影响氧化焙烧和硫酸化焙烧的主要因素是焙烧温度和炉气成分。
9、还原焙烧常用的还原剂为固体炭、一氧化碳气体和氢气。
10、所谓浸出是指浸出剂选择性地溶浸矿物原料中某矿物组分的工艺流程。
11、离子交换技术制备高纯水的基本工艺过程包括阳柱、除气塔、阴柱、混合柱四个过程。
12、依被浸物料和浸出试剂运动方向的差别可分为顺流浸出、逆流浸出和错流浸出三种流程。
13、化学选矿主要包括原料准备，焙烧，浸出和固液分离，浸出液的净化，制取化学精矿等六个主要作业。
14、浸出原料为高价金属氧化物和氢氧化物时，应采用常压还原酸浸。
15、按药剂配方和技术条件控制的不同，载金炭解吸的方法有常压碱-氰化物解吸法，常压碱-乙醇（甲醇）-氰化物解吸法，高浓度碱-氰化钠水溶液预处理，去离子水或软化水洗涤解吸法，加压碱-氰化物解吸法，预先酸洗，然后碱-氰化物解吸法和非氰化物解吸法六种。
16、氰化浸金宜在pH值为 9-12 的介质中进行。
二、名词解释：浸出率：在浸出条件下，转入浸出液中的量与在其被浸原料中的总量之比的百分数。
化学矿的矿石选矿与选别技术
06 化学矿的矿石选矿应用
在采矿工业中的应用
化学矿的矿石选矿技术在采矿工业中的应用 化学矿的矿石选矿技术在选矿过程中的应用 化学矿的矿石选矿技术在选别过程中的应用 化学矿的矿石选矿技术在采矿工业中的经济效益分析
在冶金工业中的应用
选矿技术在冶金工业中的应用 选矿技术在冶金工业中的发展 选矿技术在冶金工业中的创新 选矿技术在冶金工业中的挑战和机遇
化学选矿则是通过化学反应， 将矿石中的有用矿物与无用 矿物分离。
化学选矿的基本原理包括酸 碱反应、氧化还原反应、络 合反应等。
化学选矿的基本原理还包括 离子交换、吸附、沉淀等。
03 化学矿的矿石选矿技术
物理选矿法
浮选法：利用矿石表面性质 差异进行分选
磁选法：利用矿石磁性差异 进行分选
重力选矿法：利用矿石密度 差异进行分选
矿石的采集与运输
矿石采集：采用爆破、挖掘等方式获取矿石 矿石运输：通过卡车、火车、轮船等方式将矿石运输到选矿厂 矿石储存：在选矿厂内储存矿石，等待选矿处理 矿石预处理：对矿石进行破碎、筛分等预处理，提高选矿效率
矿石的预处理
矿石破碎：将 大块矿石破碎 成小块，便于 后续处理
0 1
矿石筛分：将 破碎后的矿石 按粒度大小进 行筛分，得到 不同粒度的矿 石
筛分设备
筛分设备的种类：振 动筛、滚筒筛、螺旋
筛等
筛分设备的应用：在 矿石选矿过程中，用 于矿石颗粒的粗选和
精选
筛分设备的工作原理： 利用筛网的孔径大小， 将矿石颗粒进行分级
筛分设备的特点：结 构简单、操作方便、
效率高、能耗低
分级设备
离心分级机：用于矿石的细 粒度分级
水力旋流器：用于矿石的粗、 中粒度分级
第九章化学选矿及其它选矿方法
3.化学选矿的一般过程
1.原料准备作业：破碎筛分、磨矿分级、配料混匀等作业，为后续作业 准备细度、浓度合适的物料或混合料。
2.焙烧作业：使目的组分矿物转变为易浸出或易于物理分选的形态， 使部分杂质分解挥发或转变为难浸的形态。
3.浸出作业：使有用组分或杂质组分选择性地溶于浸出溶剂中，从而使 有用组分与杂质组分相分离或使有用组分相分离。
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2.焙烧过程的分类
焙烧是物料在熔点以下加热的一种过程，它的目的 在于改变物料的化学组成和物理性质，以便于下一步 处理。焙烧后的产品称焙砂。根据焙烧在化学选矿过 程中的作用和其主要化学反应性质可分为：
(1)还原焙烧 ；(2)氧化焙烧 ； (3)硫化焙烧 ；(4)氯化离析 ； (5)加盐焙烧 ；(6)煅烧 。
然后用氢还原法生产金属钼。
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（3）硫酸化焙烧
金属硫化物经硫酸化焙烧生成硫酸盐，然后用水浸出的 分离过程。金属硫酸盐在高温下易分解成金属氧化物和二氧化 硫。根据各种金属硫盐分解温度不同，得到不同金属的分解 物。
举例： 如铁的硫酸盐约在550℃发生分解，而铜、钴、镍的硫酸
盐 则在700℃以上发生分解。利用这种差别将其分离。
化学选矿主要包括：
焙烧、浸出；溶剂萃 取；离子交换；离子浮 选等
难选矿物原料
ห้องสมุดไป่ตู้
原料准备
焙烧
浸出
固液分离 浸液
浸渣 洗涤 渣
（弃或回收其他组分） 洗液
有用组分含量低的浸液 有用组分含量高的浸液
净化 1化学沉淀法 2离子交换法 3溶剂萃取法 4活性炭吸附法 5膜分离
制取化学精矿 1化学沉淀法 2金属沉积法 （电积、金属置 换等） 3物理选矿法
涨知识！6种常见的选矿方法，太详细了
涨知识！6种常见的选矿方法，太详细了矿山开采加工，离不开选矿，了解设计合理的选矿工艺流程，可以用最低的投入达到最好的效果。
常用的选矿方法有重选法、浮选法、磁选法、电选法、化学选矿以及细菌选矿法，今天本文一一介绍。
一、重选法▲▲▲重选法是根据矿物相对密度(通常称比重)的差异来分选矿物的。
密度不同的矿物拉子在运动介质(水、空气与重滚)中受到流体动力和各种机械力的作用，造成适宜的松散分层和分离条件，从而使不同密度的矿粒得到分离。
重力选矿(简称重选)是根据各种矿物的密度（通常称比重）的不同，因而在运动介质中所受重力、流体动力和其他机械力的不，从而实现按密度分选矿粒群的过程。
矿物颗粒、形状将影响按密度分选的精确性。
各种混合矿粒由于密度的差异，因而在运动的介质中(如水、密度大于水的重介质以及空气等)的沉降速度不，移动的程度也不同，从而达到使矿物分离，所有的重选过程都以矿粒在选别的介质中的沉降规律为基础的。
各种重选过程的共同特点是：1.矿粒间必须存在密度(或粒度)的差异;2.分选过程在运动介质中进行;3.在重力、流体动力和其他机械力的综合作用下，矿粒群松散并按密度(或粒度)分层;4.分好层的物料，在运动介质的运搬下达到分离，并获得不同最终产品。
重选是一种历史悠久的选矿方法，在我国汉代就知道用重选法理锡矿石。
由于重选方法简单，成本较低，而且日益发展完善，所以重选法目前仍然是钨锡矿及煤炭的主要选矿方法。
在某些有色金属、黑色金属、贵金属及非金属矿的选别中也得到了广泛的应用。
重力选矿中的按粒度分选过程(如分级、脱水等)几乎在一切选矿厂都是不可缺少的作业。
二、浮选法▲▲▲浮选法是根据矿物表面物理化学性质的差别，经浮选药剂处理，使用矿物选择性地附着在气泡上，达到分选的目的。
有色金属矿石的选矿，如铜、铅、锌、硫、钼等矿主要用浮选法处理，某些黑色金属、稀有金属和一些非金属矿石，如石墨矿、磷灰石等也用浮选法选别。
浮选过程要向矿浆中加入浮选药剂来改善与调节矿物的可浮性。
化学选矿重点、难点
(1)、食盐水解产生氯化氢气体
2 NaCl + H 2O + xSiO2 = Na2O ⋅ xSiO2 + 2 HCl ↑ 4 NaCl + Al2O3 ⋅ 2 SiO2 ⋅ 2 H 2O = ( Na2O )2 ⋅ Al2O3 ⋅ 2SiO2 + 4 HCl ↑
7.铜离析的三个阶段:
( 2 )、氯化铜的氯化与挥发
+
呈逆流接触，这部分洗水称为有效洗水；另一部分洗水则随粗砂一起沉降进入压缩段，这部分洗水称为无效洗水。 D.进入压缩段的粗砂不处于流化状态，由于压缩作用使粗砂增浓，呈移动状态下降，最后由塔底排出。 5.过滤机：板框压滤机（间歇操作） 、转筒真空过滤机（连续操作） 、离心过滤机等等 6.过滤介质：粒状介质（砾石、砂、玻璃渣、木炭、硅藻土） 、滤布介质（不锈钢、黄铜、毛棉麻） 、多孔固体介质 （多孔陶瓷、多孔玻璃、多孔金属、多孔熟料等） 7.过滤度：与过滤介质两面的压力、真空度成正比；与滤液的粘度、滤饼的厚度、阻力成反比。 8.离心分离设备：水利旋流器、离心机（离心沉降机、离心分离机、离心过滤机） 9.凝聚:是指胶体颗粒在电解质作用下失去稳定性而互相凝聚； 10.絮凝:是指固体颗粒在活性物质或高分子聚合物作用下，通过吸附、架桥等作用聚成大颗粒絮团的现象。 11.分散体系使固体颗粒分散的原因：颗粒表满存在双电层和水化膜，颗粒带同号电荷时相斥，水化膜阻止颗粒直 接接触。 加入电解质可压缩双电层和除去水化膜从而破坏分散体系的稳定性。 12.固液分离流程：粗砂洗涤一般采用逆流，化学精矿的洗涤一般采用错流。 ①制取清夜流程：A、当固液分离作业是为了回收含有用组分的溶液，固体产物可废弃或送往其他作业处理，工 业上一般采用沉淀或浓缩的方法得到含少量微粒的溢流清夜，底流进行洗涤。洗涤作业可在沉淀池中间断地进行， 也可在浓缩机中连续的进行逆流洗涤。若后续作业要求完全澄清的溶液，可将溢流送去过滤以出去其中所含的极少 量的固体颗粒。 B、若固液分离作业是为回收悬浮液中的固体颗粒，而溶液饿废弃或返回，工业上常用浓缩 ——过滤法。浓缩可在搅拌槽、沉淀池或浓缩机中进行。底流的洗涤可用间歇操作或连续操作的方式，洗涤的目的 是除去所夹带的含杂质的溶液，间歇操作可用错流洗涤流程，以达到最大的洗涤效果，底流洗净后送去过滤。 （过 滤机） ②粗砂分级流程：若后续工艺能处理含细粒的稀矿浆，则只需采用分级方法除去粗砂和进行粗砂洗涤，一般只用 于处理浸出矿浆。工业上常用流态化塔或螺旋分级机进行分级和粗砂洗涤，采用水力旋流器进行控制分级和进行细 砂洗涤，水力旋流器溢流送后续处理。采用螺旋分级机和粗砂洗涤时，由于返砂中含液量较浓缩机底流少，其洗涤 级数可少些，一般三级可达要求。洗涤常用逆流流程。 13.洗涤级数的计算： 四、离子交换吸附净化法 1.离子吸附净化法：实质是存在于溶液中的目的组分离子与固体离子交换剂之间进行的多相复分解反应，使溶液中 的目的组分离子选择性的由液相转入固态离子交换剂中，然后采用适当的试剂淋洗被目的组分离子饱和的离子交换 剂，使目的组分离子重新转入溶液中，从而达到净化和富集的目的。 2.离子交换法的优点:离子交换法用于净化和富集金属组分具有选择性高、作业回收率高、作业成本低、可获得较 高质量的化学精矿等一系列优点，并可从浸出矿浆中直接提取目的组分（矿浆吸附法） ，也可将浸出作业和吸附作 业和在一起进行（矿浆树脂法） ，以提高浸出率和简化或省去固液分离作业。 缺点：交换树脂的吸附容量较小，只适于从稀液中提取目的组分而且吸附速率小，吸附循环周期较长。因此，在许 多领域离子交换法已被有机溶剂萃取法所取代。 3.离子交换吸附的基本过程：吸附→洗涤→淋洗→冲洗→转型， 其中吸附和淋洗是两个基本作业。 4.离子交换吸附过程影响因素：除树脂质量及设备因素外主要包括吸附原液性质、吸附作业条件、淋洗作业条件。 5.制备高纯水流程:阳柱，阴柱，混合柱，除气塔。 6.吸附净化法：是从稀溶液中提取、分离和富集有用组分或有害组分常用方法之一， 工业上常用的吸附剂有活性炭、 硫化煤及某些天然吸附剂(沸石、高岭土、软锰矿)，主要用于提取金银。主要包括吸附和解析两个作业。 7.离子交换树脂:是一种具有三维多孔网状结构的不溶不熔的高分子化合物，其中含有能进行离子交换的交换基团。 树脂刚饱和的那层树脂至刚漏穿的那层树脂间的树脂床高度称为该组分在该操作条件下的交换吸附带高度。 8.树脂的预处理：①先将树脂放入水中浸泡 24 小时让其充分膨胀；②用水反复漂洗以除去色素、水溶性杂质及尘 埃； ③将水排净后用 95%乙醇浸泡 24 小时，以除去醇溶性杂质，将乙醇排净后用水将乙醇洗净；④经充分溶胀并除去醇 溶性及水溶性杂质后的树脂用湿筛或沉降分级法得到所需粒级的树脂。 8.树脂中毒:离子交换树脂在长期循环使用过程中其交换容量不断下降的现象。实践中发现树脂中毒现象时，首先 必须详细查明树脂中毒的原因，然后采取相应措施进行“防毒”和“解毒” 。 “防毒”措施如预先将原液中的五价钒 还原为四价，预先将原料中的硫化物浮出和预先用硫化钠沉铂等推施可有效地防止钒，.连多硫酸盐和铂中毒。有 时虽然采取了某些预防措施，但仍难免树脂中毒，或有时采取某些预防措施在经济上不合算或会给工艺造成很大困 难时，最有效的方法是采用某些解毒试剂处理中毒树脂，此外，还应严格注意操作条件和树脂保存，防止树脂的酸 碱破坏和热破坏。
化学选矿 教材
化学选矿教材全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：化学选矿是一门涉及矿石浮选、脱硫、脱灰、提纯等相关工艺的专业学科，是矿业工程中的重要分支之一。
化学选矿技术在矿山开采、金属冶炼和矿石处理过程中起着关键作用。
化学选矿教材是化学选矿专业学生学习的重要资料，对于提高学生对化学选矿工艺的认识和掌握具有重要意义。
化学选矿教材通常包括以下内容：矿石性质分析、浮选理论与技术、脱硫与脱灰技术、提纯与回收技术等。
通过学习化学选矿教材，学生可以了解不同类型矿石的性质和特点，学习如何通过浮选技术将有用矿物从废石中分离出来，掌握脱硫、脱灰等工艺对矿石进行提纯处理，最终实现金属的提取和回收。
在化学选矿教材中，矿石性质分析是学习的基础。
矿石的成分、结构、矿物相和物理性质等对于后续的选矿工艺有着重要的影响。
通过对矿石性质的分析，可以了解其黏结性、磨矿性、浮选性等特点，为后续的选矿工艺设计提供依据。
浮选是化学选矿过程中最重要的工艺之一。
浮选通过在矿石中加入吸附剂、氧化剂等药剂，利用水沫将有用矿物从废石中提取出来。
浮选技术运用广泛，包括气浮选、槽浮选、离心浮选等多种方法。
学生通过学习浮选理论与技术，可以了解不同类型矿石的浮选适用条件和操作方法，为实际选矿工艺提供指导。
脱硫与脱灰是化学选矿中常用的提纯工艺。
在矿石中存在着硫化物、氧化物等杂质，通过脱硫和脱灰工艺将这些杂质从矿石中去除，提高炼金品质。
脱硫工艺主要包括氧气熔炼、焦炭炼锌、氧化焙烧等方法，脱灰工艺则可以利用碳热还原、氧化焙烧、浸泡酸洗等方法。
学生通过学习脱硫、脱灰工艺，可以掌握提纯矿石的技术要点，为矿石加工工艺提供支持。
提纯与回收是化学选矿的最终目的。
通过提纯工艺，可以将矿石中的金属元素提取出来，实现金属的提纯和回收。
提纯工艺通常包括火法提取、湿法提取、电解提取等多种方法，每种方法都有其适用范围和操作注意事项。
学生需要了解不同金属元素的提取条件和方法，掌握提纯工艺的操作技巧。
化学选矿
1.化学选矿：所谓化学选矿是基于矿物组分的化学性质的差异，利用化学方法改变矿物的性质，使目标组分或杂质组分选择性地溶于浸出溶剂中，从而达到分离的目的。
化学选矿广泛地用于处理各种难选的黑色金属、有色金属、贵金属和非金属矿产资源的开发。
2.化学选矿与物理选矿的区别重选、浮选、磁选、电选等都是在没有改变矿物化学组成的情况下进行的。
化学选矿改变矿物化学组成的情况下进行的。
化学选矿需要消耗大量的化学试剂。
3.化学选矿的主要过程：答法：①原料准备阶段→物料分解阶段→产品的制取阶段②焙烧→浸出→固液分离→净液→产品制取固液分离采用沉降倾析、过滤和分级等方法处理浸出矿浆，以便获得供后续作业处理的澄清液或固体物料。
机械：浓缩机（池）、过（压）滤机、离心机、水力旋流器。
1. 焙烧是在适宜的气氛和低于物料熔点的温度条件下，使矿物原料中的目的组分矿物发生物理和化学变化的工艺过程。
该过程通常是作为选矿准备作业，以使目的组分转变为易浸出或易于物理分选的形态。
2. 根据焙烧在化学选矿过程中的作用和其主要化学反应性质可分为：还原焙烧；氧化焙烧；氯化焙烧；氯化离析；加盐焙烧；煅烧。
3. 还原焙烧金属氧化物矿石等在还原剂作用下的焙烧。
目的在于将物料还原为较低价的氧化物或金属，以便于分离和富集，如镍矿石还原成金属后利于浸出；贫赤铁矿还原为磁铁矿石可以磁选富集。
5. 氧化焙烧利用空气中氧与硫化矿作用，将金属硫化物在空气中焙烧成金属氧化物或硫酸盐，或将低价氧化物转变为高价氧化物，有时还可脱去挥发性物质，如砷、锑、硒等。
铜的硫酸化焙烧应该温度低于650℃，氧化焙烧要高于650 ℃。
氧化焙烧温度应高于相应硫化物的着火温度，而硫化物的着火温度与其粒度有关。
实践中焙烧温度常常波动于580~850℃，一般不超过900 ℃6氯化焙烧：在氯化剂存在的条件下，焙烧矿石、精矿、冶金过程的中间产品，使其中某些金属氧化物、硫化物转化为氯化物的过程。
7. 煅烧在低于熔点的适当温度下，加热物料，使其分解并除去所含结晶水、二氧化碳或三氧化硫等挥发性物质的过程称为煅烧。
选矿讲义
选矿讲义一、选矿的一般概念选矿：选矿是利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助各种选矿设备将矿石中的有用矿物和脉石矿物分离，并达到使有用矿物相对富集的过程的技术科学。
了解选矿必先了解一些选矿的基别介绍。
矿物：矿物是在地壳中由于自然物理化学作用或生物作用，所生成的自然元素（如：金、石墨、硫黄）和自然化合物（如磁铁矿、黄铜矿、石英），其成分比较均一。
在自然界，除少数矿物为液体（汞）外，多为固体。
固体矿物都具有一定的晶体结构和物理化学性质。
例如磁铁矿呈黑色，结晶为八面体，比重4.6-5.2。
强磁性化学成份为Fe3O4等。
从而为选别和利用这些矿物提供了依据。
选矿是一门专有的学问，是一门分离、富集、综合利用矿产资源的技术科学。
涉及到的概念及术语主要有：矿物、矿石的定义，直接与选矿有关的几个矿物性质等，以下分的概，直接与选矿有关的矿物的性质主要有比重（或密度），导电性，磁性，润湿性等。
比重：是矿物重量与4度时同体积水的重量比。
导电性：是指矿物的导电能力。
一般有良导体、半导体和非导体之分。
它是电选的依据。
磁性：它被磁铁吸引或排斥的性质。
一般矿物可分为强磁性铁矿（磁铁矿等），弱磁性铁矿（赤铁矿等）和非性铁矿（金刚石、赤铜矿等）。
矿物的磁性是磁选的依据。
润湿性：矿物能被水润湿的性质。
易被水润湿的矿物称为亲水性矿物（石英、方解石），反之，称为疏水性矿物（辉钼矿、石墨）矿物的自然润湿性主要取决于矿物的结晶构造。
不同润湿性的矿物具有不同的可浮性。
因此，它是浮选的依据。
矿石：矿物在地壳中布不均，但在地质的作用下，可以形成相对富集的矿物集合体。
在现代经济技术条件下，可以开采、加工、利用的矿物集合体，叫做矿石。
否则称为岩石。
矿石由有用矿物和脉石矿物组成。
能为国民经济利用的矿物即选矿所要选出的目的矿物叫做有用矿物；目前国发经济尚不能利用的矿物，叫做脉石矿物。
矿床：地壳中具有开采价值的矿石积聚区称为矿床。
矿石和岩石的概念及其划分需从技术经济方面综合考虑，随着国民经济及技术的发展更多岩石可升格为矿石。
选矿基础知识ppt课件
工业用筛分机： 1.固定筛－常称条筛或格筛。筛面为条状或格状，筛孔一般不小于50mm。常用于矿石和煤炭粗碎前的预先筛分。 2.振动筛－在选矿厂或选煤厂应用最广，处理物料粒度范围为3～200mm，筛分效率一般可达90％。
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8. 准备作业中的工艺指标 破碎比/磨矿比（i）－破碎/磨矿给料中最大矿块的粒度 （D）与产品最大粒度（d）的比值. i＝D/d 破碎比/磨矿比又有总破碎比及阶段破碎比之分，总破碎比为各阶段破碎比的乘积. 即Σi＝i1 x i2 x…x in 如三段破碎/磨矿时，若i1、i2和i3分别等于3、4和5，则总破碎比Σi＝3 x 4 x 5＝60。
选矿基础知识
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二 选别前准备作业
2
四 精矿脱水与尾矿储存
4
一 选矿概述
3
1
三 选矿方法
3
3
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选矿----利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助各种选矿设备将矿石中的有用矿物与脉石矿物分离，并使有用矿物相对富集的过程。
在工业上可将矿产资源分为金属、非金属和可燃有机矿产资源。除少数富矿外，一般品位都较低，绝大多数需要加工后才能利用，选矿就是主要的加工过程。
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9. 选别作业中的工艺指标及其计算 ①品位―指原料或产品中有用成分的质量与该产品质量之比，常用百分数表示。通常α表示原矿品位；β表示精矿品位；θ表示尾矿品位。对于金银等贵金属的品位常用g/t表示。 ②产率―产品质量与原矿质量之比，常以γ表示。 ③选矿比－原矿质量与精矿质量的比值。用它可以确定获得1t精矿所需处理原矿石的吨数。常以K表示。 ④富矿比（或富集比）－精矿品位与原矿品位的比值，常用E表示。E＝β/α，它表示精矿中有用成分的含量比原矿中有用成分含量增加的倍数。
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化学矿的选矿工艺流程
优点：简单、高效、环保，可处理大量矿石
浮选法
其他选矿方法
浮选法：利用矿物表面的物理化学性质差异，通过添加浮选剂实现矿物分离
磁选法：利用矿物磁性差异，通过磁场作用实现矿物分离
重选法：利用矿物密度差异，通过重力作用实现矿物分离
电选法：利用矿物电性差异，通过电场作用实现矿物分离
05
化学矿的选矿工艺流程实例
干燥：将过滤后的铜精矿进行干燥，得到最终产品
06
化学矿的选矿工艺流程的发展趋势和未来展望
高效节能破碎和磨矿设备的研究和应用
破碎和磨矿设备的研究和应用：提高选矿效率、降低能耗和成本
破碎和磨矿设备的发展趋势：高效、节能、环保
破碎和磨矿设备的未来提高设备性能、延长设备使用寿命
干燥：将过滤后的铁矿石进行干燥，得到干燥的铁矿石成品
铜矿石的选矿工艺流程
破碎：将铜矿石破碎至一定粒度，便于后续处理
磨矿：将破碎后的铜矿石磨成细粉，提高后续选矿效率
浮选：利用浮选药剂将铜矿物与其他矿物分离，得到铜精矿
浓缩：将浮选后的铜精矿进行浓缩，提高铜精矿浓度
过滤：将浓缩后的铜精矿进行过滤，得到干燥的铜精矿
碳酸盐矿：主要成分为碳酸盐，如菱铁矿、白云石等
磷酸盐矿：主要成分为磷酸盐，如磷灰石、磷块岩等
卤化物矿：主要成分为卤化物，如萤石、石盐等
稀土矿：主要成分为稀土元素，如独居石、氟碳铈矿等
化学矿的特点
化学组成：主要由金属元素和非金属元素组成
工业应用：广泛应用于冶金、化工、建材、医药等领域
化学性质：具有不同的酸碱性、氧化还原性、燃烧性等
铝土矿的选矿工艺流程
铝土矿的性质：主要成分为氧化铝，含有少量硅、铁、钛等杂质
选矿工艺流程：破碎、磨矿、分级、浮选、磁选、化学浸出等步骤，实现铝土矿中有用成分的富集和分离。
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（3）硫酸化焙烧
金属硫化物经硫酸化焙烧生成硫酸盐，然后用水浸出
的分离过程。金属硫酸盐在高温下易分解成金属氧化物和
二氧化硫。根据各种金属硫盐分解温度不同，得到不同金 属的分解物。
举例： 如铁的硫酸盐约在550℃发生分解，而铜、钴、镍的
硫酸盐 则在700℃以上发生分解。利用这种差别将其分离。
（4）氯化焙烧
③应用：主要用于处理难选的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿
物原料。此外还用于精矿除杂质，粗精矿精选。
例如，含镍红土矿是世界上最大的氧化镍矿资源，因 其品位低，镍呈化学浸染状存在，目前无法用物理分选富 集。用焙烧-低压氨浸的方法回收其中的镍已得到工业应
用。过程为预先将氧化镍还原焙烧为活性金属镍、钴镍合
金，然后氨浸回收镍。
CuO氯化离析
（5）加盐焙烧
为了从物料中提取钒、钨、铬等有价金属，在焙烧过程 中加入盐类添加剂，使之转化成相应的可溶性盐，便于浸 出，这类焙烧称为加盐焙烧。 （6）煅烧 在低于熔点的适当温度下，加热物料，使其分解，并除 去所含结晶水、二氧化碳或三氧化硫等挥发性物质的过程 称为煅烧。 例如，经煅烧后石灰石失去二氧化碳而生成生石灰； 氢氧化铝脱水而生成氧化铝；碱式硫酸钛失水和三氧化硫 而成二氧化钛等。
2.焙烧过程的分类
焙烧是物料在熔点以下加热的一种过程，它的 目的在于改变物料的化学组成和物理性质，以便 于下一步处理。焙烧后的产品称焙砂。根据焙烧 在化学选矿过程中的作用和其主要化学反应性质 可分为：
(1)还原焙烧 ；(2)氧化焙烧 ； (3)硫化焙烧 ；(4)氯化离析 ； (5)加盐焙烧 ；(6)煅烧 。
第一节 化学选矿
一、概 述
1.化学选矿定义：化学选矿是利用化学作用将矿石 中的有用成分提取出来的方法。 分选对象：难选矿石原料、中间产品、尾矿渣
分选原理：矿物或矿物组分化学性质的差异
分选特点：改变矿物的化学组成与存在形态 分选结果：分离、富集目的组分
2.化学选矿的特点
优点：
（1）化学选矿能处理各种 “贫”、“细”、“杂”矿 石，对原料的适应性广；有利于矿产的全面综合利用。 （2）最终产品纯度高。除形成化学精矿外，还可生产 较纯的化合物或金属，直接满足社会需求，供应金属 加工市场。
3.焙烧方法
（1）还原焙烧 ： ①定义：还原焙烧是在低于炉料熔点和还原气氛条件下，使 矿石中的金属氧化物转变为相应低价金属氧化物或金属的过 程。 ②原理：金属氧化物的还原可用式表示： MO +R = 式中： M + RO
MO——金属氧化物； R，RO——还原剂和还原剂氧化物。
凡是对氧的化学亲合力比被还原的金属对氧的亲合力大的 物质，均可作为该金属氧化物的还原剂。生产中常用的还原 剂为固体炭、一氧化碳和氢气。
第九章 化学选矿及其它选矿方法
本章基本内容 1.化学选矿的定义、特点和一般过程； 2.化学选矿的主要方法，各方法的定义、基本原理和过程； 3.各方法的应用及实例； 4.手选、光电选、摩擦选矿简介 本章重点 1.化学选矿的定义和特点； 2.化学选矿与物理选矿的主要区别； 3.化学选矿的主要方法及应用。
缺点：
（1）因试剂较贵或消耗较大而造成试剂费用较高；
（2）因介质腐蚀性强而造成设备和材料投资费用高； （3）化学选矿的废水、废渣处理难度加大。
3.化学选矿的一般过程
1.原料准备作业：破碎筛分、磨矿分级、配料 2.焙烧作业：使目的组分矿物转变为易浸出或易于物理分选的形 态，使部分杂质分解挥发或转变为难浸的形态。 3.浸出作业：使有用组分或杂质组分选择性地溶于浸出溶剂中， 从而使有用组分与杂质组分相分离或使有用组分相分离。 4.固液分离作业：利用沉降、过滤和分级等固液分离手段，使浸 出富液与浸渣分离。 5.净化与富集作业：采用化学沉淀法、离子交换法或溶剂萃取法 等进行净化分离，以除去杂质。 6.制取化学精矿作业：从净化液中沉淀析出化学精矿一般可采用 化学沉淀法、金属置换法、电积法和物理选矿法等。
氯化焙烧是矿物原料与氯化剂在氧化或还原气氛中加热并发
生化学反应，生成可溶性或气态金属氯化物的过程。 氯化剂：Cl2、HCl、NaCl、CaCl2等
2MO 2Cl2 2MCl 2 O 2 MS Cl2 MCl 2 S
金属氧化物 金属硫化物
12CuO 12HCl 4Cu 3Cl3 6H 2 O 3O 2 C H 2 O CO H 2 2Cu 3Cl3 3H 2 6Cu 6HCl
化 学 选 矿 原 则 流 程
化学选矿主要包 括： 焙烧、浸出； 溶剂萃取；离子 交换；离子浮选 等
难选矿物原料 原料准备 焙烧 浸出 固液分离 浸液 浸渣 洗液 洗涤 渣 （弃或回收其他组分）
有用组分含量低的浸液 净化 1化学沉淀法 2离子交换法 3溶剂萃取法 4活性炭吸附法 5膜分离
有用组分含量高的浸液
制取化学精矿 1化学沉淀法 2金属沉积法 （电积、金属置 换等） 3物理选矿法
固液分离
化学精矿
母液
试剂再生
二、焙 烧
1.焙烧的定义及目的
（1）定义：在适宜的焙烧气氛和低于矿物原料熔点 温度等相应条件下，通过加热升温使目的矿物发 生物理和化学变化的工艺过程。 （2）目的：使目的组分矿物转变为易于浸出或易于 物理分选的形态。 （3）产品：焙砂、干烟尘或湿法收尘集气产品。
4.焙烧设备
（1）回转窑
①结构：一种连续生产的旋转高温窑炉。窑身为衬有耐火
材料的钢制圆筒，斜卧在钢制的托轮上，绕轴缓缓旋转。
回转窑
②工作过程：物料喂入回转窑后，由于筒体具有一定
的斜度，并以一定的速度回转，物料就会由窑尾向窑 头运动。喷煤管将煤粉喷入回转窑燃烧提供热量，转 窑通过旋转和排风实现物料的输送和加热焙烧。
（2）氧化焙烧：
这是一种最常用的焙烧方法。将金属的硫化物矿石或
精矿在空气中焙烧成氧化物，或将低价氧化物转变为高价
氧化物，焙烧最终固体产物为金属氧化物。有时还可脱去 挥发性物质，如砷、锑、硒等。
举例：辉钼矿的焙烧氨浸：
辉钼矿经氧化焙烧生成三氧化钼，用氨浸出生成钼 酸铵进入溶液，与不容物加以分离。溶液经浓缩或酸化生 成钼酸沉淀，然后用氢还原法生产金属钼。