矿石可选性研究

第一章绪论

1.1 矿石可选性研究的概念、目的、任务及分类

1.1.1 概念:

矿石的可选性—指在现阶段选矿技术水平上,对矿石中各种可能利用的有用矿物,依靠其物理性质及物理化学性质的差异进行相互分离或与脉石分离的难易程度。

⏹选矿科研课题的类型及应用情况

⏹⑴具体矿产的选矿工艺研究；

⏹⑵新工艺、新药剂、新设备的试验；

⏹⑶选矿基础理论的研究。

⏹三者之间相辅相成，⑵与⑶为具体矿产选矿试验提供方法和理论指导，而⑴又反过来验证新工艺、新药剂和新设备，从而推动选矿科学的发展。

1.1.2 目的

通过对矿石进行系统的选矿实验,根据实验结果判定其是否可选,同时提出所运用的选别方法、选别流程及选别条件,指出达到的选别指标。

⏹1.1.3 研究的任务

⏹合理解决矿产工业利用问题。

⏹确定选矿方法→工艺流程→设备与药剂

⏹任何一个具体矿产的工业利用必须经过：

⏹找矿勘探→设计建设→生产利用

⏹三个阶段都可能需要进行可选性研究

⏹㈠矿床的工业评价试验

⏹决定矿床具有开采价值的因素有：

⏹①原矿品位；

⏹②储量；

⏹③地下水量（是否便于开采）；

⏹④矿石性质；

⏹⑤开采条件（供水供电、物质供应、交通、气候等）。

⏹㈡选矿厂设计前的选矿试验

⏹目的：为选矿厂设计提供依据。

⏹需解决的问题：

⏹①在方案对比的基础上，推荐最终的选矿方法和工艺流程；

⏹②确定各项技术经济指标；

⏹③为选矿设计提供原始数据。

⏹㈢生产现场的选矿试验

⏹主要的类型：

⏹⑴应用或研究新工艺、新药剂、新设备；

⏹⑵资源的综合利用研究；

⏹⑶新矿体的试验研究。

1.2 矿石可选性研究的程序和阶段

⏹1.2.1 矿石可选性研究的程序

⏹矿石可选性研究的程序大致为:

⏹⑴委托单位提出任务，说明要求，编制试验任务书；

⏹⑵调查研究，制定研究计划，进行试验的筹备；

⏹⑶采样和制样；

⏹⑷进行矿石组成特性的研究，并制定方案；

⏹⑸按试验要求进行选矿试验；

⏹⑹整理试验数据，编写试验报告。

⏹1.2.2 矿石可选性研究的阶段

⏹㈠实验室试验阶段

⏹特点：规模小，所需物料少，试样的物质组成和物化性质一致，数据的重现性及可比性较好；分批操作，条件易控制，影响因素较少，指标稳定；人力、物力、财力少，灵活性大，可在大范围内探索。

⏹㈡中间试验阶段

⏹特点：试验是基本连续的，矿浆流态与工业生产相似，可反映出中矿返回作业对过程的影响；规模较大，持续时间长（至少连续50个小时），可一定程度反映操作的波动对指标的影响；试验指标接近工业生产。

⏹㈢工业试验阶段：

⏹⑴新设备定型

⏹·调整试验（发现设备结构不足之处，以完善设备结构）

⏹·条件试验（找出该设备的最佳操作参数）

⏹·对比试验（新老设备对比）

⏹·连续运转试验（在生产条件下运转相当长时间，考核设备性能和磨损情况）

⑵设计新选厂

⏹无类似生产现场经验可以借鉴，而又未建立专门的试验厂情况下采用。

⏹⑶已生产的选厂进行工艺改革

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⏹1.3 研究计划的拟定

⏹1.3.1 目的

⏹使整个试验工作有一个正确的指导思想，明确的研究方向，恰当的研究方法和合理的组织安排，以便能用较少的人力、物力和财力得出较好的结果。

⏹1.3.2 研究计划的内容

⏹研究计划一般包括下列内容：

⏹①研究题目、任务和要求等；

⏹②试验方案、技术关键和预期结果；

⏹③试验内容，工作量和进程表；

⏹④试验人员组成及所需物质条件，包括仪器、设备、经费等；

⏹⑤其他人员及部门的配合，相应工作量及进程表。

⏹1.3.3 研究计划的拟定

⏹①了解委托方的要求，明确试验任务；

⏹②了解矿床的地质特征和矿石性质，及过去所做的工作；

⏹③了解矿区的自然环境，经济情况，特别是水、电、物质和药剂等的供应情况，以及对环境保护的具体要求；

⏹④考察类似矿石的生产和科研现状；

⏹⑤查阅文献资料，了解国内外有关科技动态，以能在所研究的课题中尽可能采用先进技术。

第二章试样的采取与制备

⏹2.1 矿床采样

⏹采样目的：选择正确的采样方法，在给定的允许误差范围内，采出具有代表性的试样，并要保证所制备的样品与原始物料在物质成分上和工艺性质上严格的吻合。

2.1.1 试样的分类

根据实验研究目的和任务的不同，试样用途的不同，可将其分为分析试样和工艺试样两大类。

分析试样—供测定、分析物料性质用的样品。包括工艺矿物学试样、化学试样或分析试样。试样本身也可能是粒度组成试样、水分试样、矿浆浓度试样、矿浆酸碱度试样等。

工艺试样—主要是为实现（研究）工艺作业，以便获取选矿产品用的矿样。凡是为矿床评价、矿石可选性研究、选矿生产指标的验证、选厂生产流程及选别制度的改进等综合性实验所准备的矿样，统称为工艺试样。

2.1.2 采样要求

保质保量地取到所需要的试样并尽可能节约采样工作量。

(1)试样的代表性要求:要代表所研究矿体的矿石性质。

a 试样中主要化学组份的平均含量及含量变化特征要基本上代表所研究的矿体。

b 试样中主要化学组份的赋存状态，如矿物组成、结构构造、有用矿物嵌布特性等，与所研究的矿体基本一致。

结构构造：指矿石中矿物的几何形态和结合关系。

嵌布特性：指矿石中有用矿物与脉石相互共生嵌镶的粒度关系（粒度粗细、是否均匀）。

c 试样的理化性质与所研究矿体基本一致。

这些性质包括：硬度、湿度、可磨度、含泥量、比重、粒度组成、溶解度等。

如矿石氧化程度对许多金属矿石选别性质有很大影响，故采样时应对矿石氧化程度提出明确要求。

⏹⑵试样重量要求（数量要求）

⏹矿石可选性研究用试样重量取决于四个方面：

⏹Ⅰ入选粒度；

⏹Ⅱ试验设备规格；

⏹Ⅲ选矿方法；

⏹Ⅳ试验工作量（矿石性质的复杂程度以及研究人员的经验与水平）

⏹2.2 选矿厂取样

⏹2.2.1 静置料堆的取样

⏹（一）块状料堆的取样

⏹⑴舀取法：料堆表面一定地点挖坑舀取样品。

⏹⑵探井法：在料堆上一定地点挖掘浅井，然后从挖掘出来的物料中缩取一部分作为试样。

⏹㈡细磨料堆的取样（老尾矿坝的取样）

⏹取样方法：钻孔取样：取样精确度取决于取样网的密度。

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