矿业基础培训(四五)--选矿基本常识和案例

作业名称
产品粒度／ mm
粗碎 >50
中碎 6～25
细碎 1～6
粉碎 <1
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破碎
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5三，段则破总碎破/碎磨比矿Σ时i＝，3若xi14、xi2和5＝i36分0别。等于3、4和
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一、概 论
常用选矿方法 常用的选矿方法有浮选法、磁选法和重选法。
其中浮选法应用最广，磁选法多用在黑色金属和 稀有金属的选矿，重选法则广泛地应用于黑色、 有色、稀有金属和煤的选矿。还有电选法、化学 选矿法及其他特殊选矿法。各种选矿方法有时单 独使用，也有几种选矿方法联合应用。
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一、概 论
选矿总体过程
常用的破碎工艺流程 我国目前主要有两种常用破碎系统，一种是带有准备筛 分的开路系统；另一种是带有检查筛分的闭路系统。闭 路破碎系统的优点是能保证产品粒度小于规定尺寸；缺 点是设备较多，流程复杂。
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二、选前准备（基本概念、常用术 语）
磨矿
过程：磨矿作业是破碎作业的继续，将物料装入 连续转动的圆筒中，圆筒内装入一定数量的不同 形状的研磨介质，如球、棒、短圆柱或较大块矿 石、砾石。当筒体以一定速度旋转时，研磨介质 被带动而产生冲击研磨、作用，将物料磨碎。
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分级设备 机械分级机－螺旋分级机 优点：构造简单，工作安全可靠，操作方便等。
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分级设备－水力旋流器 水力旋流器的规格用其圆筒部分的直径表示。 优点：构造简单，没有运动部件，占地面积小，生产率高。 缺点：磨损快，工作不够稳定，因此生产指标容易波动。
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磨矿分级流程 选矿厂基本上都采用闭路磨矿分级流程。磨矿分级
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目前，国际上常用的套筛筛制有：泰勒标准筛制、 德国筛制和国际筛制。
泰勒标准筛制是以筛面上1英寸(25.4mm)长度所 有的正方形筛孔数目(网目)来标称的；以筛孔为 0.074mm的筛网(200目)为基准筛，以1.414为筛 比；套筛的筛孔尺寸范围0.038－7.925mm。
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实验室筛分工具
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二、选前准备（基本概念、常用术 语）
筛分 定义：利用多孔的工作面（筛面）将混合物料
（如矿石）按其颗粒大小进行分级的作业。 筛分方式：湿式、干式； 根据在常规破碎筛分流程中的作用，一般分为预先
筛分、检查筛分和预先检查筛分； 常用设备：固定筛、滚动筛、筒筛、圆振动筛、直
线筛、香蕉筛、共振筛、细筛
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破碎设备的选择
工业上主要利用机械力来破碎矿石，破碎方式有四种： 挤压破碎－物料在两个工作面之间受到缓慢增长的压力被破碎
折断破碎－物料受到两个楔状物体的劈力作用被折断 劈裂破碎－物料受到多个楔状物体的劈力作用被劈碎 研磨破碎－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 冲击破碎－物料在瞬间受到外来的冲击力而被破碎
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二、基本概念、常用术语
分级 定义：根据矿粒在介质(水或空气)中沉降速度的不
同把物料分成两个或两个以上粒度级别的过程。 分类：水力分级（湿式）、风力分级（干式）； 用途：准备作业/磨矿闭路/脱泥、除尘和浓缩/粒
度分析/洗矿/选别 产品：粗粒级产物叫沉砂或底流、细粒级产物称为
溢流或顶流。 常用设备：螺旋分级机、水力旋流器、圆锥分级机、
倾斜板浓缩箱等。
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分级设备－螺旋分级机 按螺旋在槽内位置的不同，分为高堰式、低堰式和沉没式。 常用的是高堰式和沉没式。前者用于粗粒（>0.15mm） 物料的分级，用于一段磨矿流程；后者用于细粒（0.074
－0.15mm）物料的分级，用于二段磨矿流程。 低堰式分级流程应用较少，常用于洗矿。 螺旋分级机的规格是用螺旋的直径表示。
以及矿石中粘性物料多者，可选用颚式破碎机。
此外，还需满足破碎设备的给矿粒度要求。
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常用破碎设备
破碎机
矿石性质
应用 破碎比
优缺点
颚式
坚硬、中硬
旋回 （短头圆锥式）
圆锥式
坚硬 各种硬度
辊式
中硬、脆性
冲击式
脆性软物料
粗碎 粗、中碎 中、细碎
细碎 细碎
4～8 结构简单；价格低廉； 便于维修
3～5 基建投资大；构造复 杂；电耗少
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选前准备作业 1. 主要内容？
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二、选前准备（基本概念、常用术 语）
矿石和原矿： 在技术经济条件允许下，能从中回收有用成分或
产品的矿物集合体称为矿石； 选矿所处理的、从矿山开采出的矿石称为原矿。
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方铅矿
金矿
铬铁矿
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二、选前准备（基本概念、常用术 语）
有用矿物和脉石： 选矿所要回收的，能为冶炼或其他工业部门利用 的矿物称为有用矿物； 选矿所处理原矿中有用矿物以外的矿物统称为脉 石。
①预先筛分－用于碎矿前筛出合格粒度产品； ②检查筛分－用于控制破碎产品粒度
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矿石破碎的工艺流程
粉碎工艺流程－表示矿石连续加工的工艺过程。
段－给矿粒度和产品粒度发生了变化的粉碎过程。
闭路－经检查筛分（分级）后，不合格的产品又返回 本段粉碎机中的再粉碎的流程。
开路－矿石一通到底的粉碎流程。
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分选原理－物料在摇床床面横向斜面水流的冲洗和 床面纵向不对称往复运动的联合作用下，比重不同、 粒度不同的矿粒在床面上的运动方向也不同，相对 密度大的矿粒移向精矿端，相对密度小的矿粒移向 尾矿端，形成扇形分布从而达到分选的目的。
2.非标准筛－非标准筛的操作通常由人工进行， 从粗孔到细孔逐个使用筛子，当物料中的粗粒 不多时，宜先用中等筛孔的筛子，然后分别从 中孔到粗孔和从中孔到细孔逐个使用筛子。必 要时可以增减筛孔尺寸。
标准筛是用于细物料的筛分，而非标准筛是用 于粗物料的筛分
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筛分效率－指实际得到的筛下产物重量与入筛原料 中小于筛孔的物料重量的比值，通常用百分数 表示。可用下式表示：
流程也有一段和两段之分。
一段磨矿分级流程图
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二段磨矿分级流程图
采用一段还是二段，取决于给矿粒度和所要求的磨 矿产品粒度。要求最终产品粒度>0.15mm时，采用 一段流程，<0.15mm时采用二段流程。
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三、选矿
粗选、精选和扫选： 对原矿进行选别使有用成分富集，但尚不能得
出合格精矿或丢除最终尾矿的过程叫粗选，粗选 所得富产品叫粗精矿。
4～5 功率消耗低；不能处 理粘土矿
3～4
适于含粘土多
的矿石
10～15 投资少、管理费用低、 能耗低
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在实验室或试验场地为完成粒度分析而进行的筛分称为 试验筛分；在工厂或矿场为完成生产任务而进行的筛分 称为工业筛分。
实验室筛分工具 1.标准筛：一套筛孔尺寸大小有一定比例的、筛孔边长 及筛丝直径均按有关标准制造的筛子。使用时将各个筛 子按筛孔大小，从上至下顺序叠放，上层筛孔大，下层 筛孔小，各筛子所处的层位次序称为筛序。每两个相邻 筛子筛孔尺寸的比值称为筛比。有的标准筛确定一系列 筛子中的某个筛子作为基准筛，简称基筛。标准筛都有 筛底和筛盖，分别用来收集筛下产品和防止物料溅失。
品位： 矿物原料及选矿产品中有用成分含量的重量百
分比称为品位，对金银等贵金属矿用克/吨表示。 原矿、精矿和尾矿品位的高低，分别表示原矿的 贫富、精矿的富集和尾矿的贫化程度。
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二、选前准备（基本概念、常用术 语）
配矿及混匀
目的：通过保持入选矿石质量指标均衡 稳定，保证选矿厂生产稳定，获得好的 经济指标；
物理化学性质差异，以提高分选效率。 • 1.用磁化焙烧的方法改变矿物磁性；
2.用酸和盐类处理矿物表面，选择性地改变 矿物的导电性； 3.用浮选药剂改变矿物的自然润湿性等。
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三、选矿
精矿和尾矿： 通过选矿除去原矿或给矿中大部分脉石后得出富集了
的有价矿物或有用成分的产品称为精矿。 选矿过程中选出精矿和中矿后，得出有价矿物或有用
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一、概 论
选矿基本过程 1.准备作业：包括原矿破碎、筛分、磨矿、分级等 工序。使有用矿物与脉石矿物、各种有用矿物之间 单体解离，并为下一步的选矿分离创造适宜的矿物 颗粒特性。 2.分选作业：用浮选、磁选、重选、电选和其他选 矿方法使有用矿物与脉石、有用矿物间相互分离获 得最终选矿产品。 3.选矿产品的处理：包括精矿浓缩、过滤、干燥和 包装，尾矿输送与堆存。
破碎方法：机械力破碎/非机械力破 碎；
机械力破碎：挤压、冲击、研磨、劈 裂、弯曲
常用设备：粗碎-颚式破碎机、旋回 破碎机；细碎-圆锥破碎机；其它反击式 破碎机、对辊破碎机、锤式破碎机等。
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2. 原矿的破碎与分级
破碎与磨矿都是选别前矿石的粉碎作业，只是产品 粒度不同而已。物料经过破碎的次数为破碎阶段的 段数。根据给矿及产品粒度的关系可分为：粗碎、 中碎、细碎与粉碎
分类：湿式磨矿、干式磨矿；
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二、选前准备（基本概念、常用术 语）
➢磨矿的目的与意义 磨矿作业是破碎过程的继续，目的是使矿石中紧密结合和 共生在一起的各种有用矿物颗粒全部或大部分达到单体分离， 以便进行选别，并使其粒度符合选别作业的要求。 磨矿细度的确定是根据矿石中有用矿物嵌布粒度大小和选 别作业对选别粒度的要求来确定的，但在一定程度上，有用 矿物的回收率随着磨矿细度的减小而增加。因此，适当减小 矿石的磨碎细度能提高有用矿物的回收率和产量。
成分含量低产品称为尾矿。
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三、选矿
重力选矿又称重选。它是根据矿粒间由于密度的差异，在 运动介质中所受重力、流体动力和其它机械力的不同，从 而实现按密度分选矿粒群的过程的一种选矿方法。
①粒度和形状会影响按密度分选的精确性。 ②密度是矿物最重要的性质。单位体积所具有的质量，称
为矿物的密度。
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方法：建配矿混匀料场或简易配矿混匀 设施。配矿一般在料场、采矿场、粗碎 仓、精矿仓中进行；混匀一般在料场、 破碎、筛分和运输过程中进行。
常用设备：堆取料机
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二、选前准备（基本概念、常用术语）
破碎
破碎：是碎散物料粒度减小及其形状 变化的过程。
目的：为下一步准备原料/便于运输 贮存/提供产品。
根据介质运动形式和作业目的的不同，重选可分为：
重介质选矿 跳汰选矿 摇床选矿 溜槽选矿 水力分级 洗矿
根据密度差进行分选 根据粒度不同进行分选
分选介质－水、重介质和空气，常用的是水。
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重力选矿的设备 ①摇床选矿－利用机械摇动和斜面水流冲洗的联合 作用使矿粒按密度分离的过程。是选别细粒物料应 用最广泛的重选法之一。
E＝ C/( Q ·α)
式中：E－筛分效率，％； C－筛下产品重量，g； Q－入筛原料重量，g； α－入筛原料中小于筛孔粒级的含量，％。
筛分是为了求得各粒级物料的重量百分数（产
ห้องสมุดไป่ตู้
率），从而确定物料的粒度组成。
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工业筛分是把各种粒度的混合物通过筛分机械， 按筛孔大小分成不同粒度级别产品的过程。其 目的是提高碎矿机的碎矿效率和控制产品的粒 度。根据破碎机械与筛分机械配置关系分为预 先筛分、检查筛分和预先检查筛分。
矿业基础知识
（四）选矿基础 （五）矿山实例
二〇一三年七月三十一日
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选矿基础
一、概论 二、选矿前准备作业 基本概念、常用术语 三、选矿方法 四、精矿脱水与尾矿储存、精矿 产品的脱水 五、工程实例
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追求卓越 勇于跨越
一、概 论
•什么是选矿(Minerals Processing)
选矿是介于采矿与化工、冶金之间的学科； 选矿是综合研究物料分离技术，将矿石中有用矿 物成分富集的的一门学科； 选矿研究有用矿物和脉石分离的规律性、分离的 生产过程、分离的方法、设备及工艺等。
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压碎：大多用于脆性、坚硬物料的粗碎。 劈碎：对物料的破碎最为有利。 击碎：主要用于脆性物料的破碎。 磨碎：多用于小块物料的细磨。
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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。
矿石分为难碎性矿石、中等可碎性矿石和易碎性矿 石。
破碎设备的选择与处理矿石的物理性质、要求破碎 的生产能力、破碎产品粒度、设备配置以及选矿厂 的规模和厂址地形等有关。如选厂规模大、山坡建 厂者，宜采用旋回破碎机；选厂规模小、平地建厂
对粗精矿进行选别，以进一步提高其品位的过 程叫精选。对粗选尾矿进行选别，使其品位再降 低的过程叫扫选。
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选矿主要方法
浮选法 重选法 化学选矿（酸浸、碱浸、细菌浸出、混
汞法、氰化浸出） 磁选法 电选法 特殊
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三、选矿
选矿过程是如何实现的? • 选矿实践中,往往采取人为的方法来扩大矿物的物理、