選礦學基本知識講義課件

選礦學主講人：楊眉中國地質(zhì)大學（武漢）選礦學主講人：楊眉1第一章緒論一、選礦的定義

選礦：是利用礦物的物理性質(zhì)或物理化學性質(zhì)的差異，借助各種選礦設(shè)備將礦石中的有用礦物和脈石礦物分離，并使有用礦物相對富集的過程。有用礦物：能為人類利用的礦物，即選礦所要選的目的礦物。脈石礦物：目前無法富集或尚不能利用的礦物。第一章緒論2二、選礦的目的和任務(wù)1、將礦石中的有用礦物和脈石礦物相互分離，富集有用礦物;2、除去礦石中的有害雜質(zhì)，變有害雜質(zhì)為有益組分;3、盡可能地回收伴生有用礦物，充分而經(jīng)濟合理地綜合利用礦產(chǎn)資源;4、對非金屬礦而言，還有一項任務(wù)，就是對礦石或選礦產(chǎn)品進行粉磨加工等。二、選礦的目的和任務(wù)3三、選礦研究的問題1、查明有用礦物和脈石礦物分離的規(guī)律性。主要包括：（1）有用組分（元素）賦存狀態(tài)：獨立礦物（包括呈包裹體的獨立礦物），類質(zhì)同像混入物，吸附狀態(tài)。（2）元素富集規(guī)律（3）元素的分配情況：定量地研究富集規(guī)律。（4）有用礦物的嵌布特征：顆粒大小、形狀、接觸面形狀等。三、選礦研究的問題42、礦物分離的方法3、礦物分選的設(shè)備4、礦物分離的生產(chǎn)過程2、礦物分離的方法5四、選礦過程及選礦工藝流程選礦過程：是由選別前的準備作業(yè)、選別作業(yè)和選別后產(chǎn)品處理作業(yè)所組成的礦石連續(xù)加工的生產(chǎn)過程。表示礦石連續(xù)加工的工藝過程稱為選礦工藝流程。用線和圖表示流程時，叫工藝流程圖.四、選礦過程及選礦工藝流程6精礦：是原礦經(jīng)過選別后得到的有用礦物含量較高，適合于用戶需要的最終產(chǎn)品。尾礦：是原礦經(jīng)過選別后得到的有用礦物含量很低，其中大部分是脈石礦物，不需要進一步處理或目前技術(shù)上、經(jīng)濟上不適于進一步處理的產(chǎn)品。中礦：是原礦經(jīng)過選別后得到的中間產(chǎn)品（或稱半成品），還需返回原分選流程中處理或單獨處理。

精礦：是原礦經(jīng)過選別后得到的有用礦物含量較高，適合于用戶需要7五、選礦的工藝指標

用來評價選礦過程和結(jié)果的技術(shù)指標。常用的有：

（一）品位礦物原料及選礦產(chǎn)品中有用成分含量的質(zhì)量百分比。對金、銀等貴金屬礦，用g/t表示。品位計算公式為：原料或產(chǎn)品中有用成分質(zhì)量/原料或產(chǎn)品的質(zhì)量通常以希臘字母α表示原礦品位、β表示精礦品位、δ表示尾礦品位。五、選礦的工藝指標8（二）產(chǎn)品的產(chǎn)率產(chǎn)品質(zhì)量與原礦質(zhì)量之比的百分數(shù)，稱為該產(chǎn)品的產(chǎn)率，以γ表示。例如，某選廠每晝夜處理原礦1000t(Q1)，獲得精礦50t(Q2)，則精礦產(chǎn)率為：

γ精=(Q2/Q1)×100%=5%尾礦產(chǎn)率為：γ尾=[(Q1-Q2)/Q1]×100%=95%，

或γ尾=100%-γ精=95%對于單一礦種的精礦產(chǎn)率還可根據(jù)原礦、精礦和尾礦的品位計算γ精：

γ精=[（α-δ）/（β-δ）]×100%（二）產(chǎn)品的產(chǎn)率9

（三）選礦比原礦質(zhì)量與精礦質(zhì)量之比值，稱為選礦比。它表示選出一噸精礦需處理幾噸原礦。

選礦比=原礦重量/精礦重量

選礦比在數(shù)值上是精礦產(chǎn)率γ精的倒數(shù)。（三）選礦比10（四）富礦比（富集比）精礦品位（β）與原礦品位（α）之比，稱富礦比（E）。它表示精礦中有用成分富集的程度。

E=β/α（四）富礦比（富集比）11（五）回收率精礦中有用組分質(zhì)量與原礦中該有用組分質(zhì)量之比的百分數(shù)，稱為該有用組分在精礦中的回收率，通常用希臘字母ε表示。QK

----精礦質(zhì)量，Qa----原礦質(zhì)量，ε-回收率，γ－精礦產(chǎn)率，β-精礦品位，α-原礦品位，δ－尾礦品位（五）回收率12有用成分回收率是評定選礦過程（或作業(yè)）效率的一個重要指標。回收率越高，表示選礦過程回收的有用成分越多。所以，選礦過程中應(yīng)在保證精礦質(zhì)量的前提下，力求提高有用成分的回收率。有用成分回收率是評定選礦過程（或作業(yè)）效率的13例題1：某選廠，入選原礦（含單一有用組分）的品位為0.15％，精礦品位為65％，尾礦品位為0.04％，求該廠精礦產(chǎn)率、有用組分的回收率、選礦比、富集比（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）。γ精=[（α-δ）/（β-δ）]×100%＝[（0.15-0.04）/（65-0.04）]×100%=0.17%選礦比=1/γ精=590.55有用組分的回收率=γ精β/α=73.67%富集比=β/α=433.33例題1：某選廠，入選原礦（含單一有用組分）的品位為0.15％14例題2：某鐵礦選礦廠每晝夜處理1000t原礦,獲得350t精礦，測得原礦中鐵品位為33%，精礦中鐵品位為66%，計算該鐵礦選礦廠的選礦比、富礦比、精礦產(chǎn)率及鐵的回收率。選礦比=Q原礦/Q精礦=1000/350=2.9富礦比=β/α=66/33=2γ精=(Q精/Q原)×100%=（350/1000)×100%=35%ε=γ精礦β/α=35%×66/33=70%例題2：某鐵礦選礦廠每晝夜處理1000t原礦,獲得350t精15六、選礦廠的金屬平衡

入廠原礦中金屬含量和出廠產(chǎn)物中的金屬含量之間有一個平衡關(guān)系，稱之為金屬平衡。若以表格形式列出即稱為金屬平衡表。金屬平衡表分為工藝金屬平衡表和商品金屬平衡表。六、選礦廠的金屬平衡16工藝金屬平衡（也稱理論金屬平衡）表是根據(jù)在平衡期內(nèi)的原礦和最終選礦產(chǎn)品（精礦和尾礦）的化驗品位算出的精礦產(chǎn)率和金屬回收率編制的，因未考慮過程中的損失，所以此回收率稱為工藝回收率（理論回收率）。工藝平衡反映出選礦過程技術(shù)指標的高低。商品金屬平衡（也稱實際金屬平衡）表是根據(jù)在平衡表期間內(nèi)所處理礦石的實際數(shù)量、精礦的實際數(shù)量（如出廠數(shù)量及留在礦倉、濃密機和各種設(shè)備中的數(shù)量）以及化驗品位算出的精礦產(chǎn)率和金屬回收率而編制的。因考慮過程中的機械損失，所以此回收率稱為商品回收率（實際回收率）。商品平衡反映整個工廠的實際生產(chǎn)情況。

工藝金屬平衡（也稱理論金屬平衡）表是根據(jù)在平衡期內(nèi)的原礦和最17工藝回收率一般要高于商品回收率1%～3%。工藝回收率與商品回收率的差值反映了選礦過程的金屬流失，以及取樣、化驗及計量方面的誤差。差值越大，說明選廠在生產(chǎn)與技術(shù)管理方面問題越多。工藝回收率一般要高于商品回收率1%～3%。18（一）工藝金屬平衡編制需要的主要資料有：

①處理原礦量Q及原礦取樣化驗品位a；②精礦取樣化驗品位β，尾礦取樣化驗品位θ。根據(jù)工藝平衡可用分析方法確定金屬的回收率，金屬的富集比，產(chǎn)品的產(chǎn)率，工藝損失量及選礦比。

（一）工藝金屬平衡19工藝平衡的編制方法：1、由礦石生產(chǎn)兩種最終產(chǎn)品－精礦和尾礦取所處理礦石的重量為100%；γ1—精礦產(chǎn)率；γ2—尾礦的產(chǎn)率；a—原礦中有用金屬品位，%；β—精礦中有用金屬品位，%；δ—尾礦中有用金屬品位，%。

則尾礦產(chǎn)率為γ2=100%—γ1，礦石和產(chǎn)品中金屬的平衡方程式為：100%α=γ1β+（100%—γ1）δ

所以γ1=[（α—δ）/（β—δ）]×100%精礦中金屬回收率：ε1=（γ1β/α）×100%=[（α—δ）/（β—δ）×β/α]×100%尾礦中金屬損失率:ε2=100%—ε1或ε2=γ2·δ

/α

工藝平衡的編制方法：則尾礦產(chǎn)率為γ2=100%—γ1，礦石和202、由礦石生產(chǎn)三種最終產(chǎn)品—兩種精礦和尾礦。例如，銅精礦、鉛精礦和尾礦;該原礦及選礦產(chǎn)品中所含的金屬量（%）如下：

Cu(銅)Pb（鉛）原礦αb

銅精礦α1b1

鉛精礦α2b2

尾礦α3b32、由礦石生產(chǎn)三種最終產(chǎn)品—兩種精礦和尾礦。例如，銅精礦、鉛21據(jù)上述資料可列出如下平衡方程式（1）礦量平衡：γ1＋γ2＋γ3=100%（2）銅金屬平衡：a1γ1+a2γ2+a3γ3=a×100%（3）鉛金屬平衡b1γ1+b2γ2+b3γ3=b×100%式中γ1、γ2、γ3分別為銅、鉛精礦和尾礦的產(chǎn)率。解上述聯(lián)立方程式，得出γ1、γ2。γ1=[（a—a3）（b2—b3）—（a2—a3）（b—b3）]/[（a1—a3）（b2—b3）—（b1—b3）（a2—a3）]×100%γ2=[（a1—a3）（b—b3）—（b1—b3）（a—a3）]/[（a1—a3）（b2—b3）—（b1—b3）（a2—a3）]×100%而γ3=100%—γ1—γ2據(jù)上述資料可列出如下平衡方程式22回收率的計算如下：銅精礦中銅的回收率：

εcu＝γ1α1/

α鉛精礦中鉛的回收率：

εpb＝γ2b2/

b另外，銅精礦中損失的鉛：

εpb′＝γ1b1/

b鉛精礦中損失的銅：

εcu′＝γ2α2/

α由礦石生產(chǎn)四種或更多最終產(chǎn)品時，求解方法類似。為簡便計算也可采用行列式求解?；厥章实挠嬎闳缦拢恒~精礦中銅的回收率：εcu＝γ1α123（二）商品金屬平衡

編制所需數(shù)據(jù)：①處理的原礦重量；②所生產(chǎn)的精礦重量；③尾礦重量；④在廠產(chǎn)品的盤存量（礦倉、濃縮機內(nèi)的產(chǎn)品）；⑤原礦、精礦、尾礦及在廠產(chǎn)品的化驗品位；⑥機械損失。商品平衡編制的計算式：上月遺留下來的盤存金屬量＋本月收入原礦的金屬量＝運出的精礦中的金屬量＋尾礦中的金屬量＋遺留給下月的盤存金屬量＋損失的金屬量

（二）商品金屬平衡24計算商品回收率的公式是:

ε商品=（實產(chǎn)商品金屬量/實選的礦石所含金屬量）×100%=（Q精·β/Q原·a）×100%式中，Q精—實產(chǎn)精礦噸數(shù)；

β—精礦品位，%；

Q原—實選的礦石噸數(shù)（扣除盤存的）；

a—原礦品位，%。

計算商品回收率的公式是:25例題：某銅鉬礦，已知原礦品位Cu1.5%,Mo0.20%,銅精礦品位為Cu24.5%、Mo0.5%,鉬精礦品位為Cu0.5%,、Mo40.00%,尾礦品位為Cu0.1%,Mo0.02%,試計算銅、鉬在各自精礦中的選礦回收率和在其它精礦中的損失率各是多少？

解：設(shè)：a―銅精礦產(chǎn)率；b―鉬精礦產(chǎn)率c―尾礦產(chǎn)率；銅金屬量平衡表達式：a×銅精礦銅品位＋b×鉬精礦中銅品位＋c×尾礦中銅品位＝原礦銅品位鉬金屬量平衡表達式：a×銅精礦鉬品位＋b×鉬精礦中鉬品位＋c×尾礦中鉬品位＝原礦鉬品位礦量平衡表達式：a＋b＋c=100%,b=1—a－c例題：某銅鉬礦，已知原礦品位Cu1.5%,Mo0.20%,銅26a×24.5%＋（1—a－c）×0.5％＋c×0.1％＝1.5％則c=60×a－2.5a×0.5％＋（1—61×a＋2.5）×40％＋（60×a－2.5）×0.02％＝0.2％a＝5.73％c＝93.89％b＝0.38％銅精礦中銅回收率＝5.73％×24.5%/1.5％=93.59%鉬精礦中鉬回收率＝0.38％×40.00/0.2%=76.00%銅精礦中鉬損失率＝5.73％×0.5%/0.2％=14.33%鉬精礦中銅損失率＝0.38％×0.5%/1.5％=0.13%a×24.5%＋（1—a－c）×0.5％＋c×0.1％＝1.27七、地質(zhì)勘查與礦石可選性試驗（一）礦山建設(shè)中的選礦試驗試驗規(guī)模按有關(guān)規(guī)定分為：（1）可選性試驗

可選性試驗是實驗室規(guī)模的礦石可選性研究。其目的在于探索主要有用礦物的選礦方法和可能達到的選礦指標，查明各類型、各品級礦石可選性的差別及伴生有用礦物回收方法和回收價值。七、地質(zhì)勘查與礦石可選性試驗（一）礦山建設(shè)中的選礦試驗28（2）實驗室（流程）試驗實驗室（流程）試驗是在可選性試驗的基礎(chǔ)上進一步深入研究礦石的充分合理回收方法，不但要對各類型礦石以相適應(yīng)的流程進行各種條件試驗，探索可能達到的選礦指標，更要對一至數(shù)種組合礦樣進行綜合流程試驗，以尋求礦石統(tǒng)一加工流程和較好的選礦指標。

（2）實驗室（流程）試驗實驗室（流程）29（3）實驗室擴大連續(xù)試驗實驗室擴大連續(xù)試驗是對上一段試驗推薦的選礦流程在實驗室條件下串聯(lián)成模擬生產(chǎn)狀態(tài)的選礦流程而進行的連續(xù)試驗。

（3）實驗室擴大連續(xù)試驗實驗室擴大連續(xù)30（4）半工業(yè)試驗是利用模擬工業(yè)生產(chǎn)的工藝設(shè)備進行一定時間的連續(xù)性選礦試驗。（5）工業(yè)試驗指在工業(yè)性試驗廠中或已投產(chǎn)工廠的某個系列中所進行的選礦試驗。（4）半工業(yè)試驗是利用模擬工業(yè)生產(chǎn)的工31

試驗規(guī)模的確定取決于礦石性質(zhì)、工藝方法和選礦廠規(guī)模。具體確定條件見下表：試驗規(guī)模確定條件序號條件試驗規(guī)模1礦床評價；中、小型選礦廠可行性研究；編制設(shè)計任務(wù)書可選性試驗2中、小型易選礦石選礦廠初步設(shè)計；大型選礦廠可行性研究和設(shè)計任務(wù)書實驗室試驗3大型易選、中、小型難選礦石選礦廠初步設(shè)計實驗室擴大連續(xù)試驗4大型難選、中型極難選礦石選礦廠初步設(shè)計半工業(yè)試驗5大型極難選礦石選礦廠初步設(shè)計工業(yè)試驗試驗規(guī)模的確定取決于礦石32（二）地質(zhì)勘查中的選礦試驗地質(zhì)勘查各階段對選礦試驗的具體要求（1）預查階段：對礦石加工技術(shù)條件研究不作具體要求。（2）普查階段：對發(fā)現(xiàn)的礦體，應(yīng)與鄰區(qū)、同類型礦山中已生產(chǎn)的、有類比條件的礦石進行類比研究，從而對礦石加工選冶的可能性做出概略評述。

（二）地質(zhì)勘查中的選礦試驗地質(zhì)勘查各階段對選礦試驗的具體要求33（3）詳查階段：一般情況下進行可選試驗或?qū)嶒炇伊鞒淘囼灒瑢﹄y選礦石或新類型礦石，應(yīng)進行實驗室擴大連續(xù)實驗，做出工業(yè)利用評價；對有類比條件的易選礦石，進行類比評價，可不做選礦加工試驗。

（4）勘探階段：一般應(yīng)進行實驗室流程試驗，必要時進行實驗室擴大連續(xù)試驗；對有類比條件的、易選的礦石進行可選試驗或?qū)嶒炇伊鞒淘囼灒瑢﹄y選的或新類型的礦石必要時進行半工業(yè)試驗。（3）詳查階段：一般情況下進行可選試驗或?qū)嶒炇伊?4第二章選別前準備作業(yè)

作業(yè)內(nèi)容一般包括破碎與篩分；磨礦與分級兩部分。該階段粉碎作業(yè)的目的

①將礦石破碎和磨碎到一定粒度，使有用礦物和脈石礦物呈單體解離；

②使粉碎產(chǎn)品的粒度滿足選礦方法的需要。第二章選別前準備作業(yè)

作業(yè)內(nèi)容一般包括破碎與篩分；磨礦與35選別前準備作業(yè)的意義

1、經(jīng)濟意義選別前準備作業(yè)在選礦廠中占有重要地位。金屬選廠選別前準備作業(yè)的基建投資約占選廠總投資的一半以上。其生產(chǎn)費用亦約占選礦總成本的30%－50%。因此，確定合理的粉碎流程，合理選擇、使用、維護粉碎設(shè)備，對提高生產(chǎn)力，降低成本具有重要意義。

2、技術(shù)意義有用礦物與脈石礦物的單體解離程度直接影響分選指標。選別前準備作業(yè)的意義36第一節(jié)破碎與篩分

一、破碎（一）破碎方式選礦中主要利用機械能破碎礦石，破碎方式主要有擠壓破碎、劈裂破碎、折斷、研磨破碎、沖擊破碎。第一節(jié)破碎與篩分37（二）破碎階段和破碎比破碎階段按給料粒度和破碎產(chǎn)品粒度可大致可分為以下三個階段：（二）破碎階段和破碎比38破碎比（i）：給料中最大礦塊的粒度（Dmax）與破碎產(chǎn)品最大粒度（dmax）的比值。即

i=Dmax/dmax總破碎比等于各階段破碎比乘積。

i=i1×i1×i1×‥in=Dmax/dmax

因此，破碎段數(shù)取決于給料的最大粒度和產(chǎn)品的最大粒度，以及各破碎階段所能達到的破碎比。破碎比（i）：給料中最大礦塊的粒度（Dmax）與破碎39（三）常用破碎設(shè)備選礦廠采用的破碎機的種類，主要取決于礦石性質(zhì)、選礦廠的生產(chǎn)能力和破碎產(chǎn)品的粒度。常用破碎設(shè)備類型見下表：

類型適用范圍顎式破碎機（簡單擺動式、復雜擺動式）各類礦石的粗碎旋回破碎機大型礦山的礦石粗碎圓錐破碎機（標準型、中型、短頭型）硬礦石、中硬礦石的中碎（標準型、中型）、細碎（短頭型）對輥破碎機小型廠，避免過粉碎物料的中、細碎錘式破碎機中小型廠，中硬以下易碎礦石中、細碎反擊式破碎機中硬以下易碎礦石的中、細碎（三）常用破碎設(shè)備類型適用范圍顎式破碎機（簡單擺動式、復40

二、篩分

（一）篩分的任務(wù)與分類

按照應(yīng)用目的和使用場合的不同，以及篩分作業(yè)在生產(chǎn)工藝中擔負的任務(wù)不同。篩分作業(yè)可分為獨立篩分、準備篩分、輔助篩分、脫水篩分、脫泥篩分與脫介篩分和選擇性篩分。

以下重點介紹輔助篩分。二、篩分

（一）篩分的任務(wù)與分類

按照41輔助篩分是與選礦破碎作業(yè)配合的篩分。按性質(zhì)分有三種類型：

（1）預先篩分：物料進入破碎機前的篩分。即預先分出粒度合格的物料,使它不再進入破碎機，以免過粉碎和提高破碎機的生產(chǎn)效率。

輔助篩分42

（2）檢查篩分：物料從破碎機排出后的篩分。目的是檢查破碎產(chǎn)物的粒度，通不過者返回破碎機，使產(chǎn)品符合粒度要求。采用檢查篩分作業(yè)會使破碎車間設(shè)備配置復雜化，增加基建投資費用，一般情況下，只在最后一段破碎作業(yè)才采用檢查篩分。

43（3）預先及檢查篩分：一個篩分作業(yè)同時起預先篩分和檢查篩分的作用。

（3）預先及檢查篩分：一個篩分作業(yè)同時起預先篩分和檢查篩分的44（二）篩分機篩分機有固定式和運動式之分。選礦廠普遍采用的篩分設(shè)備是振動篩，另外還有格篩和棒條篩等。1、格篩：水平安裝在儲礦倉的上部，對粗碎機的入料進行篩分。2、棒條篩：棒條篩一般用于粗、中碎前的預先篩分。（二）篩分機453、慣性振動篩：是目前常用的一種篩分機，用于中、細粒物料的篩分。4、自定中心振動篩：主要為中、細碎篩分設(shè)備，篩分效率高，應(yīng)用廣泛。5、弧形篩和細篩：濕式細粒級篩分設(shè)備。

3、慣性振動篩：是目前常用的一種篩分機，用于中、細粒物料的篩46第三節(jié)磨礦與分級

一、磨礦

（一）磨礦階段與磨礦比通常將磨礦階段劃分為粗磨、中磨、細磨階段。磨礦比：i磨=Dmax/dmax磨礦方法分干法和濕法兩種。選別前準備作業(yè)多采用濕磨。第三節(jié)磨礦與分級

一47（二）磨礦設(shè)備

1、常用設(shè)備的種類

目前，選礦廠使用的磨機主要為圓筒型磨機，根據(jù)磨礦介質(zhì)的不同，分為：球磨機、棒磨機、礫磨機和自磨機。

（二）磨礦設(shè)備482、磨礦機粉碎礦石基本原理礦石是在磨礦介質(zhì)產(chǎn)生的沖擊力和研磨力聯(lián)合作用下被磨碎的。2、磨礦機粉碎礦石基本原理493、常用設(shè)備簡介（1）球磨機有溢流型球磨機與格子型球磨機兩種。兩種磨機的構(gòu)造基本相同，區(qū)別僅在于格子型的排礦端有格子板和礦漿提升裝置。格子型多用在第一段磨礦，溢流型多用在第二段磨礦。（2）棒磨機一般用于粗磨。用于開路磨礦時，可以代替短頭圓錐破碎機作細碎。

3、常用設(shè)備簡介50（3）礫磨機

內(nèi)裝礫石或卵石。主要用于細磨，個別情況下用于粗磨。具有能耗小，生產(chǎn)費用低，避免金屬對物料的污染等特點。其主要缺點是生產(chǎn)能力低。國外用礫磨機處理金、銀、重晶石等金屬和非金屬礦石。（3）礫磨機51（4）自磨機

主要優(yōu)點是粉碎比非常大，能取代中、細碎及一段磨礦，簡化破碎磨礦流程，降低選礦廠基本建設(shè)的設(shè)備投資及其日常維護和管理費用。由于自磨機的過磨現(xiàn)象少，處理后的礦物表面干凈，因而能提高精礦品位和回收率。

（4）自磨機

主要優(yōu)點是粉碎比非常52

二、分級

（一）分級的性質(zhì)預先分級：是將入磨原礦中的合格產(chǎn)品事先分出，從而可提高磨礦效率。檢查分級：是將磨礦排礦中的不合格產(chǎn)品分出，返回磨礦機再磨。它可以控制合格產(chǎn)品中的最大粒度，減少過粉碎現(xiàn)象，提高磨礦效率。預先及檢查分級：閉路磨礦時，預先分級和檢查分級往往合一，稱為預先及檢查分級?？刂品旨墸菏菍z查分級后的溢流再行分級的作業(yè)，分出混入其中的不合格產(chǎn)品，使它符合下一作業(yè)的粒度要求。二、分級53

（二）分級設(shè)備選礦廠中廣泛采用的機械分級機是螺旋分級機，其次為水力旋流器。（二）分級設(shè)備541、螺旋分級機

據(jù)螺旋分級機溢流堰的高低，可分為高堰式、低堰式和沉沒式三種類型。常用的是高堰式與沉沒式。螺旋分級機按螺旋的數(shù)目，可分為單螺旋及雙螺旋兩種。1、螺旋分級機

據(jù)螺旋分級機溢流堰的高低，可分為高堰55高堰式用于粗粒物料的分級。

沉沒式用于細粒物料的分級。

螺旋分級機不僅用于分級，還可用于脫泥、洗礦、脫水等作業(yè)。高堰式用于粗粒物料的分級。

56

2、水力旋流器：水力旋流器是一種利用離心力作用的分級設(shè)備。

57

水力旋流器可用于二段溢流型球磨的分級，在大型選廠也有用于一段球磨的分級。它還可用于濃縮、脫泥和分選等作業(yè)。

水力旋流器的構(gòu)造簡單，便于制造，處理量大，且工藝效果良好.

58第四節(jié)礦石粉碎的工藝流程一、破碎篩分流程選廠常用的破碎篩分流程有以下四種類型：第四節(jié)礦石粉碎的工藝流程59（1）二段開路流程（圖a）破碎產(chǎn)物粒度過粗，只能在簡易小型選廠或工業(yè)性試驗廠應(yīng)用。（2）二段閉路流程（圖b）是中、小型選礦廠經(jīng)常采用的破碎流程，用于處理井下含水、泥量較少的礦石，或在井口經(jīng)過一次破碎后的礦石。（1）二段開路流程（圖a）破碎產(chǎn)物粒度過粗，只能在簡易小60（3）三段開路流程（圖c）在大、中型選廠處理含水分較高的泥質(zhì)礦石及易產(chǎn)生大量石英礦塵的礦石時，采用三段開路破碎流程為好，可減少設(shè)備堵塞，有利于流程暢通，簡化破碎車間的設(shè)備配置，減少基建投資。缺點是產(chǎn)品粒度較粗。(4)三段閉路流程（圖d）是選廠（特別是大型選廠）廣泛采用的破碎流程。只要原礦含泥不高，都能有效地適應(yīng)。

（3）三段開路流程（圖c）61對某些選廠(尤其是大型選廠)處理含水較高的泥質(zhì)礦石，或者在受地形條件限制等情況下，有時采用三段開路破碎加棒磨的破碎流程。相當于四段開路流程。對某些選廠(尤其是大型選廠)處理含水較高的62

二、磨礦分級流程

目前選廠基本上都采用閉路磨礦流程。有一段和兩段之分，主要根據(jù)給礦粒度和所要求的磨礦產(chǎn)品粒度確定，一般產(chǎn)品粒度大于0.15mm用一段，小于0.15mm用二段。

二、磨礦分級流程63

圖2-10（a）是選礦廠常見的一段閉路磨礦流程。若原料粒度較細，含合格產(chǎn)品在15%以上時，可采用加預先分級的一段閉路磨礦流程，見圖2-10（b）。若對最終磨礦產(chǎn)品要求比較細時，可采用加溢流控制分級的一段閉路磨礦流程，見圖2-10（c）。圖2-10（a）是選礦廠常見的一段閉路磨礦流程。64

圖2-11（b）是兩段一閉路磨礦流程。其特點是生產(chǎn)能力較大，第一段采用棒磨機可以增大磨礦粒度，使破碎流程在開路情況下有效地工作，只在設(shè)計大型選廠時才有條件被采用。

圖2-11（a）是兩段全閉路磨礦流程，適用于要求磨碎到0.15mm或更細的大、中型選礦廠；圖2-11（b）是兩段一閉路磨礦流程。其特點是生產(chǎn)能力較大65第三章選別作業(yè)

選礦方法的類型：機械選礦法：根據(jù)礦物的物理性質(zhì)和物理化學性質(zhì)進行選別的方法。它包括了重選法，磁選法和浮選法三種最常用的選礦方法，此外還包括了電選法，揀選法，摩擦與彈跳選礦，按粒度、形狀和硬度的分選法?；瘜W選礦法：是基于物料組分化學性質(zhì)的差異，利用化學方法改變礦物組成而使其有用組分富集的礦物加工過程。它包括各種形式的焙燒，浸出，溶劑萃取，離子交換和離子浮選等。

第三章選別作業(yè)

選礦方法的類型：66第一節(jié)重選法（一）概述

根據(jù)相對密度和粒度不同的礦物在介質(zhì)中具有不同的沉降速度進行選別的方法稱為重選法。重選法具有方法簡單、成本低、易于進行等優(yōu)點，得到廣泛的應(yīng)用。它是含高密度礦物的礦石如黑鎢礦、錫石、稀有金屬（鈮、鉭、鈦、鋯等）、貴重金屬、鐵錳礦石及低密度礦物如煤的主要選礦方法。

第一節(jié)重選法671、重選介質(zhì)

重選介質(zhì)有：水、空氣和重介質(zhì)。

重介質(zhì):有重液和重懸浮液兩類。重懸浮液是由水和懸浮于其中的大密度固體微粒（如硅鐵、磁鐵礦、黃鐵礦等）組成的兩相分散體系。重懸浮液具有密度高(1.25~4.0g/cm3)、粘度低、不與礦粒發(fā)生反應(yīng)、無毒、無蝕、廉價及易回收等優(yōu)點。1、重選介質(zhì)682、重選可選性準則在重選中通常以兩種比重不同的礦粒在介質(zhì)中相對比重的比值作為近似地評價重選過程難易程度的指標，以A表示。

A=δ1,δ2分別為輕、重礦物的比重，⊿為介質(zhì)的比重。2、重選可選性準則69一般認為，A>2.5屬于很容易選別;A=2.5~1.75屬于容易選別;A=1.75~1.5屬于中等難易程度，可以選別;A=1.5~1.25屬于難選別；A<1.25屬于很難選別。這是在粒度相同的情況下，按相對密度分選難易程度的指標。

一般認為，70（二）重選方法和設(shè)備重選按原理可分為分級、洗礦、跳汰選礦、搖床選礦、溜槽選礦、重介質(zhì)選礦和風力選礦七大類。這些方法各有特點和適用范圍。工藝名稱分選介質(zhì)介質(zhì)的主要運動形式適宜的處理粒度/mm處理能力重介質(zhì)選礦重懸浮液或重液上升流，水平流或回轉(zhuǎn)流70（100）~2最大跳汰選礦水或空氣間斷上升或上下交變介質(zhì)流16~0.2大搖床選礦水或空氣連續(xù)傾斜水流或上升氣流2~0.04小溜槽選礦水連續(xù)傾斜水流或回轉(zhuǎn)流2~0.01小（二）重選方法和設(shè)備工藝名稱分選介質(zhì)介質(zhì)的主要運動形式適宜的71各種重選工藝相同的特點：

①礦粒間必須存在密度的差異；②分選過程在運動介質(zhì)中進行；③在重力、流體動力及其它機械力的綜合作用下，礦粒群松散并按密度分層；④分好層的物料，在運動介質(zhì)的作用下實現(xiàn)分離，并獲得不同的最終產(chǎn)品。各種重選工藝相同的特點：①礦粒間必須存在密度的差異；721．搖床選礦搖床選礦是利用機械搖動和斜面水流沖洗聯(lián)合作用使礦粒按密度分離的過程。它是選別細粒物料應(yīng)用最廣泛的重選法之一。1．搖床選礦73分選原理：分選原理：74（2）分選設(shè)備

根據(jù)選別粒度，搖床可分為礦砂搖床和礦泥搖床，礦砂搖床的選別粒度范圍在2～0.074mm之間，礦泥搖床用于選別粒度小于0.074mm的物料。搖床從構(gòu)造上來分類，因床頭結(jié)構(gòu)、床面形式和支撐方式不同可分為衡陽式搖床、云錫式搖床和彈簧搖床，近年來又研制出懸掛式多層搖床和離心搖床。

（2）分選設(shè)備75（3）應(yīng)用適應(yīng)范圍：搖床選礦是選別細粒物料應(yīng)用最廣泛的重選法之一。適宜選別粒度一般在2~0.02mm之間。應(yīng)用：搖床主要用于選別鎢、錫、鈮、鉭、鉻等和其它有色、稀有金屬和貴金屬礦石，也可以用來選別鐵、錳礦石及煤，以及重晶石、蘭晶石、葉臘石等非金屬礦石。

（3）應(yīng)用762．溜槽選礦

溜槽選礦是利用礦粒在斜面運動水流中運動狀態(tài)的差異進行選礦的方法。分選原理：溜槽選礦過程中，礦?；旌衔锉唤o入傾角不大的斜槽內(nèi)，在水流的沖力、礦粒的重力（或離心力）及槽子的摩擦力作用下，使礦粒按相對密度沉在槽內(nèi)不同地段，相對密度小的礦粒被水流帶走，從而達到分選的目的。2．溜槽選礦77（2）分選設(shè)備按選別粒度可分為：①粗粒溜槽，選別粒度大于2~3mm的礦粒，現(xiàn)常被跳汰機和其它新型溜槽代替；②礦砂溜槽，適于選別粒度介于2~0.074mm之間的礦粒；③礦泥溜槽，處理小于0.074mm.粒級的礦粒。按選別方式可分為：螺旋選礦機、離心選礦機、皮帶溜槽、扇形溜槽等。

（2）分選設(shè)備78（3）應(yīng)用溜槽主要用于選別粒度在2~0.01mm.之間的細粒物料。選別對象目前主要包括鐵、鎢、錫等金屬礦石和磷酸鹽、云母等非金屬礦石。

（3）應(yīng)用793．跳汰選礦跳汰選礦是指物料在垂直運動的變速水流中，按相對密度差異進行分選的過程。3．跳汰選礦80(1)分選原理：不同相對密度的礦?；旌衔镌诖怪边\動的變速水流中按密度分層，相對密度小的礦粒位于上層，相對密度大的礦粒位于下層，再借助機械作用和水流的作用將相對密度不同的產(chǎn)物分別排出，從而達到選礦的目的。(1)分選原理：不同相對密度的礦?；旌衔镌诖怪边\動的變速水流81(2)分選設(shè)備跳汰機類型很多，但用于選礦的主要是隔膜跳汰機

(2)分選設(shè)備跳汰機類型很多，但用于選礦的主要是隔膜跳汰機82（3）應(yīng)用

跳汰選礦具有設(shè)備簡單、處理能力大、操作方便等優(yōu)點，廣泛的應(yīng)用于粗、中粒物料的選分，也可用于寬級別細粒（<1.5mm）物料。跳汰選礦選別的金屬礦包括金、錫、鎢等礦石，煤，以及金剛石、金紅石、鋯石、重晶石、石榴石等非金屬礦石。

（3）應(yīng)用834．重介質(zhì)選礦重介質(zhì)選礦是在相對密度比水大的介質(zhì)中使礦粒按相對密度分選的一種方法。

分選原理：由于重介質(zhì)的相對密度介于重礦粒和輕礦粒的相對密度之間，即，

δ輕＜ρ介質(zhì)＜δ重物料放于其中，重礦物下沉，輕礦物上浮，利用機械作用將二者分別回收，即達到分選的目的。4．重介質(zhì)選礦84

（2）分選設(shè)備

重介質(zhì)選礦的常用設(shè)備有圓錐重介質(zhì)分選機、重介質(zhì)振動溜槽、重介質(zhì)旋流器、重介質(zhì)鼓型分選機等。（2）分選設(shè)備85（3）應(yīng)用

重介質(zhì)選礦是一種嚴格按比重分選礦物的方法，它可以使輕、重礦物比重差為0.1~0.05的礦石得到有效的分選?？梢苑诌x寬級別物料，且處理能力較大，因此，廣泛用于選煤及各種金屬礦石，以及石膏、天青石、金剛石等非金屬礦石。由于受加重質(zhì)密度的限制，重懸浮液難以配成很高的密度。故在用重介質(zhì)選礦選別金屬礦石時，只能得到粗粒的廢棄尾礦與粗精礦，在個別情況下，才能同時得到精礦和尾礦。

（3）應(yīng)用86

5．風力選礦風力選礦是以空氣為分選介質(zhì)的重力選礦方法。風力選礦在石棉、云母選礦中得到廣泛應(yīng)用。5．風力選礦87

6．水力分級水力分級是根據(jù)礦粒在運動介質(zhì)（水）中沉降速度的不同，將粒度級別較寬的礦粒群分為若干窄粒度級別產(chǎn)物的過程。

水力分級在我國非金屬礦選礦提純上應(yīng)用較廣。水力分級還用于脫水、脫泥及磨礦產(chǎn)品的粒度分級。6．水力分級887．洗礦洗礦是處理與粘土膠結(jié)在一起的或含泥多的礦石的重力選礦過程。洗礦常用于一些含泥礦石的洗選，還可用于手選、光電選、重介質(zhì)選礦、浮選前含泥多的礦石選礦前的除泥，以改善分選條件，并可避免設(shè)備阻塞。7．洗礦89第二節(jié)浮選法浮選法是利用礦物表面物理化學性質(zhì)(潤濕性)的差異，借助于氣泡的浮力來分選礦物的方法。浮選法是應(yīng)用最廣泛的選礦方法之一。絕大多數(shù)礦石都可用浮選法處理，有色金屬（銅、鉛、鋅等）礦石90%以上是用浮選法選別。浮選法對處理貧、細、雜、難選礦石比其它方法效率高。缺點是成本高、容易造成污染，需加凈化設(shè)施。第二節(jié)浮選法90一、基本原理1、浮選過程

（1）礦石細磨（2）調(diào)整礦漿濃度，適合浮選要求。（3）浮選礦漿加藥處理（4）充氣浮選和礦化泡沫的分離一、基本原理（1）礦石細磨91一般是將有用礦物浮入泡沫產(chǎn)物中，將脈石礦物留在礦漿里，這種浮選通常叫正浮選。但有時卻將脈石礦物浮入泡沫產(chǎn)物中，將有用礦物留在礦漿里，這種浮選叫反浮選。

一般是將有用礦物浮入泡沫產(chǎn)物中，將脈石礦物留在922、礦物表面的潤濕性及礦物的可浮性

潤濕性，即疏水性和親水性，礦物表面潤濕性的大小，可用潤濕接觸角的大小來度量。以三相潤濕周邊上的A點為頂點，以固水交界線為一邊，以氣水交界線為另一邊，經(jīng)過水相的夾角叫作接觸角。接觸角大的是疏水性礦物，容易浮選，接觸角小的是親水性礦物，難于浮選。選礦學基本知識講義課件93二、浮選藥劑通常按用途分為三類：捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑。二、浮選藥劑941、捕收劑

捕收劑的作用是選擇性地固著在某些礦物的表面上，增強礦物表面的疏水性，使礦物容易附著于氣泡而上浮。

捕收劑的種類很多，多數(shù)為極性有機物質(zhì)，少量為非極性物質(zhì)。1、捕收劑95選礦學基本知識講義課件962、起泡劑

起泡劑的作用是使礦漿中產(chǎn)生浮選所必需的一定量和一定強度的氣泡。

常用起泡劑有：二號浮選油、桉樹油、樟油、甲酚酸與重吡啶等。

2、起泡劑

起泡劑的作用是使礦漿中產(chǎn)生浮選所必973、調(diào)整劑

調(diào)整劑主要作用是調(diào)整其它藥劑（主要是捕收劑）與礦物表面的作用，調(diào)整礦漿的性質(zhì)，提高浮選過程的選擇性。

根據(jù)其作用性質(zhì)還可分為：活化劑、抑制劑、介質(zhì)PH調(diào)整劑、絮凝劑及分散劑。

3、調(diào)整劑

調(diào)整劑主要作用是調(diào)整其它藥劑（主要是98①活化劑

主要是促進捕收劑與礦物的作用，從而提高礦物的可浮性。

常用活化劑的種類有硫酸、鹽酸、硫化鈉、硫酸銅等。

①活化劑

主要是促進捕收劑與礦物的作用，從而提99②抑制劑

它的作用是削弱捕收劑與礦物表面的作用，從而降低或惡化礦物的可浮性。

常用的抑制劑有水玻璃、石灰、硫化鈉、重鉻酸鹽、淀粉、糊精、單寧等。

②抑制劑

它的作用是削弱捕收劑與礦物表面的100③介質(zhì)PH調(diào)整劑

主要用來調(diào)整礦漿的性質(zhì)，造成有利于浮選的介質(zhì)條件。

堿性的調(diào)整劑:石灰、碳酸鈉、苛性鈉;

酸性調(diào)整劑:硫酸、二氧化碳、二氧化硫廢氣等。

③介質(zhì)PH調(diào)整劑

主要用來調(diào)整礦漿的性質(zhì)，造成有101

絮凝劑及分散劑主要用于微細粒物料的分選。

絮凝劑及分散劑主要用于微細粒物料的分選。

102三、浮選機械根據(jù)充氣和攪拌的方式的不同，浮選機分為：機械攪拌式浮選機、充氣攪拌式浮選機、充氣式浮選機、氣體析出式浮選機，其中前兩類應(yīng)用最廣。三、浮選機械103四、影響浮選過程的因素

影響浮選過程的工藝因素較多，主要有：磨礦細度、礦漿濃度、藥劑制度、礦漿溫度；攪拌與充氣、浮選時間、礦漿pH值、水質(zhì)等。

四、影響浮選過程的因素104五、浮選流程1、單金屬礦浮選原則流程粗粒嵌布礦石：有用礦物與脈石易分離，宜用一段一循環(huán)流程，如圖Ⅱ-9-1（a）所示。段數(shù)：指磨礦與浮選結(jié)合的數(shù)目。循環(huán)：凡經(jīng)一次浮選，得到一種產(chǎn)品稱一個循環(huán)。五、浮選流程粗粒嵌布礦石：有用礦物與脈石易分離，宜用一段105細粒均勻嵌布礦石：因嵌布粒度細而均勻，一段只能分出部分解離體，大部分呈連生體存在，宜用中礦再磨兩段浮選原則流程，如圖(c)所示。細粒均勻嵌布礦石：因嵌布粒度細而均勻，一段只能分出部分解離體106粗、細不均勻嵌布礦石：因嵌布粒度既有粗粒，又有細粒，一段可以得出部分粗粒合格精礦，細粒連生再磨再選，宜用尾礦再磨兩段浮選原則流程或三段浮選原則流程，如圖Ⅱ-9-2（b）和圖Ⅱ-9-3所示。粗、細不均勻嵌布礦石：因嵌布粒度既有粗粒，又有細粒，一段可以107集合嵌布礦石：因有用礦物都包含在較大的集合體內(nèi)，粗磨時容易使集合與脈石分開，宜用粗精礦（即集合體）再磨兩段浮選原則流程或中礦再磨兩段浮選原則流程，如圖（a）和（c）所示。

集合嵌布礦石：因有用礦物都包含在較大的集合體內(nèi)，粗磨時容易使1082、多金屬礦浮選原則流程

原礦品位高、脈石含量少、粗粒嵌布；或礦石性質(zhì)簡單、有用礦物的可浮性差異大、易于分離；或含有大量致密的多金屬硫化礦等三種礦石，宜用優(yōu)先浮選原則流程。如圖Ⅱ-9-4（a）所示。如圖Ⅱ-9-4（a）2、多金屬礦浮選原則流程原礦品位高、脈石109原礦品位中等；或貧而粗的集合嵌布；或含有少量多金屬硫化礦等3種礦石，宜用全混合浮選原則流程，如圖所示。

原礦品位中等；或貧而粗的集合嵌布；或含有少量多金屬硫化礦等3110

當回收三種以上有用礦物時，有幾種有用礦物可浮性接近，而有的可浮性不同時可采用部分混合浮選。當回收三種以上有用礦物時，有幾種有用礦111

當處理同一種礦物包括易浮與難浮兩部分的復雜多金屬礦石，可采用等可浮選。即將有用礦物按可浮性不同分成易浮與難浮兩部分，按先易后難的順序分別浮選。當處理同一種礦物包括易浮與難浮兩部分的復雜多金112第三節(jié)磁選法磁選法是根據(jù)礦物的磁性不同，在不均勻磁場中進行分選的方法。它具有分選效率高，選別過程簡單、生產(chǎn)成本低、處理能力大、對環(huán)境無污染等優(yōu)點。廣泛應(yīng)用于黑色金屬礦石的選別，有色和稀有金屬礦石的精選，非金屬礦石的選礦與提純。并應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域中。第三節(jié)磁選法113（一）磁選的基本原理1、磁選分離的過程和基本條件磁選分離的基本條件：

F強>ΣF機>F弱

ΣF機=重力、介質(zhì)阻力、離心力、摩擦力之和。

（一）磁選的基本原理1142、礦物的磁性（1）礦物按磁性分類按照比磁化系數(shù)X0的不同可將礦物分為以下三種磁性類型：（1）強磁性礦物：X0>3.8×10-5m3/Kg,在磁場強度H為120KA/m的弱磁場磁選機中可以選出。屬于這類礦物主要有：如磁鐵礦、磁黃鐵礦、磁赤鐵礦、鋅鐵尖晶石等。選礦學基本知識講義課件115（2）弱磁性礦物：X0=7.5×10-6

～1.26×10-7m3/Kg，在磁場強度H為800～1600KA/m的強磁場磁選機中可以選出。屬于這類礦物主要有：如赤鐵礦、褐鐵礦、鉻鐵礦、鈦鐵礦、金紅石、黑云母、角閃石、綠泥石、蛇紋石、石榴子石等。

（3）非磁性礦物：X0＜1.26×10-7m3/Kg，是目前無法用磁選法回收的礦物。金屬礦物如方鉛礦、輝銅礦、閃鋅礦等，非磁性礦物還包括大部分非金屬礦物，如石墨、金剛石、高嶺土、石英、長石、方解石等。（2）弱磁性礦物：X0=7.5×10-6～1.26×10-116（二）磁選設(shè)備1、磁選機的分類磁選機的分類方法很多，常根據(jù)磁場強度將磁選機分為兩類（1）弱磁場磁選機：磁場強度H=80~120KA/m。用于分選強磁性礦物。（2）強磁場磁選機：H=800~1600KA/m，用于分選弱磁性礦物。

（二）磁選設(shè)備117常用弱磁選機有：濕式永磁弱磁場磁選槽和濕式永磁弱磁場圓筒式磁選機等。常用強磁選機有：干式電磁強磁場圓盤式磁選機、干式永磁對輥式強磁選機、瓊斯型強磁選機和濕式薩拉型轉(zhuǎn)環(huán)式高梯度強磁選機等。每種磁選機都有其適用范圍，但有一點共同，就是強磁場磁選機適于選弱磁性礦物，弱磁場磁選機適于選強磁性礦物。常用弱磁選機有：濕式永磁弱磁場磁選槽和濕式118第四節(jié)其他機械選礦方法

電選法、揀選法、摩擦選礦、粒度選礦、形狀選礦、硬度選礦、油膏選礦、磁流體分選。

第四節(jié)其他機械選礦方法119第五節(jié)

化學選礦一、概述化學選礦法是處理和綜合利用某些貧、細、雜難選礦物和選治過程中，某些難處理中間產(chǎn)品的有效方法之一。第五節(jié)化學選礦120化學選礦過程

化學選礦過程一般包括下面三個主要工序：原料準備

礦物分解化學精礦的制取化學選礦過程

化學選礦過程一般包括下面三個主要工序：原料準備121二、化學選礦的常用方法

化學選礦包括各種形式的焙燒、浸出、固液分離，化學沉淀，離子交換，溶劑萃取，離子浮選，活性炭吸附，金屬置換，電沉積等方法。

二、化學選礦的常用方法122（一）焙燒焙燒是在適當氣氛（有時還加入某些化學試劑）和低于礦物原料熔點的溫度條件下，使原料中的目的礦物發(fā)生物理變化和化學變化的工藝過程。

根據(jù)焙燒的氣氛條件和目的組分發(fā)生的主要化學變化，可將焙燒過程大致分為：氧化焙燒，硫酸化焙燒，還原焙燒，氯化焙燒，煅燒等。

（一）焙燒123（1）氧化焙燒硫化礦物在氧化氣氛條件下加熱，將全部或部分硫脫除而轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的金屬氧化物的過程，稱為氧化焙燒。焙燒能除去礦石中或精礦中的大部分砷、銻、硫等有害雜質(zhì)。其主要反應(yīng)為：2MS+3O2=2MO+2SO2（2）硫酸化焙燒指金屬硫化物經(jīng)氧化焙燒生成可溶性硫酸鹽，然后用水浸出分離。（1）氧化焙燒124（3）氯化焙燒氯化焙燒是在一定的溫度和氣氛條件下，用氯化劑使礦物原料中的目的組分轉(zhuǎn)變?yōu)闅庀嗷蚰巯嗟穆然?，以使目的組分分離富集的焙燒過程。根據(jù)焙燒產(chǎn)物形態(tài)可分為中溫氯化焙燒、高溫氯化焙燒和氯化－離析三種類型。

（3）氯化焙燒125（4）煅燒煅燒是礦物的熱離解或晶形轉(zhuǎn)變過程。此時，化合物在一定溫度下熱離解為組成較簡單的化合物或發(fā)生晶形轉(zhuǎn)變，以利于后續(xù)處理或使化學選礦產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)檫m于用戶需要的形態(tài)。（4）煅燒126（5）磁化焙燒：在弱還原性氣氛中，使弱磁性赤鐵礦焙燒并還原成強磁性的磁鐵礦。從而人為提高其磁性，使之更易于分選。

（5）磁化焙燒：在弱還原性氣氛中，使弱磁性赤鐵礦焙燒并還原成127（二）浸出1．概述浸出是溶劑選擇性地溶解礦物原料中某組分的工藝過程，其目的是使有用組分與雜質(zhì)組分或脈石組分相分離。用于浸出的試劑稱為浸出劑，浸出所得的溶液稱為浸出液，浸出后的殘渣稱為浸出渣。浸出法在我國已廣泛應(yīng)用于金礦、鈾礦、銅礦及離子吸附型稀土礦。（二）浸出128浸出的方法分類

按浸出試劑可分為：水溶劑浸出和非水溶劑浸出。按浸出過程物料的運行方式可分為：攪拌浸出和滲濾浸出。依浸出方式又可分為：就地滲濾浸出、滲濾堆浸和滲濾槽浸三種。等等。浸出的方法分類

按浸出試劑可分為：水溶劑浸出和非水溶劑浸出。129

2．浸出方法（1）按浸出試劑分類的浸出方法僅對水溶劑浸出法中的細菌浸出和藥劑浸出作簡要介紹：①細菌浸出細菌浸出是利用含有氧化鐵硫桿菌的硫酸和硫酸高鐵溶液浸出廢石、尾礦、貧礦、采空區(qū)和廢礦坑里的銅、鈾等有價元素的工藝過程。2．浸出方法130氧化鐵硫桿菌是一種生在硫化礦床的酸性礦水中的細菌，它以硫化物和低價鐵（二價）為營養(yǎng)，將硫酸亞鐵氧化成硫酸高鐵，元素硫氧化成硫酸。利用生成的硫酸和硫酸高鐵作為銅的氧化礦和簡單硫化礦的浸出劑。氧化鐵硫桿菌是一種生在硫化礦床的酸性礦水中的細菌，它以131硫化銅礦的浸出反應(yīng)式如下：Cu2S+2Fe2（SO4）3=2CuSO4+4FeSO4+S生成的硫酸亞鐵及元素硫，在細菌的作用下，又可氧化為硫酸高鐵及硫酸，反復使用。用鐵置換法從浸出液中回收銅。硫化銅礦的浸出反應(yīng)式如下：132

②藥劑浸出藥劑浸出是使用化學藥劑（酸、堿、鹽等）將礦石中的金屬成分溶解出來的工藝過程。該法用以處理難選礦石或用以提取精礦中的金屬成分。最常用的有酸浸（硫酸）、氨浸、氰化法（氰化鉀、氰化鈉等）。

②藥劑浸出133A．酸浸常用的酸為硫酸。酸浸廣泛應(yīng)用于含酸性巖脈石的氧化銅礦。如：銅的氧化礦物為孔雀石，在硫酸的作用下被溶解生成硫酸銅，其反應(yīng)式如下：Cu2CO3(OH)2+2H2SO4=2CuSO4+CO2+3H2O生成的硫酸銅用鐵置換則生成海綿銅（沉淀銅）。A．酸浸134B．氰化浸出（氰化法）氰化法是利用金能在氰化堿（鈉或鉀）溶液中溶解的化學反應(yīng)來回收礦石中的金的方法。其工藝過程主要分以下幾個步驟。磨碎：使礦石很微細的金粒解離出來。浸出：用氰化堿溶液浸出，其反應(yīng)如下：2Au+4KCN+H2O+O2=2KAu(CN)2+2KOH

B．氰化浸出（氰化法）135沉淀：從含金的氰化溶液中回收金可用鋅沉淀法或電積法或吸附電積法。采用鋅沉淀法的反應(yīng)式如下：2KAu(CN)2+Zn=2Au+K2Zn(CN)4除雜：在金的沉淀中，尚含有雜質(zhì)，用稀硫酸進行處理以除去之，然后過濾、烘干、煅燒，熔煉，鑄成金錠。沉淀：從含金的氰化溶液中回收金可用鋅沉淀法或電積法或吸附電積136（2）按依浸出方式分類的浸出法主要有以下三種：①池（槽）浸：將礦石粉碎到一定粒度，投入浸出劑，在池（槽）中浸泡，再從浸出液中回收有用元素。

（2）按依浸出方式分類的浸出法137②堆浸：將礦石破碎到一定塊度，堆積、用浸出劑噴淋，再從浸出液中回收有用元素。這種方法比池（槽）浸更加簡便，成本更低，堆淋規(guī)模可大到萬噸、數(shù)十萬噸級。福建紫金山金礦為火山巖硫化礦床氧化帶金礦。采用堆淋法，原礦品位降低至0.5g/t,仍有良好的效益。

②堆浸：將礦石破碎到一定塊度，堆積、用浸出劑噴淋，再從浸出液138③地浸：方法更加簡便。就是直接在礦體上打井或鉆孔，注入浸出劑，浸泡，再從浸出液中回收有用元素。此法國內(nèi)已用于花崗巖風化殼離子吸附型稀土礦和砂巖、碎裂花崗巖鈾礦，國外還用于斑巖銅礦。

③地浸：方法更加簡便。就是直接在礦體上打井或鉆孔，注入浸出劑1393、浸出液的處理主要是從浸出液中沉淀析出化學精礦，一般可采用化學沉淀法、金屬置換法、電積法、離子交換吸附法或溶劑萃取法等。3、浸出液的處理140第四章選別后產(chǎn)品處理作業(yè)第一節(jié)精礦脫水一、脫水方法及常用設(shè)備1、自然排水：適于粗粒物料的脫水，它利用水自身的重力將水排出來的過程。2、人為排水：利用一定的機械進行排水，適合于絕大多數(shù)的選礦產(chǎn)品，分為濃縮、過濾和干燥三個過程。第四章選別后產(chǎn)品處理作業(yè)141濃縮：將水分由60%~80%降到40%~50%；常用設(shè)備有中心傳動式濃縮機和周邊傳動式濃縮機。過濾：將水分由40%～50%降到10%~20%；常用設(shè)備有真空過濾機、離心過濾機和壓濾機。干燥：將水分由10%~20%降到3%~8%；常用設(shè)備有圓筒干燥機，塔式干燥機，鏈板干燥機，噴霧干燥機等。濃縮：將水分由60%~80%降到40%~50%；常用設(shè)備有中142第二節(jié)尾礦處理

一、尾礦處理的必要性（一）為了綜合利用和充分利用不能再生的資源1、尾礦中還含有過去或目前技術(shù)水平暫不能回收的有用成分，將來或現(xiàn)在可以回收，尾礦就成了現(xiàn)在或?qū)淼牡V床。2、尾礦有廣闊的開發(fā)利用前景利用尾礦作工業(yè)原料已發(fā)展成一種新興產(chǎn)業(yè)。某些尾礦可作為水泥、玻璃、陶瓷工業(yè)的原料。（二）為了消除對環(huán)境的污染有些選礦藥劑有毒，不能隨便排放，必須妥善處理。。第二節(jié)尾礦處理一、尾礦處理的必要性143第二節(jié)尾礦處理設(shè)施

分濕式尾礦處理和干尾礦處理兩種。一、濕式選礦廠尾礦設(shè)施主要由以下部分組成：1、尾礦貯存系統(tǒng)：包括沉淀池和尾礦壩，是尾礦設(shè)施的主體，按地形條件及建筑方式有三種類型：第二節(jié)尾礦處理設(shè)施144A.河谷型

初期壩在谷口一面修筑。優(yōu)點：費用低、容積大。應(yīng)優(yōu)先選用。缺點：山洪威脅大，需修筑復雜排水溝。B.山坡型

系一面靠山，三面筑壩圍成。優(yōu)點：山洪威脅小，較安全。缺點：壩身長，初期壩工程量較大。用尾礦堆壩不太方便。只在無合適的山谷做尾礦庫時才選用。C.平地型

利用平地四面筑壩圍成。特點與山坡型基本相同。選礦學基本知識講義課件145尾礦沉淀池選址原則①盡量不占、少占或緩占耕地。不拆遷或少拆遷居民住宅，有條件時應(yīng)做到占地還地；②距選礦廠近，尾礦輸送距離短，盡可能自流輸送或揚程??；③有足夠的容積。一般應(yīng)滿足儲存選廠服務(wù)年限內(nèi)排出的尾礦量，當一個尾礦沉淀池不能滿足要求時，可分選幾個，這時應(yīng)考慮各尾礦沉淀池的基建時間與生產(chǎn)上的銜接及經(jīng)濟上的合理性?？梢淮谓ㄔO(shè)或分期建設(shè)，每期使用年限不少于10年；④匯水面積應(yīng)盡量小，以減少排洪工程的規(guī)模；⑤初期壩、堆積壩的工程量小。從尾礦沉淀池的類型是說，優(yōu)先山谷型、次為山坡型，在不得已的條件下才選擇平地型；⑥壩址及池區(qū)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件好；⑦盡量位于工業(yè)企業(yè)、居民區(qū)和風景區(qū)的下游，常年主導風向的下方；⑧附近有足夠的建筑材料可供利用，避開有價值礦床和采礦場安全區(qū)。

尾礦沉淀池選址原則1462、尾礦的輸送系統(tǒng)輸送方式：自流、砂泵壓送、或二者聯(lián)合。3、尾礦水凈化系統(tǒng)凈化方法分自然沉淀，物理化學凈化，化學凈化。應(yīng)優(yōu)先采用工藝簡單、經(jīng)濟有效的方法。4、回水再用系統(tǒng)尾礦廢水經(jīng)凈化處理后，回水再用。尾礦回水再用一般包括濃縮池回水和尾礦沉淀池回水兩種方式。2、尾礦的輸送系統(tǒng)147謝謝

祝大家學習順利！生活愉快！

謝謝

祝大家學習順利！生活愉快！

148樹立質(zhì)量法制觀念、提高全員質(zhì)量意識。12月-2212月-22Saturday,December24,2022人生得意須盡歡，莫使金樽空對月。16:15:4216:15:4216:1512/24/20224:15:42PM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。12月-2216:15:4216:15Dec-2224-Dec-22加強交通建設(shè)管理，確保工程建設(shè)質(zhì)量。16:15:4216:15:4216:15Saturday,December24,2022安全在于心細，事故出在麻痹。12月-2212月-2216:15:4216:15:42December24,2022踏實肯干，努力奮斗。2022年12月24日4:15下午12月-2212月-22追求至善憑技術(shù)開拓市場，憑管理增創(chuàng)效益，憑服務(wù)樹立形象。24十二月20224:15:42下午16:15:4212月-22嚴格把控質(zhì)量關(guān)，讓生產(chǎn)更加有保障。十二月224:15下午12月-2216:15December24,2022作業(yè)標準記得牢，駕輕就熟除煩惱。2022/12/2416:15:4216:15:4224December2022好的事情馬上就會到來，一切都是最好的安排。4:15:42下午4:15下午16:15:4212月-22一馬當先，全員舉績，梅開二度，業(yè)績保底。12月-2212月-2216:1516:15:4216:15:42Dec-22牢記安全之責，善謀安全之策，力務(wù)安全之實。2022/12/2416:15:42Saturday,December24,2022相信相信得力量。12月-222022/12/2416:15:4212月-22謝謝大家！樹立質(zhì)量法制觀念、提高全員質(zhì)量意識。12月-2212月-22149選礦學主講人：楊眉中國地質(zhì)大學（武漢）選礦學主講人：楊眉150第一章緒論一、選礦的定義

選礦：是利用礦物的物理性質(zhì)或物理化學性質(zhì)的差異，借助各種選礦設(shè)備將礦石中的有用礦物和脈石礦物分離，并使有用礦物相對富集的過程。有用礦物：能為人類利用的礦物，即選礦所要選的目的礦物。脈石礦物：目前無法富集或尚不能利用的礦物。第一章緒論151二、選礦的目的和任務(wù)1、將礦石中的有用礦物和脈石礦物相互分離，富集有用礦物;2、除去礦石中的有害雜質(zhì)，變有害雜質(zhì)為有益組分;3、盡可能地回收伴生有用礦物，充分而經(jīng)濟合理地綜合利用礦產(chǎn)資源;4、對非金屬礦而言，還有一項任務(wù)，就是對礦石或選礦產(chǎn)品進行粉磨加工等。二、選礦的目的和任務(wù)152三、選礦研究的問題1、查明有用礦物和脈石礦物分離的規(guī)律性。主要包括：（1）有用組分（元素）賦存狀態(tài)：獨立礦物（包括呈包裹體的獨立礦物），類質(zhì)同像混入物，吸附狀態(tài)。（2）元素富集規(guī)律（3）元素的分配情況：定量地研究富集規(guī)律。（4）有用礦物的嵌布特征：顆粒大小、形狀、接觸面形狀等。三、選礦研究的問題1532、礦物分離的方法3、礦物分選的設(shè)備4、礦物分離的生產(chǎn)過程2、礦物分離的方法154四、選礦過程及選礦工藝流程選礦過程：是由選別前的準備作業(yè)、選別作業(yè)和選別后產(chǎn)品處理作業(yè)所組成的礦石連續(xù)加工的生產(chǎn)過程。表示礦石連續(xù)加工的工藝過程稱為選礦工藝流程。用線和圖表示流程時，叫工藝流程圖.四、選礦過程及選礦工藝流程155精礦：是原礦經(jīng)過選別后得到的有用礦物含量較高，適合于用戶需要的最終產(chǎn)品。尾礦：是原礦經(jīng)過選別后得到的有用礦物含量很低，其中大部分是脈石礦物，不需要進一步處理或目前技術(shù)上、經(jīng)濟上不適于進一步處理的產(chǎn)品。中礦：是原礦經(jīng)過選別后得到的中間產(chǎn)品（或稱半成品），還需返回原分選流程中處理或單獨處理。

精礦：是原礦經(jīng)過選別后得到的有用礦物含量較高，適合于用戶需要156五、選礦的工藝指標

用來評價選礦過程和結(jié)果的技術(shù)指標。常用的有：

（一）品位礦物原料及選礦產(chǎn)品中有用成分含量的質(zhì)量百分比。對金、銀等貴金屬礦，用g/t表示。品位計算公式為：原料或產(chǎn)品中有用成分質(zhì)量/原料或產(chǎn)品的質(zhì)量通常以希臘字母α表示原礦品位、β表示精礦品位、δ表示尾礦品位。五、選礦的工藝指標157（二）產(chǎn)品的產(chǎn)率產(chǎn)品質(zhì)量與原礦質(zhì)量之比的百分數(shù)，稱為該產(chǎn)品的產(chǎn)率，以γ表示。例如，某選廠每晝夜處理原礦1000t(Q1)，獲得精礦50t(Q2)，則精礦產(chǎn)率為：

γ精=(Q2/Q1)×100%=5%尾礦產(chǎn)率為：γ尾=[(Q1-Q2)/Q1]×100%=95%，

或γ尾=100%-γ精=95%對于單一礦種的精礦產(chǎn)率還可根據(jù)原礦、精礦和尾礦的品位計算γ精：

γ精=[（α-δ）/（β-δ）]×100%（二）產(chǎn)品的產(chǎn)率158

（三）選礦比原礦質(zhì)量與精礦質(zhì)量之比值，稱為選礦比。它表示選出一噸精礦需處理幾噸原礦。

選礦比=原礦重量/精礦重量

選礦比在數(shù)值上是精礦產(chǎn)率γ精的倒數(shù)。（三）選礦比159（四）富礦比（富集比）精礦品位（β）與原礦品位（α）之比，稱富礦比（E）。它表示精礦中有用成分富集的程度。

E=β/α（四）富礦比（富集比）160（五）回收率精礦中有用組分質(zhì)量與原礦中該有用組分質(zhì)量之比的百分數(shù)，稱為該有用組分在精礦中的回收率，通常用希臘字母ε表示。QK

----精礦質(zhì)量，Qa----原礦質(zhì)量，ε-回收率，γ－精礦產(chǎn)率，β-精礦品位，α-原礦品位，δ－尾礦品位（五）回收率161有用成分回收率是評定選礦過程（或作業(yè)）效率的一個重要指標?；厥章试礁?，表示選礦過程回收的有用成分越多。所以，選礦過程中應(yīng)在保證精礦質(zhì)量的前提下，力求提高有用成分的回收率。有用成分回收率是評定選礦過程（或作業(yè)）效率的162例題1：某選廠，入選原礦（含單一有用組分）的品位為0.15％，精礦品位為65％，尾礦品位為0.04％，求該廠精礦產(chǎn)率、有用組分的回收率、選礦比、富集比（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）。γ精=[（α-δ）/（β-δ）]×100%＝[（0.15-0.04）/（65-0.04）]×100%=0.17%選礦比=1/γ精=590.55有用組分的回收率=γ精β/α=73.67%富集比=β/α=433.33例題1：某選廠，入選原礦（含單一有用組分）的品位為0.15％163例題2：某鐵礦選礦廠每晝夜處理1000t原礦,獲得350t精礦，測得原礦中鐵品位為33%，精礦中鐵品位為66%，計算該鐵礦選礦廠的選礦比、富礦比、精礦產(chǎn)率及鐵的回收率。選礦比=Q原礦/Q精礦=1000/350=2.9富礦比=β/α=66/33=2γ精=(Q精/Q原)×100%=（350/1000)×100%=35%ε=γ精礦β/α=35%×66/33=70%例題2：某鐵礦選礦廠每晝夜處理1000t原礦,獲得350t精164六、選礦廠的金屬平衡

入廠原礦中金屬含量和出廠產(chǎn)物中的金屬含量之間有一個平衡關(guān)系，稱之為金屬平衡。若以表格形式列出即稱為金屬平衡表。金屬平衡表分為工藝金屬平衡表和商品金屬平衡表。六、選礦廠的金屬平衡165工藝金屬平衡（也稱理論金屬平衡）表是根據(jù)在平衡期內(nèi)的原礦和最終選礦產(chǎn)品（精礦和尾礦）的化驗品位算出的精礦產(chǎn)率和金屬回收率編制的，因未考慮過程中的損失，所以此回收率稱為工藝回收率（理論回收率）。工藝平衡反映出選礦過程技術(shù)指標的高低。商品金屬平衡（也稱實際金屬平衡）表是根據(jù)在平衡表期間內(nèi)所處理礦石的實際數(shù)量、精礦的實際數(shù)量（如出廠數(shù)量及留在礦倉、濃密機和各種設(shè)備中的數(shù)量）以及化驗品位算出的精礦產(chǎn)率和金屬回收率而編制的。因考慮過程中的機械損失，所以此回收率稱為商品回收率（實際回收率）。商品平衡反映整個工廠的實際生產(chǎn)情況。

工藝金屬平衡（也稱理論金屬平衡）表是根據(jù)在平衡期內(nèi)的原礦和最166工藝回收率一般要高于商品回收率1%～3%。工藝回收率與商品回收率的差值反映了選礦過程的金屬流失，以及取樣、化驗及計量方面的誤差。差值越大，說明選廠在生產(chǎn)與技術(shù)管理方面問題越多。工藝回收率一般要高于商品回收率1%～3%。167（一）工藝金屬平衡編制需要的主要資料有：

①處理原礦量Q及原礦取樣化驗品位a；②精礦取樣化驗品位β，尾礦取樣化驗品位θ。根據(jù)工藝平衡可用分析方法確定金屬的回收率，金屬的富集比，產(chǎn)品的產(chǎn)率，工藝損失量及選礦比。

（一）工藝金屬平衡168工藝平衡的編制方法：1、由礦石生產(chǎn)兩種最終產(chǎn)品－精礦和尾礦取所處理礦石的重量為100%；γ1—精礦產(chǎn)率；γ2—尾礦的