选矿学培训.PPT

1、12二选别前准备作业二选别前准备作业2四精矿脱水与尾矿储存四精矿脱水与尾矿储存4一选矿概述一选矿概述3 1三选矿方法三选矿方法3 33124将有用矿物和脉石矿物分离1将彼此共生的有用矿物尽可能地分离并富集成单独的精矿2排除对冶炼和其他加工过程有害的杂质，提高选矿产品质量3综合回收有价元素，充分、合理、经济地利用矿产资源45矿物在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用所生成的自然元素和自然化合物。在一定地质条件下，它们具有相对稳定的化学成分和物理性质。 矿物在地壳中分布不均，但在地质作用下，可以形成相对富集的矿物集合体。在现代技术经济条件下，可以开采、加工、利用的矿物集合体叫做矿石矿石；否则，称

2、为岩石岩石。6矿物矿石中能为国民经济利用的矿物，即选矿所要选出的目的矿物，称为有用矿物；当前国民经济尚不能利用的矿物，叫做脉石矿物。矿石的性质：矿石的化学成分、矿物组成、结构构造、矿石中金属元素的赋存状态、矿石的物理化学性质等。 7产品原矿-选矿厂内，未经选别作业处理的矿石。精矿-原矿经过选别之后，品位提高，适合于工业应用的产品。尾矿-原矿经过选别之后，品位降低，目前的经济技术水平不适合再做处理的产品。中矿-原矿经过选别之后，品位有所提高，但还没有达到工业要求，还需要进一步选别或处理的产品。8密度润湿性磁性导电性单位体积矿物的质量，重选的依据。指矿物能被水润湿的性质。易被水润湿的矿物称为亲水性

3、矿物。反之，称为疏水性矿物，浮选的依据。被磁铁吸引或排斥的性质，磁选的依据。指矿物的导电能力，电选的依据。9磁 性110导 电 性211润 湿 性312选矿物理选矿浮游选矿化学选矿其它选矿重选磁选电选等据粒度、密度、形状、硬度、磁性及电性等差异据表面的物理化学性质差异据化学性质差异 据其它差异（如生物）13准备作业准备作业矿石的破碎筛分、磨矿矿石的破碎筛分、磨矿分级（少数需要洗矿、脱泥）分级（少数需要洗矿、脱泥）选别作业选别作业如重选、浮选与磁选等如重选、浮选与磁选等产品处理作业产品处理作业精矿脱水、尾矿储存等精矿脱水、尾矿储存等不论选矿厂的规模大小，工艺和设备如何复杂，一般包括以上三个最基本

4、的过程145. 选矿厂的规模选矿厂的规模155. 选矿厂的规模选矿厂的规模166. 选矿厂各车间的工作制度选矿厂各车间的工作制度176. 选矿厂各车间的工作制度选矿厂各车间的工作制度187. 勘探与选矿试验勘探与选矿试验矿床选矿与加工技术条件研究矿床选矿与加工技术条件研究192021222324金属平衡金属平衡2526272829303132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

5、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。3334实验室筛分工具实验室筛分工具 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3536373839常用的破碎工艺流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

6、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。40414243按照排矿方法不同，磨矿机可分为中心排矿磨矿机和格子排矿磨矿机两种。 44通常将最外层的磨矿介质开始“离心运转”时的筒体转速，称为磨机的“临界转速”。磨机的“临界转速”n0为： （转/分） 式中式中: :n n0 0磨机的磨机的“临界转速临界转速”，转分；，转分； D D磨机筒体的有效直径，筒体直径减去两倍衬板的平均厚度（磨机筒体的有效直径，筒体直径减去两倍衬板的平均厚度（m m）。）。国内生产的球磨机工作转速一般是临界转速的国内生产的球磨机工作转速一般是临界转

7、速的80%80% 85%85%，棒磨机，棒磨机的工作转速稍低。的工作转速稍低。 45. .棒磨机棒磨机 棒磨机和溢流型球磨机基本相似。棒磨机是采用圆棒作为研磨介质。具有选择性破碎作用，可以得到粒度比较均匀的磨碎产品。. .砾磨机砾磨机砾磨机用砾石或卵石作研磨介质。砾磨机的筒体尺寸(DL)要比相同生产率的球磨机筒体尺寸大。常采用网状衬板或梯形衬板，或者两者的组合。特别适用于对物料有某些特殊要求的场合。国外将砾磨机用于处理金、银、重晶石等金属和非金属矿石。. .自磨机自磨机无介质磨矿机称为自磨机，利用矿石本身在筒体内连续不断地相互冲击和磨剥作用来达到粉碎矿石的目的。粉碎比非常大，能使直径lm以上的

8、矿块，在一次磨碎过程中排矿粒度小于0.074mm。可以简化破碎流程，并降低选矿厂基本建设的设备投资及其日常维护和管理费用。464748495051525354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。粒度和形状会影响按密度分选的精确性。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。55等降颗粒与等降比矿粒在静止的介质中沉降时，受到自身重力与水的阻力。开始沉降时，矿粒的沉降速度等于零，水的阻力也等于零。矿粒在重力作用下开始加速沉降，随着速度渐增，阻力也加大，加速度逐渐减小，当加速

9、度减小到零时矿粒以恒定速度沉降，这一速度称为矿粒自由沉降末速。密度不同，粒度不同，但在介质中具有相同沉降末速的粒子就称为等降颗粒。在水力分级的同一产物中，存在着粒度不同的颗粒，而且密度小的矿粒其粒径总是比密度大的矿粒的粒径要大。等降比就是两个等降颗粒粒径之比，即：e =d1/d21式中：d1密度小的矿粒粒径； d2密度大的矿粒粒径。5612E57重选的基本过程及其主要特点v矿粒间必须存在密度(或粒度)的差异；v分选过程需要在运动介质中进行；v在重力、流体动力及机械力综合的作用下，矿 粒群松散并按密度分层；v分层好的物料，在运动介质的运搬下达到分离，并获得不同的最终产品。585960616263

10、646566676869在重选过程中，不同密度的矿物颗粒在运动的介质中运动时，他们的运动速度、运动方向和运动轨迹各不相同。由此达到分离的目的。 7071727374757677787980818283848586878889 表1 部分矿物的接触角 由表可知：大部分矿物是亲水的，90911、什么是浮选？浮选是利用矿物表面物理化学性质的差异，使矿物颗粒选择性地向气泡附着的选矿方法。浮游选矿的原理浮游选矿的原理929394952号油黄药是浮选硫化矿物(如方铅矿、黄铜矿、闪锌矿、黄铁矿等)最常用的捕收剂96979899100101102103104105106107108一、焙烧焙烧是在适当气氛（有

11、时还加入某些化学试剂）和低于矿物原料熔点的温度条件下，使原料中的目的矿物发生物理变化和化学变化的工艺过程。根据焙烧时的气氛条件和目的组分发生的主要化学变化，可将焙烧大致分为以下几类：氧化焙烧，硫酸化焙烧，还原焙烧，氯化焙烧，煅烧和烧结等。1091.氧化焙烧硫化矿物在氧化气氛条件下加热，将全部或部分硫脱除而转变为相应的金属氧化物的过程。焙烧能除去矿石中或精矿中的大部分砷、锑、硫等有害杂质。 2.硫酸化焙烧金属硫化物经氧化焙烧生成可溶性硫酸盐的过程。 3.氯化焙烧在一定的温度和气氛条件下，用氯化剂（NaCl、CaCl、HCl、Cl2等）使矿物原料中的目的组分转变为气相或凝聚相的氯化物，以使目的组分

12、分离富集的焙烧过程。 1104.钠盐烧结焙烧在矿物原料中，加入钠盐，在一定温度和气氛条件下，使难溶目的组分矿物转变为可溶性的相应钠盐的焙烧过程。所得焙砂（烧结块）可用水、稀酸或稀碱进行浸出，将目的组分转入溶液，而分离富集。5.酸性焙烧用浓硫酸、硫酸氢钠等作酸性熔剂，与矿石一起焙烧，从而使其中的有用成分生成可溶性硫酸盐。生成的硫酸盐用水浸出，作进一步处理。6.煅烧是矿物或人造化合物的热离解或晶形转变过程。化合物在一定温度下热离解为组成较简单的化合物或发生晶形转变，以利于后续处理或使化学选矿产品转变为适于用户需要的形态。 111二、浸出 浸出是溶剂选择性地溶解矿物原料中某组分的工艺过程。用于浸出的

13、试剂称为浸出剂，浸出所得的溶液称为浸出液，浸出后的残渣称为浸出渣。进入浸出作业的矿物原料一般为难选矿物原料，可根据原料特性预先进行焙烧而后浸出或直接进行浸出。 浸出过程的效率，通常用目的组分的浸出率、浸出过程的选择性和试剂耗量等指标来衡量。1121.细菌浸出利用含有氧化铁硫杆菌的硫酸和硫酸高铁溶液浸出废石、尾矿、贫矿、采空区和废矿坑里的铜、铀等有价元素的工艺过程。 2.药剂浸出使用化学药剂（酸、碱、盐等）将矿石中的金属成分溶解出来的工艺过程。酸浸广泛应用于含酸性岩脉石的氧化铜矿。常用的酸为硫酸。氨浸一般处理含基性岩脉石较多的氧化铜矿，又可分为常压直接氨浸（主要铜矿物为蓝铜矿和孔雀石，而且结合铜

14、较少时），还原焙烧氨浸（主要含铜矿物是硅孔雀石和蓝铜矿)和加压氧化氨浸(矿石中除含次生铜矿物外，还含有原生硫化铜矿)等。113碱浸铀矿石常用浸出法处理，当矿石中含碳酸盐脉石较多时，宜采用碱浸出，最合适的浸出剂是碳酸钠与碳酸氢钠的混合物。除脉石是碳酸盐矿物外，都采用酸浸法。氰化浸出（氰化法）利用金可以在氰化碱（钠或钾）溶液中溶解的化学反应来回收矿石中的金。当矿石中存在的金粒过细，用混汞法难以回收时，可用氰化法回收。其工艺过程分磨碎、浸出、沉淀和除杂4个步骤。114混汞法利用汞和矿石中金粒接触时，能将金的表面润湿，进而向内部扩散，形成汞齐（固态金与液态汞的混合物，其中也包含汞和金的化合物）来把矿石中的金提取出来。混汞的工艺过程：先将矿石破碎、细磨，磨矿的同时加入汞，使之与暴露出来的金粒接触，形成汞齐（内混汞法）。矿浆通过筛网从磨矿设备中溢出时，沿表面涂有汞的倾斜铜板流下，使其中没有形成汞齐的金粒与铜板上的汞接触形成汞齐（外混汞法）。得到的固态汞齐，在密闭式蒸馏罐中加热使汞蒸发，即得金属的粗金。将粗金置于坩埚或反射炉中，加苏打、硼砂、硝石为熔剂进行熔炼，则杂质变成浮渣而除去，然后铸成金锭。115116117干燥过滤浓缩浮选精矿H2O 4050H2O 1020