选矿概论-课件

选矿概论1ppt课件课程学习目的专业选修课，知识拓展课程；认识了解破碎与磨碎、重力选矿、浮选、磁电选矿、化学选矿、精尾矿处理及矿山环境保护等矿物加工相关知识；加深理解工艺矿物学在选矿中的应用；为全面了解矿山作业及加强涉矿专业人员之间的沟通交流打下基础。2ppt课件课程的内容1.绪论：选矿目的、意义、工艺指标2.选矿前的准备作业：破碎筛分、磨矿分级3.分选作业：重选、浮选、磁选、电选、化学选矿、4.选后产品的处理作业：固液分离、尾矿贮存、矿山废水处理3ppt课件课程要求32学时，2学分平时成绩（包括考勤、课堂表现、作业）占40%闭卷考试，成绩占60%认真听课，积极交流。4ppt课件第一章绪论本章基本内容：

1.选矿定义，矿石、矿物概述；

2.选矿意义、选矿目的及任务、选矿研究的内容；

3.选矿过程及工艺流程、选矿工艺指标；

4.选厂规模。本章重点：

1.选矿中几个概念、选矿意义、目的和作用；

2.选矿研究的内容；

3.选矿工艺指标5ppt课件一、选矿的定义

选矿定义：是利用矿物的物理性质或化学性质的差异，借助各种选矿设备将矿石中的有用矿物和脉石矿物分离，并使有用矿物相对富集的工艺过程

选矿学：选矿学是研究矿物分选的学问，是一门分离、富集、综合利用矿产资源的技术科学。6ppt课件二、矿物、矿石概述1.矿物：

在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用所形成的自然元素和化合物。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。

基本特性：（1）自然作用形成的

（2）矿物具有相对固定的化学组成和化学性质；（3）都是固态的（自然汞常温液态除外）无机物。固态者还具有确定的内部结构；它是组成岩石和矿石的基本单元。

7ppt课件

直接与选矿有关的矿物性质密度润湿性磁性导电性矿物单位体积的质量，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。8ppt课件

润湿性是指矿物能被水润湿的性质。（1）亲水性矿物指容易被水润湿的矿物，如石英、方解石等。（天然可浮性不好）（2）疏水性矿物指不容易被水润湿的矿物，如辉钼矿、石墨等。（天然可浮性好）矿物的自然润湿性主要取决于矿物的结晶构造。润湿性不同的矿物具有不同的可浮性，润湿性是浮选的依据。1）.润湿性9ppt课件2）.磁性

磁性是指矿物能被磁铁吸引或排斥的性质。（1）磁性矿物-能被永久磁铁吸引的矿物。分为强磁性和中等磁性。（2）电磁性矿物-具有弱磁性，不能被永久磁铁吸引，但可被电磁铁吸引的矿物。分为强电磁性矿物和弱电磁性矿物。（3）非磁性矿物-具抗磁性被磁铁所排斥的矿物。10ppt课件

导电性是指矿物对电流的传导能力。（1）良导体矿物，电阻系数为102～10-6Ω·cm。（2）半导体矿物，电阻系数为103～1010Ω·cm。（某些非导体当温度升高时，可变成半导体）。（3）非导体矿物，室温时电阻系数≥1011～1016Ω·cm的矿物。3）.导电性11ppt课件2.矿石与岩石：

在现代技术经济条件下，可以开采、加工、利用，有经济价值的矿物集合体叫做矿石；无经济价值的称为岩石。

有用矿物：能为人类利用的矿物，即选矿所要选的目的矿物。

脉石矿物：目前无法富集或尚不能利用的矿物。

矿石与岩石的划分是相对的，随技术发展和经济需要，岩石可升格为矿石。12ppt课件三、选矿的意义

“选矿一是座将矿石和人类经济生活联系起来的桥”-张卯均教授（北京矿院）

矿物加工工程是矿物资源开发利用的基础，矿物资源则是人类赖以生存、社会赖以发展的物质基础，是生产力构成的重要因素。我国目前90%以上的能源来源于矿物资源，80%左右的工业原料取自矿物资源，每年投入国民经济运行的矿物原料超过50亿吨。资源开发利用工程：探矿→采矿→选矿→冶炼13ppt课件1.从资源情况看，自然界矿产资源一般品位低、成分杂，不能直接冶炼成有用的产品。

2.从技术条件讲，利用选矿可提高矿石品位，消除有害杂质，满足冶炼和用户要求。

3.从经济方面讲，通过选矿提供“精料”，可以大幅度提高冶炼技术和经济指标；提高产能，减少物质和能源消耗（教材P4）。

4.应用选矿技术，能变废为宝，综合回收各种有价成分。选矿对于开发矿业，充分利用矿产资源有着十分重要的意义。

14ppt课件常见矿产的一般工业（最低）要求矿产分类矿产名称边界品位最低工业品位可采厚度夹石剔出厚度黑色金属矿产磁铁矿20251-21赤铁矿2528-301-21锰8120.5-0.70.2-0.3铬5-8120.3-10.5-1钛铁矿砂矿1015≥0.5-1≥0.5-1钒0.50.70.70.7有色金属矿产铜0.2-0.30.4-0.51-22-4铅0.3-0.50.7-11-22-4锌0.5-11-21-22-4镍0.2-0.30.3-0.51≥2钨0.064-0.10.12-0.21-22-5锡0.1-0.20.2-0.4≥0.8-1≥2贵金属矿产金1-2g/t2.5-4.5g/t0.8-1.52-4银40-50g/t80-100g/t0.8-12-4稀土0.5-11.5-21-22-415ppt课件铁、铜矿石成分铁矿石铜矿石

主要成分铁（Fe）55%以上。绝对不能少于52%硫化矿石：边界品位Cu0.2-0.3，工业品为Cu0.4-0.5；氧化矿石：边界品位Cu0.5，工业品位Cu0.7有害杂质硅石（Si02）12.00%最多

铝（AL203）6.00%最多

硫（S）0.05%最多

磷（P）0.10%最多

二氧化钛（TiO2）0.35%最多

氧化钙（CaO）0.15%最多

砷（As）0.07%最多

游离水分8.00%最多

自然成分大于10mm20%小于10mm80%硅石（Si02）12.00%最多

铝（AL203）6.00%最多

硫（S）0.05%最多

磷（P）0.10%最多

二氧化钛（TiO2）0.35%最多

氧化钙（CaO）0.15%最多

砷（As）0.07%最多

自然成分大于10mm20%小于10mm80%有益元素锰、镍、铬、钒、钛等。含有Ag、Au、Tl、Se、Te，大多为机械混入物；有时含Ge、Ga、In、Se、Ni、Ti、铂族元素等。16ppt课件四、选矿的目的和任务1、将矿石中的有用矿物和脉石矿物相互分离，富集有用矿物;2、除去矿石中的有害杂质，变有害杂质为有益组分;3、尽可能地回收伴生有用矿物，充分而经济合理地综合利用矿产资源;4、对非金属矿而言，还有一项任务，就是对矿石或选矿产品进行粉磨加工等。17ppt课件1、查明有用矿物和脉石矿物分离的规律性。主要包括：（1）有用组分（元素）赋存状态：独立矿物（包括呈包裹体的独立矿物），类质同像混入物，吸附状态。（2）元素富集规律:元素在地质体、岩石和矿物中的聚集程度。（3）元素的分配情况：定量地研究富集规律。（4）有用矿物的嵌布特征：颗粒大小、形状、接触面形状等。五、选矿研究的内容18ppt课件

2、矿物分离的方法：选用经济、有效的方法将有用组分分离（重点）

3、矿物分离的设备：方法确定后，选择和使用合适的设备来实现分选要求

4、矿物分离的生产流程：选矿流程，包括选矿方法、选矿工艺的作业组配和作业程序。

19ppt课件准备作业－矿石的破碎筛分、磨矿分级（少数需要洗矿、脱泥）选别作业－如重选、浮选与磁选等产品处理作业－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的过程六、选矿过程及选矿工艺流程1.选矿过程：是由选别前的准备作业、选别作业和选别后产品处理作业所组成的矿石连续加工的生产过程。20ppt课件流程：表示矿石连续加工的工艺过程。原则流程图：只表示流程的“骨干”，而不记载流程的细节。工艺流程图：用线和图表示的流程。机械流程图或机械联系图：用主要设备和辅助设备表示的流程图。2.选矿工艺流程图：

表示矿石连续加工的工艺过程称为选矿工艺流程。用线和图表示流程时，叫工艺流程图.21ppt课件原则流程示意图线流程示意图22ppt课件

机械流程示意图23ppt课件选矿机械联系图24ppt课件4.主要的选矿方法及其基本的作业流程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）25ppt课件5.精矿、中矿、尾矿精矿：是原矿经过选别后得到的有用矿物含量较高，适合于用户需要的最终产品。尾矿：是原矿经过选别后得到的有用矿物含量很低，其中大部分是脉石矿物，不需要进一步处理或目前技术上、经济上不适于进一步处理的产品中矿：是原矿经过选别后得到的中间产品（或称半成品），还需返回原分选流程中处理或单独处理。

26ppt课件

用来评价选矿过程和结果的技术指标。常用的有：

（一）品位

1.

定义：产品金属含量或有用组分含量与产品重量之比。常用%表示，贵金属如金等，则用g/t表示。——是评价产品质量的指标之一。产品的品位通常用希腊字母表示。

α——表示原矿品位。

β——表示精矿品位。

δ——表示尾矿品位。

七、选矿的工艺指标27ppt课件2.提高原矿、精矿品位及降低尾矿品位的意义

（1）原矿品位越高得到的精矿量越多。同时又可以降低磨矿费用和材料消耗。（2）精矿品位提高，可以增加精矿售价，使企业增加利润。（3）尾矿品位的高低，可以看出企业管理水平；可以看出工艺流程是否合理。28ppt课件（二）产品的产率

定义：产品重量（Q1)与原矿重量（Q）之比的百分数，称为该产品的产率，以γ表示。

γ精=(Q1/Q)×100%γ尾=[(Q-Q1)/Q×100%，或γ尾=100%-γ精对于单一矿种的精矿产率还可根据原矿、精矿和尾矿的品位计算γ精：

γ精=[（α-δ）/（β-δ）]×100%

产率可反映选厂的生产效率，产率越高，选厂生产效率越好。29ppt课件例如，某选厂每昼夜处理原矿1000t(Q)，获得精矿50t(Q1)，则精矿产率为：

γ精=(Q1/Q)×100%=5%

尾矿产率为：

γ尾=[(Q-Q1)/Q]×100%=95%，或γ尾=100%-γ精=95%

对于单一矿种的精矿产率还可根据原矿、精矿和尾矿的品位计算γ精：

γ精=[（α-δ）/（β-δ）]×100%

30ppt课件

（三）选矿比

定义：原矿重量与精矿重量之比值，称为选矿比。它表示选出一吨精矿需处理几吨原矿。

选矿比=原矿重量/精矿重量

选矿比在数值上是精矿产率γ精的倒数。选矿比主要强调的是选厂的生产能力。

31ppt课件（四）富矿比（富集比）

精矿品位（β）与原矿品位（α）之比，称富矿比（E）。

它表示精矿中有用成分富集的程度。

E=β/α例如：硫化铜矿，原矿中铜品位为0.9%，精矿中铜品位为18%，其富矿比计算如下：

富矿比=[精矿品位（%）/原矿品位]（倍）

=β/α=18/0.9=2032ppt课件（五）回收率

1.定义：精矿中有用组分重量与原矿中该有用组分重量之比的百分数，称为该有用组分在精矿中的回收率，通常用希腊字母ε表示。

QK

----精矿重量，Qa----原矿重量，ε-回收率，

β-精矿品位，α-原矿品位，γ－精矿产率，

δ－尾矿品位33ppt课件

回收率是评定选矿过程（或作业）效率的一个重要指标。回收率越高，表示选矿过程回收的有用成分越多。

提高金属回收率应该以不降低精矿品位为前提。如果盲目地为提高金属回收率，而不顾精矿品位下降，是片面的，得不偿失的。保证精矿品位不降低与提高金属回收率，是矛盾的统一，要辩证的去看待。

结论：选矿过程中应在保证精矿质量的前提下，力求提高有用成分的回收率。2.回收率的意义34ppt课件例题1：某选厂，入选原矿（含单一有用组分）的品位为0.15％，精矿品位为65％，尾矿品位为0.04％，求该厂精矿产率、有用组分的回收率、选矿比、富集比（计算结果保留两位小数）。

γ精=[（α-δ）/（β-δ）]×100%

＝[（0.15-0.04）/（65-0.04）]×100%=0.17%

选矿比=1/γ精=590.55

有用组分的回收率=γ精β/α=73.67%

富集比=β/α=433.3335ppt课件例题2：

某铁矿选矿厂每昼夜处理1000t原矿,获得350t精矿，测得原矿中铁品位为33%，精矿中铁品位为66%，计算该铁矿选矿厂的选矿比、富矿比、精矿产率及铁的回收率。选矿比=Q原矿/Q精矿=1000/350=2.9富矿比=β/α=66/33=2γ精=(Q精/Q原)×100%=（350/1000)×100%=35%ε=γ精矿β/α=35%×66/33=70%36ppt课件1.选厂处理量及选厂规模选矿厂的处理量是指各车间年、日和小时处理量，即破碎车间、主厂房（指磨矿、选别车间）和精矿脱水车间的年、日和小时处理原矿量。选矿厂的规模，通常用被处理的原矿数量来表示。主厂房的年或日处理原矿量，称为选矿厂规模。八、选矿厂的规模37ppt课件黑色金属矿选矿厂，常用年处理原矿量表示选矿厂规模。重选厂的规模是指日处理合格原矿量（即选出部分废石后的原矿）。有色金属矿选矿厂的破碎车间和磨矿车间的处理量，包括年处理量、日处理量及小时处理量。常用日处理原矿量表示其选矿厂规模。2.选矿厂规模表示方法38ppt课件选矿厂规模类型黑色金属选矿厂有色金属选厂万吨／年吨／日万吨／年吨／日大型100以上3000以上100以上3000以上中型100—303000—900100—203000—600小型30以下900以下20以下600以下39ppt课件1.选矿的原始阶段：

选矿过程本身已有很长的发展历史。很早以前就有手工拣选，后来发展成为用简单淘洗工具从砂石中回收金、银、锡等大密度矿物，这属于选矿的原始阶段。

无论是公元前几千年的古埃及，还是中世纪的罗马帝国时代，或者是中国古代，由于科学技术水平整体落后,社会生产力低,对矿物资源的需求少,人类利用的矿物资源主要是通过手工作业从天然矿石中得到的。如淘金、人工溜槽、手动跳汰筛、洗矿槽等原始重选方法及鹅毛粘油刮取浮在水面上的金粉等原始浮选方法。

这些手工作业虽然有近代表层浮选和重选的影子,但还算不上是一门工业技术,这种现象一直延伸到19世纪。九、选矿学科的发展历程40ppt课件古希腊人通过洗矿的方式富集黄金41ppt课件用棒重击矿石直至所要求的粒度古代中国采用杠杆的原理破碎矿石42ppt课件动物被用于磨矿作业两个磨石之间手动磨矿43ppt课件1910年的拣选技术淘洗法选金44ppt课件

2.选矿技术的形成阶段：

19世纪末至20世纪20年代，世界工业生产快速发展,对矿物原料的需求增大，加上18世纪产业革命的推动,使机械化成为可能，造成了选矿技术从古代的手工作业向工业技术的真正转变。近代大部分的选矿工艺与设备属于这一时期选矿领域的技术发明，如：颚式破碎机、球磨机、机械分级机、跳汰机、摇床等重选设备，电磁选的设备与工艺，浮选药剂、工艺与设备等。从那时起,选矿已成为一门人类从天然矿石中选别、富集有用矿物原料的工业技术，并得到广泛应用。

19世纪中期以后国外相继出现了机械选矿设备，例如活塞、静电选矿机、磁选机等。使重力选矿和磁选、电选矿等物理选矿技术有较大发展，从而促使冶金工业大规模发展。45ppt课件1858年发明了颚式破碎机1883年发明了旋回破碎机46ppt课件1876年德国人Brückner发明了球磨机47ppt课件1896年发明了摇床1940年螺旋溜槽投入使用1860年全油浮选方法使用1909年可溶性泡沫药剂得到使用1913~1922年浮选方法得到商业应用1924年黄药被发明标志着浮选的革命1920年浮选理论被IrvingLangmuir(1881-1957)建立1967年美国人提出使用浮选柱，1980年得到应用选矿技术的发展历程48ppt课件

3.选矿学科的形成阶段：

选矿技术发展和理论研究阶段

20世纪20-60年代泡沫浮选的大规模应用和各种浮选药剂和设备的出现大大促进了选矿技术的发展，选矿方法、选矿设备和选矿工艺日趋完善；同时也促进难选、复杂矿及