选矿概论-完整版
选矿概论矿石分选前准备作业概论
4 筛分机械
圆形振动筛：这种筛子是由不平衡振动器的回转质量产生的激 磁振力使筛体产生强烈的振动作用，筛子运动轨迹为圆或近似 于圆。目前在金属选矿厂广为应用。
挤压破碎
劈裂破碎
弯曲折断破碎
1 破碎基础理论
1.1机械破碎方式
➢冲击破碎：包括高速运动的破碎体对被破碎物料的冲击、高 速运动的物料向固定壁的冲击、运动物料的相互冲击，反复 冲击物料可减少破碎时所需的应力，可采用高频冲击破碎， 主要用于脆性物料的破碎；
冲击破碎
1 破碎基础理论
1.1机械破碎方式
➢研磨破碎：包括研磨介质对物料的磨碎和物料之间的相互摩 擦作用，主要用于韧性、粘性物料的粉碎，如振动磨、搅拌磨 与球磨机的作用方式。 ➢挤压剪切破碎：两种破碎方式结合，如高压辊磨机、雷蒙磨。
可碎性系数 可磨性系数
很软 <2 1.30-1.40 1.40-2.00
实例 石膏 无烟煤
软
2-4 1.15-1.25 1.25-1.50
页岩 泥灰岩
中等 4-8
1.00
1.00
硫化矿
硬 8-10 0.80-0.90 0.75-0.85
一般铁矿
很硬 >10 0.65-0.75 0.50-0.70 玄武岩 含铁石英岩
2 破碎机械
➢旋回破碎机的特点 优点：
破碎腔深度大，工作连续，处理能力大(5kt/h)； 单位电耗低，工作稳定；可以挤满给料，无需设置料 仓和给料机；产品粒度均匀。 缺点：
机身较高，要求厂房高度，构造复杂，安装与维修 复杂，不适合破碎潮湿和粘性物料。
选矿概论
第一章选矿概论第一节选矿的基本常识一、选矿的概念选矿就是利用矿物某种性质的差异，将矿石中有用矿物和脉石分离开来的一种工艺方法。
例如钨矿选矿即是将矿石中的有用矿物黑钨矿同脉石矿物石英分离开来，也就是说将黑钨矿从矿石中选出来。
二、选矿的意义宜昌磷矿资源的特点是富矿少贫矿多、富矿层少贫矿层多。
现磷矿开采企业只采矿石品位28%以上的富矿直接出售，而将近80%的贫矿丢弃，造成了矿产资源的严重浪费。
我国非金属矿工业属“朝阳工业”，磷资源属国家的紧缺资源之一，磷元素的生物化学循环是单向流动的，难以再生，也是难以替代的资源。
所以，为了实现贫富兼采，节约不可再生的矿产资源，为子孙造富，磷矿开采企业必须走采选结合、矿肥结合、矿化结合之路。
据《湖北磷矿资源开发利用研究》提供的数据，宜昌磷矿每采出1吨富矿，就损失、消耗储量9吨。
而宜昌磷矿保有磷矿储量9.53亿吨，其中磷矿石P2O5品位＜30%的中、低品位矿占总量的88.26%。
依照上面所述损失、消耗，再过5—10年，大部分矿山将因富矿耗竭而闭坑。
我们选矿厂位于宜昌磷矿中部，附近有樟村坪、店子坪、树崆坪和殷家坪等矿区，保有磷矿资源约占1亿吨，其中贫矿0.75亿吨以上。
可以说，我们不仅占有优越的地理位置，更有丰厚的入选原矿，有大量的“米”等着“巧妇”来“炊”，可见选矿的意义重大。
一言以蔽之，选矿为实现贫富兼采创造了条件，充分利用了贫矿层和开采矿层中的贫矿，延长了开采年限，达到了资源合理开发和保护并重的目的，提高了磷化工产业的可持续发展能力。
三、选矿的方法重力选矿 (重选)、浮选（正、反）、磁选、电选等。
第二节重力选矿的基本常识一、重力选矿的概念重力选矿就是利用矿石中矿物比重的差异，将矿石中的矿物分离开来的一种工艺方法。
也就是在一定的介质中，在重力、介质阻力和浮力的作用下，使比重不同的矿物颗粒产生不同的运动，藉助流体动力和各种机械力的作用，造成适宜的松散分层和分离条件，利用重选设备使其分离成为精矿和尾矿不同产品的过程。
选矿概论
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具有固定化学成分和物理性质的天然化合物或自然元素品位是指产品中金属或有用成分的质量与该产品质量之比，常用百分数表示。
通常用a表示原矿品位；β表示精矿品位；θ表示尾矿品位。
产率产品质量与原矿质量之比选矿比原矿质量与精矿质量的比值富矿比精矿品位与原矿品位的比值,即选矿过程中有用成分的富集程度。
粒级用某种方法( 如筛分)将粒度范围宽的物料群分离成若干个粒度范围窄的级别粒度组成上述各粒级按粗、细不同顺序排列，并指明各粒级占物料群总量的质量百分率，破碎比在破碎过程中，，物料粒度与产物粒度的比值。
劈裂破碎用一个尖棱( 或平面)和一个带有尖棱的工作表面挤压矿石时，矿石将沿压力作用线的方向劈裂。
折断破碎矿石受弯曲作用而破碎。
被破碎的矿石被视为承受集中载荷的两支点梁或多支点梁。
当矿石内的弯曲应力达到矿石的弯曲强度时，矿石即被折断。
研磨破碎矿石与运动的工作面之间存在相对运动而受一定的压力和剪切力作用。
当剪切应力达到矿石的剪切强度时，矿石即被粉碎。
冲击破碎物料受到足够大的瞬时冲击力而破碎。
含水率物料的含水率又称湿度或水分。
附着在物料颗粒表面的外在水分含泥量如果物料含有易结团的混合物( 如粘土等)，即使在水分含量很少粒度特性影响筛分过程的粒度特性主要是指原料中含有对筛分过程有特定意义的各种粒级物料的含量。
密度特性当物料中所有颗粒都是同一密度时，一般对筛分没有影响。
筛蓖由平行排列的具有一定断面形状的一组蓖条直接固定在筛框横梁上而构成的筛面重力选矿根据矿粒间密度的差异，在运动介质中所受重力、流体动力和其他机械力的不同，从而按密度分选矿粒群的过程。
介质阻力矿粒在介质中运动时，由于介质质点间内聚力的作用，最终表现为阻滞矿粒运动的作用力.跳汰选矿众多的矿粒混合物，在垂直升降的变速介质流中，技密度差异进行分层和分离的过程.摩擦阻力由于介质的粘性，使介质分子与矿粒表面存在粘性摩擦力，这种因粘性摩擦力所致的阻力，称为摩擦阻力。
选矿概论4
4.2 超细粉体制备技术
3）靶式气流磨
靶式气流磨的靶子结构具有固定和活动的两种形式。在固定耙式气流磨中 （见图），被粉碎的物料被高压气流2吸入，与气流相混合并得到加速。 然后高速冲击到设置在前方的靶上使物料粉碎。粉碎后的物料随气流从出口排
出，并进入后序的分级器中，进行分级。粗粒返回到加料斗1中再被粉碎，合格
4.2 超细粉体制备技术
2．辊碾法制备超细粉体的原理及设备 辊碾法所采用的辊碾设备种类较多，常见的有离心辊式磨、棒磨机、 雷蒙磨、超级混合磨、Szego磨以及新近开发的Micros超细粉碎机等。 1)辊碾法制备超细粉体的原理 现举一种最简单的辊碾磨（见图）对其粉碎原理进行介绍。 该机由辊碾缸体、粉碎腔、辊碾管、辊碾棒及电机和偏心连接轴 等组成。 在电机的带动下，偏心连接轴带动辊碾磨缸体作偏心转动，此时 在缸体内自由放置的辊碾管以及自由放置在其内部的辊碾棒随之作旋转偏心运动。在旋转偏心 运动的作用下，辊碾管3的外壁将与缸体内壁1发生碰撞、冲击、研磨，使粉碎腔2内的物料被 挤压，研磨细化。同时辊碾棒5的外壁也与辊碾管3的内壁发生碰撞、冲击、研磨，使夹在该粉 碎腔2中的物料被粉碎。 2）Micros超细粉碎机 Micros超细粉碎机被认为是辊碾磨中较先进的机型，它可 以使许多物料碾磨到1μ m以下。这种设备的结构如图所示。 Micros超细粉碎机主要是由研磨缸体和研磨环组成。缸体 内有一个由电机带动的旋转主轴，围绕主轴带有多个辅轴，辅轴 上自由套有许多研磨环，当主轴旋转时，辅轴随之旋转，辅轴上 的研磨环既随着主轴进行公转同时又围绕各自的辅轴作自转。研 磨环公转和自转的过程中，研磨环产生强大的离心力与研磨缸体内壁发生强烈的辊研作用，被 粉碎的物料在离心力及研磨环旋转力场的带动下，进人研磨环与研磨缸体内壁之间，在强大的 挤压力和研磨力作用下物料被粉碎。
选矿概论总结完结版
选矿：利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助各种选矿设备将矿石中的有用矿物和脉石矿物分离，并达到使有用矿物相对富集的过程。
矿物：在地壳中由于自然的物理化学或生物化学作用形成的自然元素（金、硫磺等）和自然化合物（磁铁矿、石英等）其成分比较均一直接与选矿有关的矿物性质主要有：比重（矿物重量与4O C时同体积水的重量之比值）、导电性、磁性、湿润性（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）矿床地壳中具有开采价值的矿石积聚区矿石：在当前的技术经济条件下，可以开采、加工和利用的矿物集合体。
脉石矿物目前国民经济尚不能利用的矿物矿产资源：指由地质作用形成的，具有利用价值的，呈固态、液态、气态的自然资源。
矿产资源加工的目的：提高矿石品位，高效利用矿产资源，满足用户需求矿产资源的加工过程：矿石分选前的准备作业---破碎车间；选别作业---磨选车间；选后的产品处理作业---脱水车间）选矿过程：选前的矿石准备工作（破碎筛分和磨矿分级）选别作业（将已经单体解离的矿石，采用使用的手段，使有用矿物和脉石分选的工序有浮游选矿法磁选法重力选矿法）选后的脱水作业（浓缩、过滤、干燥）磨选车间有磨矿分级作业选别作业构成。
选矿产品：精矿（分选所得有用矿物含量较高，适合于冶炼加工的最终产品中矿（分选过程中得到的，尚需进一步处理的中间产品）尾矿（分选后，其中有用矿物含量很低，不需要进一步处理理的产品）流程表示矿石连续加工的工艺过程工艺流程图用线和图表示流程时，原则流程图只表示流程的“骨干”而不记载流程细节机械流程图机械流程图用主要设备和辅助设备表示的流程图品位：指产品中金属或有用成分的质量与该产品质量之比。
α—原矿品位。
β—精矿品位；θ—尾矿品位。
产率：产品质量与原矿质量之比叫产率，用γ表示。
回收率：精矿中有用成分的质量与原矿中该有用成分质量之比，用ε表示。
选矿比：原矿质量与精矿质量的比值。
用它可以确定获得1t精矿所需处理原矿石的吨数，常以K表示富矿比：精矿品位与原矿品位的比值，常用E 表示：一、矿石的准备作业：一般指选别前的粉碎作业。
选矿概论
原生矿石
二、选矿的概念
选矿（矿物加工）就是利用矿物的物理、物理化 学或化学性质的差异，借助各种（选矿）方法（设 备）将矿石中的有用矿物与脉石矿物分离，并达到 使有用矿物相对富集的过程。 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。
各粒级／% 15 20 30 15 20 100
筛下累积／% 100 85 65 35 20
二、实验室筛分机械-----标准筛
网目：2.54厘米（1英寸）长度中的筛孔数目，并简称为目
泰勒筛
网目(孔／英寸) 80 100 115 150 170 200 230 筛孔尺寸／mm 0.175 0.147 0.124 0.104 0.083 0.074 0.062
七、选矿的工艺指标
①品位——是指产品或原矿中金属或有用成分 的质量(重量)与该产品质量（重量）之比，常用 百分数表示，贵重金属如金、银通常用g/t表示。 通常用a表示原矿品位；β表示精矿品位； θ表示尾矿品位。
②产率——产品质量与原矿质量之比，叫该产 品的产率，通常以γ表示。
③回收率——精矿中有用成分的质量与原矿中该有用成分质量 之比，称为回收率，常用ε表示。 回收率可用下式计算：
物或自然元素。(是组成岩石和矿石的基本单元)
矿石：在现有技术条件下可以开采、加工、利用的矿物
集合体叫做矿石； 岩石
矿石
(工业品位)
脉石矿物：矿石中目前工业上尚不能利用的一些矿物。 有用矿物：能够为人类利用的矿物叫做有用矿物（目的
矿物）。
有用矿物 脉石矿物 金属矿产 矿产资源 非金属矿产 燃料矿产
流程：表示矿石连续加工的工艺过程； 用线和图表示流程时，叫工艺流程图。
选矿概论—地质大学
1.1 选矿的概念及定义选矿的对象－－矿物矿物是地壳中由于自然的地质作用、物理化学作用或生物作用所产生的天然化合物或自然元素。
矿物是地壳中岩石和矿石的组成单位。
矿石是具有经济价值的特殊岩石。
•矿床是否具有工业利用价值，除了有用组分的储量大小以外，还必须考虑矿床是否便于开采和加工，因此矿产的选矿是确定矿床工业利用价值的重要因素，在找矿勘探的各个阶段都要对矿产的可选性进行评价。
•矿床的找矿勘探工作一般是分阶段进行，相应选矿评价工作的要求也不分离过程：一般包括原料（混合物）、分离剂（能量或物质）及产品三部分。
如果，以矿物为分离加工的对象，那么这种分离过程就是我们所研究的选矿。
传统上，把矿石加以破碎，使之彼此分离（解离），然后将有用矿物加以富集提选矿方法根据不同的矿石类型、不同的特性参数和对产品的要求不同，在生产实践中，可采用不同的选矿方法。
常用选矿方法选矿方法主要用途序号1黑色、有色、稀有金属及煤炭的分选；固体废弃物处理。
重选法选矿过程一般都包括以下三个基本工艺过程：①矿物选前的准备作业②选别作业下面重点介绍选矿的两个基本概念：流程选矿厂或选煤厂为生产其产品而配置的方式以流程图简明表示。
流程实际上选矿厂为生产某种质量标准的产品所安排的作业顺序。
选矿产品的质量标准主要包括成分和选矿过程的一大特点是分选效果绝非十分完善；一些有价产品总要损失于尾矿流中；而一些废料（或脉石矿物）又总是混人有价矿流。
为准确表述分选程度，通常采用品位、产率和回收率三个参数。
入料粗选扫选尾矿物料平衡设计流程时，必须分析和了解矿流分支或汇合时物料是如何分布的。
这类分析计算称之为物料平衡，建立在物质守恒原理之上。
一般地，输人—输出=积累如某选矿厂，若给矿为500吨／时，产得精矿10吨／时，则尾矿为：M 3=M 1－M 2=490吨（或490吨／时)除了计算出每一矿流的物料重量平衡外，还可算出每一组分的物料平衡。
例如，若上述选矿厂的给矿含10%PbS、90%SiO 2，则可建立PbS和SiO 2的平衡。
选矿概论
盐浸 细菌浸出 水浸
4.2.1酸浸
举例：
孔雀石的酸浸-臵换沉淀工艺，用稀硫酸浸出含 孔雀石的铜矿石，生成硫酸铜溶液，再用铁屑臵换溶 液中的铜离子，得到海绵铜。
液计浸出率
渣计浸出率
Q—原料的质量（干计），kg； α—某组分的品位，%； V—浸出液体积，m3； C—某组分在浸出液中的浓度，kg/m3； m—浸出渣质量，kg； δ—浸出渣中该组分的品位，%。
4.2浸出
例如：某金属矿中，铜的品位为0.2%。在4L硫酸溶 液中，加入1kg该矿石，柱浸1个月后检测，浸出液 中铜离子的浓度为25%，浸出渣的质量为0.97kg， 渣中铜品位为0.09%，计算铜的液计与渣计浸出率 。
举例：氯化焙烧
氯化焙烧是矿物原料与氯化剂在氧化或还原 气氛中加热并发生化学反应，生成可溶性或气 态金属氯化物的过程。
氯化剂：Cl2、HCl、NaCl、CaCl2等 金属氧化物 2MO 2Cl2 2MCl2 O2 金属硫化物 MS Cl 2 MCl2 S
2NaCl SO 2 O2 Na 2SO 4 Cl 2 2NaCl SiO 2 H 2O Na 2SiO 3 2HCl
浸出过程控制-pH、Eh、温度、固液比等参数控制。
浸出液处理过程控制-pH、溶液成分、臵换金属量、 电解电流密度等参数控制。
四、化学选矿的主要方法
4.1焙烧
定义：在适宜的焙烧气氛和低于矿物原料熔点 温度等相应条件下，通过加热升温使目的矿物 发生物理和化学变化的工艺过程。
目的：使目的组分矿物转变为易于浸出或易于 物理分选的形态。
化学选矿的发展方向
发展方向1：寻找更有效的浸出剂和净化剂；
发展方向2：研究试剂的回收和循环利用；