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。

第一章：矿石的准备作业1.选矿：是利用矿物的物理和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，并到达使有用矿物相对富集的过程。

2.有用矿物：能为国民经济利用的矿物，即选矿所要选出的目的矿物。

3.脉石矿物：目前国民经济尚不能利用的矿物。

3.精矿：分选所得有用矿物含量高，适合于冶炼加工的最终产品。

4.中矿：选别过程中得到的中间的、尚需要进一步处理的产品。

5.尾矿：选别后，其中有用矿物含量低、不需要处理（或技术经济上不适于进一步处理）的产品。

8.选矿的任务：（1）提精---对低品位的矿石，在冶炼前必须进行选矿；（2）分离---矿石中往往含有多种有用成分，必须事先用选矿方法将他们分离成单独的精矿；（3）去杂---矿石中除了有用成分外，还含有有害杂质，故必须在冶炼前用选矿法除去。

9.选矿的基本内容：（1）选前的准备作业----破碎筛分和磨矿分级：将矿石粉碎，使其中的有用矿物和脉石达到单体解离；（2）选别作业：将已经单体解离的矿石，采用适当的手段，使有用矿物和脉石分选。

三种方法---浮选、磁选、重选；（3）选后的脱水作业：浓缩，过滤，干燥。

12.选矿工作的重要意义：①节约能源；②提高冶金产品质量；③充分利用资源及达到环保；④促进采矿业发展。

13.破碎机种类：①颚式破碎机：用于粗碎阶段；②旋回破碎机：用于粗碎和中碎；③圆锥破碎机：用于中碎和细碎；④对辊破碎机：用于实验室和小型选矿厂；⑤反击式破碎机：用于中硬以下或片状、易脆矿石的破碎。

14.简摆式和复摆式颚式破碎机区别：①肘板数不同：简2复1；②颚板悬挂方式不同：简摆颚板悬挂轴与偏心轴分开，复摆颚板悬挂轴与偏心轴合一；③动颚运动方式不同：简摆前后运动，复摆椭圆运动；④破碎比不同：简摆i=3~5，复摆i=10:；⑤排矿口调节方式不同：简摆是垫片，复摆是滑块。

15.颚式破碎机工作原理：传动机带动转动，使连杆上下垂直运动，借助肘板使动颚绕悬挂轴作周期性摆动；当连杆向上运动时，肘板使动颚靠近定额，破碎腔中的矿石受到挤压、劈裂和弯曲的联合作用而破碎；但连杆向下运动时，动颚借助弹簧恢复力离开定额，已破碎的矿石在重力作用下，经排矿口排出。

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。

选矿选矿mineral processing;frustrating根据矿石的矿物性质，主要是不同矿物的物理、化学或物理化学性质，采用不同的方法，将有用矿物与脉石矿物分开，并使各种共生的有用矿物尽可能相互分离，除去或降低有害杂质，以获得冶炼或其他工业所需原料的分选过程。

根据矿石中不同矿物的物理、化学性质，把矿石破碎磨细以后，采用重选法、浮选法、磁选法、电选法等，将有用矿物与脉石矿物分开，并使各种共生的有用矿物尽可能相互分离，除去或降低有害杂质，以获得冶炼或其他工业所需原料的过程。

选矿使有用组分富集，减少冶炼或其他加工过程中的燃料、运输等的消耗，使低品位的贫矿石能得到经济利用。

选矿试验所得数据，是矿床评价及建厂设计的主要依据。

从脉石中有时从其他矿物中分选出金属矿物或有价值的别种矿物的机械加工方法。

定义介绍选矿是整个矿产品生产中最重要的环节，是矿企里的关键部门。

一般大型矿企都是综合采，选，冶的资源性企业。

用物理或化学方法将矿物原料中的有用矿物和无用矿物（通常称脉石）或有害矿物分开，或将多种有用矿物分离开的工艺过程，又称“矿物加工”。

产品中，有用成分富集的称精矿；无用成分富集的称尾矿；有用成分的含量介于精矿和尾矿之间，需进一步处理的称中矿。

金属矿物精矿主要作为冶炼业提取金属的原料；非金属矿物精矿作为其他工业的原材料；煤的精选产品为精煤。

选矿可显著提高矿物原料的质量，减少运输费用，减轻进一步处理的困难，降低处理成本，并可实现矿物原料的综合利用。

由于世界矿物资源日益贫乏，越来越多地利用贫矿和复杂矿，因此需要选矿处理的矿石量越来越大。

目前，除少数富矿石外，金属和非金属(包括<A a 煤)矿石几乎都需选矿。

发展历程早期的选矿，是利用矿物间的物理性质或表面物理化学性质的差异，但不改变矿物化学组成的物理选别过程，主要用于处理金属矿石，称“矿石选别”。

以后扩展到非金属矿物原料的选别，称“矿物选别”。

后来,把利用化学方法回收矿物原料中有用成分的过程，也纳入选矿，称为。

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与物理性质的天然化合物或自然元素品位就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)与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与剪切力作用。

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就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就是同一密度时,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、流体动力与其她机械力的不同,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与分离的过程、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（非矿加专业32学时适用）第一章选矿概述引言自然界蕴藏着极为丰富的矿产资源。

选矿就是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。

众历皆知，地壳是由岩石组成的，而岩石是矿物的集合体。

矿物就是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台物或自然元素。

矿物的种类繁多，在众多的矿物中，能为人类利用的称有用矿物。

在当前的技术经济条件下，人们能够将含有有用矿物的岩石中的某些组分加以富集并利用，这类岩石就称为矿石。

在矿石中，除有用矿物外，还含有目前无法富集或尚不能利用的一些矿物，这些无用的矿物称为脉石。

对于煤炭而言，不能作为煤使用而以为主要成分的矿石叫酐石。

sio2有用矿物和无用脉石通常是共生在一起的。

把矿石加以破碎，使之彼此分离，然后，将有用矿物加以富集，无用的脉石抛弃，这样的工艺过程称为选矿。

在选矿过程中选出的有用矿物称为精矿；抛弃的无用矿物称为尾矿。

对煤炭而言，将煤和酐石分离，从而获得质量不同的产品的过程，称为选煤。

在自然界，除少数矿物为液体(如汞)外，多为固体。

固体矿物都具有一定的晶体结构和物理化学性质。

原矿或原煤中，有用成分和无用脉石或酐石，经选矿过程之所以能彼此分离，其基本依据是矿物的各种物理性质、表而的物理化学性质及化学性质所存在的差异。

直接与选矿有关的矿物性质主要有密度、磁性、导电性、润湿性等。

密度是指单位体积矿物的质量，它是重选的依据。

矿物的磁性是它被磁铁吸引或排斥的性质。

一般矿物可分为强磁性矿物(如磁铁矿等)、弱磁性矿物(如赤铁矿等)和非磁性矿物(如金刚石、赤铜矿等)。

矿物磁性是磁选的依据。

导电性是指矿物的导电能力。

一般矿物有良导体、半导体和非导体之分。

它是电选的依据。

润湿性是指矿物能被水润湿的性质。

选矿概论前言选矿：简言之就是根据矿石中不同矿物的物理、化学性质，把矿石破碎磨细以后，采用重选法、浮选法、磁选法、电选法等，将有用矿物与脉石矿物分开，并使各种共生的有用矿物尽可能相互分离，除去或降低有害杂质，以获得冶炼或其他工业所需原料的过程。

一、选矿术语精矿通过选矿得出的有用成份富集的产品，最终的精矿也就是选矿厂的最终产品，它的矿物化学组成、粒度及含水量均需满足冶炼厂及下一道工序的需求。

中矿品位介于精矿和尾矿之间，需要进一步处理的选矿中间产品。

尾矿选矿作业产品中有用成分含量最低的一种产品。

当其有用成份降低到当时技术条件不宜再处理的产品就是最终产品，也就是所谓的尾矿。

品位矿石中有用成份（元素、化合物）的百分含量。

原矿的品位的高低反应原矿的贫富程度，精矿的品位则主要反应某种回收成分（元素、金属）被选入精矿中的贫富程度。

选矿比选矿过程中原矿重量与精矿重量之比，它是选矿过程效率的一个度量。

选矿产率选矿产品的重量占给矿重量的百分数，而由产品品位计算得到的产率成为理论产率。

选矿富集比精矿品位与原矿品位的比值，表示选别过程中有用成份的富集程度。

选矿回收率选矿过程中精矿里所含待回收有用成分的重量占原给矿中该有用成分重量的百分数，用来评价给矿或原矿中有用成分的回收程度。

作业产品有作业产品的回收率，过程产品有过程产品的回收率，全厂最终产品有最终的回收率。

回收率分为理论回收率和实际回收率。

破碎比破碎机给矿的最大粒度与破碎产品最大粒度之比。

二、选矿过程及分选方法1、破碎将矿山采出的粒度为500～1500mm的矿块碎裂至粒度为5～25mm的过程。

方式有压碎、击碎、劈碎等，一般按粗碎、中碎、细碎三段进行。

2、磨碎以研磨和冲击为主。

将破碎产品磨至粒度为10～300μm大小。

磨碎的粒度根据有用矿物在矿石中的浸染粒度和采用的选别方法确定。

常用的磨矿设备有：棒磨机、球磨机、自磨机和半自磨机等。

磨碎作业能耗高，通常约占选矿总能耗的一半。