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錫礦選礦方法：重力選礦詳解錫石浮選工藝

發(fā)布時間：

2023-11-18

來源：

河南省滎陽市礦山機械制造廠

　　錫礦石的選礦方法是由其本身的特性所決定的。如前所述，目前世界上生產(chǎn)的錫精礦絕大多數(shù)產(chǎn)自錫石礦床，而錫石的密度比共生礦物大，因此，錫礦石傳統(tǒng)的選礦工藝為重力選礦。但是，隨著時間的推移，入選礦石中的錫石粒度不斷變細，從而出現(xiàn)了錫石浮選工藝和選擇性絮凝工藝。此外，由于錫礦物中往往有各種氧化鐵礦物存在，如磁鐵礦、赤鐵礦和褐鐵礦等，這些礦物用浮選和重選均不能與錫石很好地分離，所以，近年來在錫礦選礦流程中出現(xiàn)了磁選作業(yè)。這種磁選作業(yè)是以錫鐵分離為主要目的，這有別于以鎢錫分離為目的的干式磁選工藝。總之，錫礦石的選礦方法已突破傳統(tǒng)的單一重選工藝而步入幾種選礦方法聯(lián)合使用的新時期。盡管如此，重力選礦仍然是錫礦選礦的主要方法。我國的錫選礦技術(shù)居世界前列，現(xiàn)將其特點分述如下：

　　1：原礦的處理

　　錫選廠的原礦處理大致可分以下幾項內(nèi)容：洗礦、脫泥、破碎、篩分、配料、調(diào)(造)漿、重介質(zhì)預(yù)選等。對于不同選廠，或各項內(nèi)容兼有，或只有其中幾項。現(xiàn)擇其要者略述如下：脫泥作業(yè)是重選過程的關(guān)鍵作業(yè)，它直接影響選別指標(biāo)，在我國現(xiàn)有選廠中有80%以上的原礦為砂錫礦。例如云錫砂錫礦，原礦中有40~60%-10微米粒級細粒礦泥，這對任何一種選礦方法來說，都是一種干擾因素。脫泥作業(yè)實際上分為兩個階段，一為礦泥的解離與分散，一為泥與砂的分離。這兩個階段可以是分別進行，也可以同步進行。脫泥的主要目的是解離與分散混雜和附著于粗顆粒上的細泥和細泥內(nèi)結(jié)成的泥團。目前，國內(nèi)采用的脫泥設(shè)備有水槍、各種洗礦機等。被分散后的礦泥的排除可采用隔篩篩后直接用125毫米(或75毫米)水力旋流器脫除(先脫泥后分級);而更多的是先經(jīng)大直徑旋流器(250毫米或500毫米)分級，其溢流再用上述小口徑旋流器脫泥(先分級后脫泥)。國外，采用的脫泥旋流器直徑小至50毫米，甚至25毫米。重介質(zhì)預(yù)選近年來已在國內(nèi)外錫選廠中應(yīng)用。我國廣西大廠、云南個舊都采用了這一工藝。澳大利亞、玻利維亞和英國等重要錫選廠也都在采用。國內(nèi)多采用重介質(zhì)旋流器。國外則發(fā)展D.W.P分選器，其效果很好。重介質(zhì)預(yù)選經(jīng)濟效益主要決定于脫廢率，一般地說，脫廢率低于20~25%，則無經(jīng)濟價值。此外，有時也用圓錐選礦機作為預(yù)選設(shè)備。

　　2：礦砂的選別

　　錫礦的礦砂選別一般都采用多段磨礦多段選別流程，因為錫石性脆，較其他共生礦物易于過粉碎。一般的段數(shù)為二至四段。從流程上來看，如果需要脫除硫化物，就存在一個先脫硫還是后脫硫，一次脫硫還是多次脫硫的問題，這些都是要根據(jù)礦石性質(zhì)來確定。在選錫系統(tǒng)本身，按照我國經(jīng)驗，是在搖床精礦和中礦之間產(chǎn)出一個次精礦，并將它集中處理，稱為“次精礦集中復(fù)洗”。次精礦中除了部分單體錫石外，大部分為鐵錫結(jié)合體，粒度較粗。將這部分物料用復(fù)洗流程，與主流程分開，單獨磨礦，單獨選別。這樣做的結(jié)果既避免了這部分高含鐵的物料混入一般的中礦，影響中礦的選別，另一方面，也提高了次精礦的分離效率。礦砂選別的設(shè)備主要有跳汰機和搖床，也有的使用各種型式的溜槽。

　　礦砂選別系統(tǒng)的另一個主要問題是如何減少錫石的過粉碎。解決問題的關(guān)鍵就是要盡量使已成為單體的錫石不再重新入磨。目前采用的多段磨礦、多段選別以及用細篩作為磨礦的閉路設(shè)備等都是可行的方案。窄級別分級入選也是我國錫選礦的一條成功經(jīng)驗。

　　3：礦泥的處理

　　礦泥處理流程分為礦泥預(yù)處理和礦泥的選別兩部分。

　　礦泥的預(yù)處理部分包括礦泥的集中(歸隊)和濃縮等，目的是為了保證進入礦泥選別系統(tǒng)的給礦數(shù)量均衡、質(zhì)量(粒度、濃度等)穩(wěn)定。60年代中期以來，用由我國自行制的一系列礦泥選別設(shè)備所組成的錫礦泥處理工藝，已為國際選礦界矚目。這種工藝流程的核心部分為離心機———皮帶溜槽———刻槽礦泥搖床，最終精礦由搖床得出。此外，根據(jù)近期的進展表明，僅用兩次離心機就得出貧中礦甚至富中礦的可能性正在成為現(xiàn)實。具有我國特色的這一錫礦泥處理流程，經(jīng)過20年的變遷，目前已處于更加完善的階段。同時，國外處理礦泥的設(shè)備和工藝也不斷出現(xiàn)，如小口徑水力旋流器、巴特萊-莫茨萊翻床和橫流皮帶以及錫石浮選工藝等的應(yīng)用。我國也在逐漸引進和消化這些新設(shè)備和新工藝，使礦泥處理工藝日臻完善。

　　4：錫石浮選

　　錫石浮選工藝出現(xiàn)于六十年前。在德國建立的以油酸作捕收劑的錫石浮選車間(50噸/日)于1938年投產(chǎn)，迄今已50年了，但是，至今錫石浮選工藝并沒有在生產(chǎn)上大量采用，已投產(chǎn)的錫石浮選車間數(shù)量很少，究其原因，一是藥劑成本過高，二是藥劑毒性對環(huán)境的影響不容忽視。然而，就選礦技術(shù)本身而言，錫石浮選工藝是取得了進展的，特別是在新型浮選劑方面，開拓了較為廣闊的領(lǐng)域，尤其是砷酸類和膦酸類錫石浮選劑的出現(xiàn)(典型的例子為甲苯腫酸和苯乙烯膦酸)，使浮選效率有了明顯的提高。我國已在云南和廣西相繼建立了錫石浮選車間，其中廣西長坡選廠于1975年建成了100噸/日的錫石浮選廠，使用混合甲苯胂酸作捕收劑，給礦錫品位0.6%，精礦錫品位25%，錫回收率65%。盡管目前錫石浮選在實踐中存在一些問題，但隨著技術(shù)經(jīng)濟的發(fā)展，它將作為錫礦石選礦的方法之一，得到更加廣泛的運用。

　　5：磁選

　　濕式強磁選機70年代初在鐵礦選礦上得到了長足進展，很快就被引入到錫選礦流程中，并越來越顯示出它在錫選礦方面的重要作用。在錫選礦流程中一般可用于三個部位：

　　(1)原礦磁選

　　原礦經(jīng)制備后，在進入選別作業(yè)之前先經(jīng)磁選處理。這在某種意義來說，也可稱為進行磁力分級(相對于按粒度分級)。得到的非磁性部分與磁性部分分別進入重選主流程。其中，非磁性部分是比較容易處理的，可獲得較高的回收率和精礦品位，磁性部分則較難選別，可不強求高質(zhì)量產(chǎn)品，而多產(chǎn)出富中礦甚至貧中礦。其他部位的分選情況也大體如此。

　　(2)次精礦磁選

　　如前所述，次精礦含鐵礦物較多，正是磁選能發(fā)揮作用的良好部位。

　　(3)精礦磁選

　　在上述兩個部位設(shè)置磁選均要求錫石與鐵礦物盡可能的單體分離。但是，這與減少錫石過粉碎的目的相矛盾，往往顧此失彼。鐵礦物作為結(jié)合體進入精礦后，可較為充分地進行磨礦，對錫石過粉碎的顧慮也相對少一些。因此，在實踐中，這個方案為較多的人所接受。