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重選是錫礦很基礎(chǔ)的采選和選礦工藝方法

責(zé)任編輯:三久重工 發(fā)表時(shí)間:2016-05-09 01:02
  由于各國(guó)的錫礦床類(lèi)型、礦石性質(zhì)不一,歷史條件和發(fā)展情況不同,因此國(guó)外各國(guó)的錫選礦狀況差別非常大。選礦方法有的非常簡(jiǎn)單,例如印尼錫島-邦加島當(dāng)?shù)氐膫€(gè)體采礦者使用沿襲了幾的木溜槽洗選錫粗精礦,有的則用很復(fù)雜的流程,例如美國(guó)和歐洲發(fā)達(dá)我國(guó)利用復(fù)雜的聯(lián)合工藝流程,在選錫的同時(shí)綜合回收各種有價(jià)金屬。近年來(lái)由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,使得國(guó)外錫選礦工藝都有了進(jìn)展,各國(guó)的選礦水平都有提高。其中很值得重視的動(dòng)向是各種聯(lián)合流程的應(yīng)用(包括選冶聯(lián)合流程),重介質(zhì)預(yù)選,浮選錫石,防止過(guò)粉碎,細(xì)泥選別,精礦加工,老尾礦再選,綜合回收等的發(fā)展。

  礦石的可選性是決定選礦過(guò)程的依據(jù),但還要考慮采礦和冶煉方法及相應(yīng)的要求,以及現(xiàn)有的資源和生產(chǎn)條件等。對(duì)于錫選礦而言,需了解各類(lèi)錫礦床的各種錫礦石所具有的共性,同時(shí),也要了解錫礦石有別于其它金屬礦石的特性。同一般的有色金屬礦石相比,錫礦石在可選性以及資源和生產(chǎn)方面有以下幾個(gè)特點(diǎn):

 ?、儆袃r(jià)錫礦物的單一性和有價(jià)伴生礦物的多樣性;

 ?、阱a石在自然風(fēng)化過(guò)程中的穩(wěn)定性和人為碎磨過(guò)程中的易碎性;

  ③原礦品位低和精礦要求品位高;

 ?、艿V藏地區(qū)的相對(duì)集中和采選生產(chǎn)的相對(duì)分散。

  這些特點(diǎn)決定了錫選礦的工藝原則:方法以重力洗選為主,重、磁、浮、電等物理選礦方法以及焙燒、揮發(fā)、浸出等化學(xué)選礦方法結(jié)合;流程實(shí)行多段磨、選,早收早丟,強(qiáng)化預(yù)選、脫泥等作業(yè);產(chǎn)品以錫為主,綜合利用,既生產(chǎn)符合冶煉要求的高品位精礦,又要生產(chǎn)品位較低的其他錫產(chǎn)品;規(guī)模要因地制宜,大、中、小結(jié)合。

  由于錫礦石比重大,所以錫礦石選別的主要方法是重選,配合以浮選、磁選、靜電選,以及焙燒、揮發(fā)、浸出等。錫選廠(chǎng)常用的重選方法就是重介質(zhì)選礦,重介質(zhì)選礦主要用于礦石預(yù)選,即粗精礦的選別。常用的重選設(shè)備有搖床、跳汰機(jī)、螺旋選礦機(jī)、離心選礦機(jī)、皮帶溜槽等。當(dāng)前搖床是錫選廠(chǎng)的主要設(shè)備,用于處理2-0.037mm的細(xì)粒錫石。搖床富集比高,既可選出高品位精礦,又可丟出很終尾礦。

  目前,送冶煉的錫精礦大部分是搖床選別產(chǎn)品。跳汰多用于選別粗粒和中等粒度的錫石;螺旋選礦機(jī)用于回收-0.074mm粒級(jí)的錫石;對(duì)于小于37μm的洗泥,主要用離心選礦機(jī)和皮帶溜槽進(jìn)行選別。浮選在錫礦選礦中的應(yīng)用主要有以下三個(gè)方面:一是用于浮選分離、回收和脫出伴生的各種硫化礦物;二是在粗精礦精選中,分離并回收各種伴生礦物;三是浮選錫礦物,主要是從礦泥中浮選細(xì)粒錫石。磁選和靜電選只要用于錫粗精礦的精選過(guò)程,分離并回收比重同錫石相近的各種伴生礦物。

  在我國(guó),砂錫礦是目前錫礦的主要開(kāi)采對(duì)象,約占總開(kāi)采量的75%,其中大部分是殘破積砂錫礦,其次是沖積砂錫礦和老尾礦。砂錫礦選礦有著悠久的歷史,但在以前主要是土法選別,勞動(dòng)強(qiáng)度大,指標(biāo)低,易選沖積砂錫礦的回收率高只有40%-45%,殘破積砂錫礦的回收率僅有25%-30%,伴生有用金屬未回收。隨著我國(guó)錫選礦技術(shù)的發(fā)展,新設(shè)備和新技術(shù)不斷出現(xiàn),沖積砂錫礦從木溜槽粗選發(fā)展到螺旋選礦機(jī)粗選和跳汰機(jī)粗選;殘破積砂錫礦從土選發(fā)展成階段磨礦、階段選別、泥砂分選、貧富分選的重選流程,而且目前還繼續(xù)向重浮結(jié)合、重磁結(jié)合、選冶結(jié)合的聯(lián)合流程發(fā)展。

  目前我國(guó)開(kāi)采的脈錫礦主要有錫石-氧化礦、錫-鎢石英脈和錫石-硫化礦,其中以錫石-硫化礦為主,其儲(chǔ)量和開(kāi)采量遠(yuǎn)比前兩種多。就選別特點(diǎn)而言,錫石-氧化礦與殘破積砂錫礦相近,主要采用以搖床為主、多段磨礦、多段選別的單一重選流程,即可產(chǎn)出很終錫精礦。錫-鎢石英脈和錫石-硫化礦有一些共同的特點(diǎn):一般都有預(yù)選作業(yè)(手選或重介質(zhì)選礦);重選多采用跳汰-搖床流程;并且由于富含金屬硫化物和磁性礦物,要用浮選(包括粒浮)脫硫、磁選去鐵,但錫石-硫化礦的粗選和精選沒(méi)有明顯界限,錫-鎢石英脈則往往有粗選作業(yè)和精選作業(yè)(常分粗選、精選車(chē)間)。粗選主要用重選,產(chǎn)出低品位錫、鎢混合精礦,然后集中送精選車(chē)間,用浮、重、磁、電等方法進(jìn)行分離,得出很終錫、鎢精礦,并綜合回收其中的伴生礦物。錫礦泥是指原礦中所含的原生礦泥和在階段磨礦、階段選別作業(yè)中產(chǎn)生的次生礦泥,一般是小于74μm粒級(jí)的細(xì)粒礦石。錫礦泥具有一般礦泥的特性,即質(zhì)量小,比表面積大,表面能高等。這些因素的影響,使錫礦泥選礦成為目前外錫工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)難題。

  目前,由于生產(chǎn)費(fèi)用低,重選仍是錫礦泥工業(yè)生產(chǎn)的主要方法,而今后,錫礦泥的重選,也是一項(xiàng)長(zhǎng)期重要的研究課題。在一般情況下,細(xì)粒錫石浮選回收的下限粒度要比重選細(xì)的多。但由于過(guò)多微細(xì)礦泥的存在,在浮選過(guò)程中吸附藥劑多,易產(chǎn)生微泥覆蓋膜或礦化泡沫被微泥所污染,從而增加藥劑的消耗,降低選擇性,對(duì)浮選過(guò)程引起不良的影響。故在過(guò)去,錫石浮選僅僅是作為重選的補(bǔ)充,處理重選不能回收或難以回收的細(xì)粒錫石。近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,浮選新藥劑的增多,過(guò)去存在的問(wèn)題得到解決。

  重選過(guò)程迄今仍舊是選收錫石的基本方法,目前世界錫產(chǎn)量有85%以上來(lái)自重力選礦。重選的效率主要取決于設(shè)備。目前國(guó)外已用于生產(chǎn)并取得較好效果的重選新設(shè)備,大致概括為以下四類(lèi):

  一是高能力,低消耗的預(yù)選和粗選設(shè)備,主要有重介質(zhì)選礦機(jī)、重介質(zhì)旋流器、梯形和圓形大跳汰機(jī)、尖縮溜槽和圓錐選礦機(jī)等;

  二是的分級(jí)脫泥設(shè)備,包括篩分粒度為0.5-0.074μm的各種振篩、轉(zhuǎn)篩、弧形篩、敲打篩,直徑為100、75、50、40、25mm甚至10mm的旋流器和組合旋流器,以及連續(xù)排礦的離心脫泥機(jī)等;

  三是新型搖床,很值得注意的是鋼化玻璃纖維床面和實(shí)現(xiàn)多層化;

  四是礦泥選別新設(shè)備,作為提高選重選回收率的關(guān)鍵而倍受重視,但目前投產(chǎn)的還不多。

  另外,運(yùn)用錫石浮選,發(fā)展重-浮聯(lián)合礦泥選別流程,是近些年來(lái)引人注目的新領(lǐng)域。錫石浮選在國(guó)外已有五十多年的歷史,半個(gè)世紀(jì)來(lái)進(jìn)展很大,錫石浮選已成為選錫工藝的一個(gè)重要領(lǐng)域,近十幾年來(lái)這方面的成就尤為顯著,除在錫石浮選的機(jī)理、藥劑、工藝等研究方面取得了很多成就外,更重要的是建立了一批技術(shù)、工藝相當(dāng)完善的工業(yè)生產(chǎn)車(chē)間。據(jù)報(bào)道,估計(jì)已投產(chǎn)的錫石浮選車(chē)間約二十多個(gè),處理對(duì)象主要是重選難以處理的細(xì)泥和尾礦,一般都取得了較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。磁選、電選、脫硫浮選等的運(yùn)用也在逐步擴(kuò)大。一方面是強(qiáng)化傳統(tǒng)的聯(lián)合選礦流程,如粗精礦精選、硫化物分離等;另一方面也是新的領(lǐng)域,嘗試在傳統(tǒng)的重選過(guò)程中加以運(yùn)用。國(guó)外開(kāi)采的砂錫礦主要是沖積砂礦。沖積砂內(nèi)錫石呈單體顆粒產(chǎn)出,粒度一般為數(shù)毫米至74μm;脈石主要是石英和砂,以及粘土和其它硅酸鹽礦物。沖積砂礦較為易選,主要分為粗選和精選。當(dāng)前比較通用的流程有兩類(lèi):一是長(zhǎng)溜槽(東南亞稱(chēng)“帕龍”)粗選-土法精選(使用水沖箱、短洗槽等)的傳統(tǒng)流程;二是跳汰粗選-多種方法和設(shè)備精選的機(jī)械化流程。在實(shí)際生產(chǎn)中,更多的是將兩者結(jié)合起來(lái)。

  目前比較完整的粗選流程:以跳汰為主,細(xì)粒級(jí)用螺旋溜槽和搖床處理。由于各礦區(qū)伴生的重礦物種類(lèi)和含量不同,大多數(shù)精選廠(chǎng)是分批進(jìn)料、間歇作業(yè)、中礦靈活返回。脈錫礦多為坑下開(kāi)采,經(jīng)碎、磨后進(jìn)行選別,加工費(fèi)用比砂錫礦高得多,而回收率卻低。脈錫礦的選礦過(guò)程包括預(yù)選、碎磨、洗礦和脫泥、硫化物浮選、礦砂重選、礦泥選別、精礦加工等工序。預(yù)選在原礦經(jīng)破碎和洗礦、篩出細(xì)粒和礦泥后進(jìn)行,一般用重介質(zhì)選別;碎磨方面,目前廣泛采用的仍是棒磨機(jī)和球磨機(jī),僅個(gè)別錫廠(chǎng)的再磨作業(yè)使用振動(dòng)磨礦機(jī);脫泥方面,水力旋流器的運(yùn)用越來(lái)越廣泛,而降低脫泥粒度則是總趨勢(shì);對(duì)含硫高的礦石,特別是多金屬硫化礦,浮選是選礦流程的主要作業(yè),分離浮選工藝的改進(jìn),使一些生產(chǎn)廠(chǎng)變單純脫硫?yàn)榫C合回收低含量的金屬硫化物,產(chǎn)出精礦;礦砂重選近年的發(fā)展主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:一是強(qiáng)化分級(jí)作業(yè),提高重選指標(biāo);二是跳汰機(jī)和搖床的繼續(xù)改進(jìn);三是研制和采用高處理能力的粗選設(shè)備;近十年來(lái),礦泥重選新設(shè)備的研制和推廣有了的進(jìn)展,繼振動(dòng)螺旋溜槽之后,英國(guó)人研制出了巴特萊斯-莫茲雷40層搖動(dòng)翻床,現(xiàn)已在英國(guó)多數(shù)錫選廠(chǎng)使用,并逐步推廣到馬來(lái)西亞、玻利維亞等國(guó),其分選指標(biāo)好,處理能力大,為選廠(chǎng)所青睞。

  近些年來(lái),錫選礦聯(lián)合工藝發(fā)展迅速,主要體現(xiàn)在磁、電選在錫選礦中的應(yīng)用逐步擴(kuò)大;細(xì)粒錫石浮選的研究和廣泛應(yīng)用;選冶聯(lián)合工藝的發(fā)展。錫原礦品位逐年降低,是目前錫資源的總趨勢(shì)。目前對(duì)我國(guó)錫礦工業(yè)來(lái)說(shuō),易采易選的砂錫礦資源越來(lái)越少,原生錫礦占有主要地位。因此加強(qiáng)錫礦采礦和選礦工藝研究,尋找新的選礦工藝和方法,努力提高錫精礦品位和回收率,提高經(jīng)濟(jì)效益、降低生產(chǎn)成本是一項(xiàng)重要的任務(wù)。尤其是我國(guó)原生錫礦多為共、伴生礦,含有鉛、鋅、銅、銻、鎢、秘、錮、稼、鎬,及硫和砷等許多有用元素,加強(qiáng)綜合利用研究,提高綜合回收率具有重要的意義。