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洗矿

洗矿是用水力或机械力擦洗被粘土胶结或含泥较多的矿石,使矿石碎散,洗下矿石表面细泥并分离的过程。金、铂、钨 、锡等砂矿及氧化和风化程度较深的铅、铜、铁、锰等矿石,在碎矿或选矿前,通常需要进行洗矿以去掉部分脉石或黏土。

洗矿由碎散、分离两个作业组成。碎散作业主要是利用水的冲洗和浸透作用使粘土膨胀碎散,有时还辅以机械的碰击、搅拌和剥磨作用加速碎散过程。分离作业主要是按粒度的不同将粘土与矿粒分开。根据原矿的粒度特性,分离作业可采用湿式筛分或水力分级,或者两者同时采用。 [1]

洗矿可避免含泥矿物原料中的泥质物堵塞粉碎和筛分设备,原料如含有可溶性有用或有害成分也要进行洗矿。矿石中洗除矿泥的难易程度用矿石的可洗性表示,分为难洗、中等可洗和易洗,主要与矿石中粘土的性质、含量及存在状态有关。洗矿可在擦洗机中进行,也可在筛分和分级设备中进行。

①水力洗矿筛。利用水枪在固定条筛上冲洗的洗矿方法,用于易洗的矿石。

②筒形洗矿机。 包括圆筒筛和圆筒擦洗机。圆筒筛转速较高,筛筒内壁安有纵向扬板、环形挡板及高压喷水装置,以提高碎散能力,用于易洗矿石。

③圆筒擦洗机。筒体分为前后两段,前段无孔,用来浸泡和碎散矿石,后段有孔用于泥石分离。

④槽形洗矿机。常用于难洗矿石,具有较强的擦洗作用。把矿石预先浸泡,在洗矿过程中设置高压喷水,施加振动,添加少量药剂(如1-浓度的NaOH)等,可提高洗矿效率。洗矿效率对选矿有较大影响。

另外,要注意洗矿剩下的污泥。有时候这些污泥里面还含有品位不低的尾矿,鉴于当前的矿产资源形势,可能还有很好的提取价值。并且,里面可能还含有别的有价值的组分或矿物,譬如铁矿洗矿所得的污泥中很可能含有钒和钛,这些是很有价值的。所以,对洗矿所得的污泥一定要进行必要的检验。

洗矿由碎散、分离两个作业组成。碎散作业主要是利用水的冲洗和浸透作用使粘土膨胀碎散,有时还辅以机械的碰击、搅拌和剥磨作用加速碎散过程。分离作业主要是按粒度的不同将粘土与矿粒分开。根据原矿的粒度特性,分离作业可采用湿式筛分或水力分级,或者两者同时采用。

洗矿用于处理粘土质的铁矿石、锰矿石、磷灰石矿石,金、铂、锡、钨的砂矿。洗矿也用于处理建筑用砂石及陶瓷原料。在分选某些坡积或残坡积氧化严重的赤铁矿床和褐铁矿床的矿石时,胶结物粘土因含铁矿物很少,经洗矿后可作为最终尾矿丢弃,所得块矿即可作为最终产品应用。在分选粘土时,通过洗矿使粘土与混杂物(碎石、云母等)分散,再进行分离、浓缩、过滤,便可得到优质粘土,这时的洗矿便成为主要的分选作业。

在中国,洗矿多设在分选之前,作为准备作业。处理砂锡矿时,利用洗矿分离出粗粒的不含矿废石,所得细粒级部分经脱泥后入选,可以减少分选处理矿量。井下采出的钨矿石,尽管含泥不很多,但为了分选时的便利,也常需要洗矿。某些含泥多的金属矿石,预先通过洗矿将矿泥与矿块分离开,可以避免堵塞破碎机、筛分设备以及矿仓等。有些矿石,其原生矿泥和矿块的可选性差别很大,经洗矿将泥、砂分开,分别处理,可以获得更好的分选指标。

需依据矿石可洗性和作业要求来确定洗矿流程、洗矿设备和洗矿操作参数,如洗矿强度、洗矿效率等。洗矿流程可分为由普通的筛分设备组成的流程和由专门的洗矿设备组成的流程,有时也由筛分和洗矿设备组成联合流程。前者通常与选矿厂破碎车间的破碎、筛分流程结合在一起,破碎流程中的筛分设备同时又是洗矿设备,不需要加设专门设备。这种流程投资少,操作方便,适合于处理原矿含泥少,粘土塑性低的易洗矿石。

对含泥多,粘土塑性高,又多粘结成团的矿石,需采用由专门的洗矿设备组成的流程,并且要进行两次甚至三次洗矿才能将粘土同矿砂基本分离开。易洗矿石一般采用各种筛子和机械分级机;中等可洗性矿石和难洗矿石,则要采用专门的洗矿机械。如洗矿筛,筒形洗矿机,槽形洗矿机,联合洗矿机和塔式洗矿机等洗矿设备。 [2]

(1)含粘土较多的赤、褐铁矿,如果胶结物粘土中含铁矿物很少,在洗矿之后可将泥作为最终尾矿丢弃,所得块矿品位就得到提高。

(2)砂锡矿经洗矿可分离出粗粒不含矿的废石,所得细粒部分再脱泥入选。

(3)矿石需经手选或光电选,而矿泥沾污矿块表面,使之难以识别,此时在手选或光电选前要洗矿。

(4)矿石含泥多,经常堵塞破碎机、筛子和矿仓口,使生产难以持续,可用洗矿法处理。

(5)有些矿石的原生矿泥和矿块在可选性方面(如可浮性、磁性等)有很大差别,经过洗矿将泥、沙分开,分别处理,可以获得更好的选制指标。

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