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    重選是錫礦最基礎的采選和選礦工藝方法

    責任編輯:admin 發表時間:2016-05-09 09:02
      由于各國的錫礦床類型、礦石性質不一,歷史條件和發展情況不同,因此國外各國的錫選礦狀況差別非常大。選礦方法有的非常簡單,例如印尼錫島-邦加島當地的個體采礦者使用沿襲了幾百年的木溜槽洗選錫粗精礦,有的則用最復雜的流程,例如美國和歐洲發達國家利用復雜的聯合工藝流程,在選錫的同時綜合回收各種有價金屬。近年來由于科學技術的進步,使得國外錫選礦工藝都有了一定進展,各國的選礦水平都有提高。其中最值得重視的動向是各種聯合流程的應用(包括選冶聯合流程),重介質預選,浮選錫石,防止過粉碎,細泥選別,精礦加工,老尾礦再選,綜合回收等的發展。

      礦石的可選性是決定選礦過程的依據,但還要考慮采礦和冶煉方法及相應的要求,以及現有的資源和生產條件等。對于錫選礦而言,需了解各類錫礦床的各種錫礦石所具有的共性,同時,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方面有以下幾個特點:

     ?、儆袃r錫礦物的單一性和有價伴生礦物的多樣性;

     ?、阱a石在自然風化過程中的穩定性和人為碎磨過程中的易碎性;

     ?、墼V品位低和精礦要求品位高;

     ?、艿V藏地區的相對集中和采選生產的相對分散。

      這些特點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、浸出等化學選礦方法結合;流程實行多段磨、選,早收早丟,強化預選、脫泥等作業;產品以錫為主,綜合利用,既生產符合冶煉要求的高品位精礦,又要生產品位較低的其他錫產品;規模要因地制宜,大、中、小結合。

      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、浸出等。錫選廠常用的重選方法就是重介質選礦,重介質選礦主要用于礦石預選,即粗精礦的選別。常用的重選設備有搖床、跳汰機、螺旋選礦機、離心選礦機、皮帶溜槽等。當前搖床是錫選廠的主要設備,用于處理2-0.037mm的細粒錫石。搖床富集比高,既可選出高品位精礦,又可丟出最終尾礦。

      目前,送冶煉的錫精礦大部分是搖床選別產品。跳汰多用于選別粗粒和中等粒度的錫石;螺旋選礦機用于有效回收-0.074mm粒級的錫石;對于小于37μm的洗泥,主要用離心選礦機和皮帶溜槽進行選別。浮選在錫礦選礦中的應用主要有以下三個方面: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粒錫石。磁選和靜電選只要用于錫粗精礦的精選過程,分離并回收比重同錫石相近的各種伴生礦物。

      在我國,砂錫礦是目前錫礦的主要開采對象,約占總開采量的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,勞動強度大,指標低,易選沖積砂錫礦的回收率最高只有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。隨著我國錫選礦技術的發展,新設備和新技術不斷出現,沖積砂錫礦從木溜槽粗選發展到螺旋選礦機粗選和跳汰機粗選;殘破積砂錫礦從土選發展成階段磨礦、階段選別、泥砂分選、貧富分選的重選流程,而且目前還繼續向重浮結合、重磁結合、選冶結合的聯合流程發展。

      目前我國開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,其儲量和開采量遠比前兩種多。就選別特點而言,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,即可產出最終錫精礦。錫-鎢石英脈和錫石-硫化礦有一些共同的特點:一般都有預選作業(手選或重介質選礦);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有明顯界限,錫-鎢石英脈則往往有粗選作業和精選作業(常分粗選、精選車間)。粗選主要用重選,產出低品位錫、鎢混合精礦,然后集中送精選車間,用浮、重、磁、電等方法進行分離,得出最終錫、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、階段選別作業中產生的次生礦泥,一般是小于74μm粒級的細粒礦石。錫礦泥具有一般礦泥的特性,即質量小,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國內外錫工業領域的技術難題。

      目前,由于生產費用低,重選仍是錫礦泥工業生產的主要方法,而今后,錫礦泥的重選,也是一項長期重要的研究課題。在一般情況下,細粒錫石浮選有效回收的下限粒度要比重選細的多。但由于過多微細礦泥的存在,在浮選過程中吸附藥劑多,易產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,對浮選過程引起不良的影響。故在過去,錫石浮選僅僅是作為重選的補充,處理重選不能回收或難以回收的細粒錫石。近年來,隨著科學技術的進步,浮選新藥劑的增多,過去存在的問題得到解決。

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

      一是高能力,低消耗的預選和粗選設備,主要有重介質選礦機、重介質旋流器、梯形和圓形大跳汰機、尖縮溜槽和圓錐選礦機等;

      二是高效的分級脫泥設備,包括篩分粒度為0.5-0.074μm的各種振篩、轉篩、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,以及連續排礦的離心脫泥機等;

      三是新型搖床,最值得注意的是鋼化玻璃纖維床面和實現多層化;

      四是礦泥選別新設備,作為提高選重選回收率的關鍵而倍受重視,但目前投產的還不多。

      另外,運用錫石浮選,發展重-浮聯合礦泥選別流程,是近些年來引人注目的新領域。錫石浮選在國外已有五十多年的歷史,半個世紀來進展很大,錫石浮選已成為選錫工藝的一個重要領域,近十幾年來這方面的成就尤為顯著,除在錫石浮選的機理、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、工藝相當完善的工業生產車間。據報道,估計已投產的錫石浮選車間約二十多個,處理對象主要是重選難以處理的細泥和尾礦,一般都取得了較好的技術經濟效果。磁選、電選、脫硫浮選等的運用也在逐步擴大。一方面是強化傳統的聯合選礦流程,如粗精礦精選、硫化物分離等;另一方面也是開辟新的領域,嘗試在傳統的重選過程中加以運用。國外開采的砂錫礦主要是沖積砂礦。沖積砂內錫石呈單體顆粒產出,粒度一般為數毫米至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。當前比較通用的流程有兩類:一是長溜槽(東南亞稱“帕龍”)粗選-土法精選(使用水沖箱、短洗槽等)的傳統流程;二是跳汰粗選-多種方法和設備精選的機械化流程。在實際生產中,更多的是將兩者結合起來。

      目前比較完整的粗選流程:以跳汰為主,細粒級用螺旋溜槽和搖床處理。由于各礦區伴生的重礦物種類和含量不同,大多數精選廠是分批進料、間歇作業、中礦靈活返回。脈錫礦多為坑下開采,經碎、磨后進行選別,加工費用比砂錫礦高得多,而回收率卻低。脈錫礦的選礦過程包括預選、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。預選在原礦經破碎和洗礦、篩出細粒和礦泥后進行,一般用重介質選別;碎磨方面,目前廣泛采用的仍是棒磨機和球磨機,僅個別錫廠的再磨作業使用振動磨礦機;脫泥方面,水力旋流器的運用越來越廣泛,而降低脫泥粒度則是總趨勢;對含硫高的礦石,特別是多金屬硫化礦,浮選是選礦流程的主要作業,分離浮選工藝的改進,使一些生產廠變單純脫硫為綜合回收低含量的金屬硫化物,產出精礦;礦砂重選近年的發展主要體現在三個方面:一是強化分級作業,提高重選指標;二是跳汰機和搖床的繼續改進;三是研制和采用高處理能力的粗選設備;近十年來,礦泥重選新設備的研制和推廣有了一定的進展,繼振動螺旋溜槽之后,英國人研制出了巴特萊斯-莫茲雷40層搖動翻床,現已在英國多數錫選廠使用,并逐步推廣到馬來西亞、玻利維亞等國,其分選指標好,處理能力大,為選廠所青睞。

      近些年來,錫選礦聯合工藝發展迅速,主要體現在磁、電選在錫選礦中的應用逐步擴大;細粒錫石浮選的研究和廣泛應用;選冶聯合工藝的發展。錫原礦品位逐年降低,是目前錫資源的總趨勢。目前對我國錫礦工業來說,易采易選的砂錫礦資源越來越少,原生錫礦占有主要地位。因此加強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,提高經濟效益、降低生產成本是一項重要的任務。尤其是我國原生錫礦多為共、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,加強綜合利用研究,提高綜合回收率具有重要的意義。

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