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选矿技术进展及选矿浮选工艺研究

2021-11-30罗洪武

世界有色金属 2021年21期
关键词:选矿矿石矿物

罗洪武

(云南黄金集团鹤庆北衙矿业有限公司,云南 大理 671507)

就目前来看,各生产制造行业的矿产资源建设需求水平不断增长。为保障选矿效果,增强选矿期间的综合效益管控力度,重点关注选矿工业发展期间的关键技术,配合使用先进选矿设施,加强选矿工作的全面性与精准度。

1 选矿工作及选矿工作开展期间的重要意义

1.1 选矿概念

选矿工作需要着重发挥出不同矿物的物理性能、化学性能,将矿石破损磨细后,配合使用重选法、磁选法、电磁法等手段,将矿石及脉石矿物相分离,去除矿产资源中的有害杂质,以获得冶炼及其他工业生产期间的所需材料。

1.2 选矿工作开展重要意义

选矿工作是矿品生产期间的重要环节,对保障矿物生产期间的综合效益意义重大。在选矿工作开展过程中,需要配合使用化学及物理等方式,将矿物原料中的有用矿物、无用矿物及有害物质分离开[1]。其中,有用富集矿被称之为精矿、无用成分富集被称之为尾矿,位于金矿与尾矿之间的被称之为中矿。

通过开展高质、高效的选矿工作,从根本上提升矿物原料质量,减少矿物生产期间的运输成本,提升矿物原材料的综合利用水平。由于自然环境下的冶炼富集矿不多,在工业发展不断加快的情况下,富矿的储量逐步减少,需要开展贫矿建设与开发工作。现阶段选矿环节主要涉及到准备阶段、选别作业、辅助作业等环节。

2 选矿粉碎及其他技术

在选矿粉碎过程中,不仅可使用机械能,还可通过微波加热等方式分离矿内成分,提炼矿物内部金、铜及其他物质[2]。在生产硫化物浮选精矿,微波粉碎技术还需取代焙烧、熔炼等技术,有利于生态环境保护工作。将微波技术作为辅助矿物处理试验结果,评估微波能量强度及暴露时间,发现在矿物粉碎过程中,不同品种矿物所需设置的微波强度存在较大差异,需要着重考虑不同矿石资源中的透光性及反射性能。在选矿粉碎工作开展过程中,还可使用在线推测半自磨技术,要求结合选框要求以及其他设备运行情况,设置合理的半自磨机矿石负荷及实际装球量等参数数值,避免设备运行过程中存在的误差问题对矿石后期粉碎效果造成不利影响。在矿石粉碎过程中,还需配合使用挖掘机开展矿物料流的划分工作,将底料放置在滚筒筛上,配合使用磁流监测系统,将阀门的流速控制在合理范围之内。

3 选矿物理强化处理技术

在选矿过程中,重选工作实际应用期间的经济效益较为显著。在选矿物理强化处理期间,可使用离心式选矿机械设备从根本上提升选矿过程中的极细高密度颗粒回收水平[3]。在当前选矿物理强化处理技术应用过程中,相关部门还重点研究了铬铁矿重选厂中尾矿处理与利用环节,多头重力分选机械设备多数应用在经济较为发达地区,实际生产率与回收率能最大限度地增长。在物理强化处理技术过程中,还需重点关注磁选技术的应用工作,该技术主要使用试验、误差处理及化验等方式,保障磁选技术应用水平。磁力示踪装置可快速开发、确定磁选设备参数,有效控制磁选过程中的操作系数、温度及相对湿度参数数值。使用分级机等设备对选矿期间的粒径及密度进行分级处理。分级机主要由统一的实现流化床组成,配合多套平行倾斜板,使溶液中的上升液呈现出流化状态[4]。在设置倾斜通道时,矿物中的颗粒能被清晰分离出来,使得粗颗粒及高密度颗粒有效沉降,从根本上提升选矿期间的分级水平。

4 选矿细颗粒处理工艺

在选矿细颗粒处理过程中,可使用水射流技术增强矿物挖掘、开槽、切割等环节的实施水平。但就目前来看,水射流技术尚未在矿石粉碎与分离过程中得到商业应用。在水流高速摄入矿浆过程中,由于强烈搅动及气穴作用,可去除矿物表面上的粘土,确保矿物颗粒能更好地被应用在浮选作业中[5]。在矿物破碎过程中,借助水射流可切实提高破碎机的机械作用,确保煤矿处理后的产量能有序增长。细颗粒处理技术的应用还需将煤颗粒从选择性凝聚转变为可浮性凝聚团,有效增强细颗粒处理期间的优势。配合使用功能先进磨机,确保该磨机可被应用在批量试验以及半工业试验过程中。借助磨机去除钛铁矿表面的氧化铝,从根本上提升矿物生产水平。

5 选矿浮选工艺

在选矿工作开展期间,矿产资源内部通常涉及大量的铜、铁、先等复杂元素,因此可使用浮选工艺。现阶段,浮选过程中的金矿品位及回收率较低,冶金炉经常会出现精矿污染问题,需要在原有浮选的基础上配合使用电化学控制技术。具体来说,借助电化学控制手段,从硫化矿脉石中进行硫化物的无捕收剂浮选工作,浮选期间的成本能得到根本控制,从根本上提升矿物中的浮选水平。在金红石与钛铁矿石分离过程中,原有重力及电磁技术可分离的范围较小,在处理矿物细粒度等环节中的能力较弱,实际生产性能较低。在此两种矿物实际生产过程中,需要选择更适宜的浮选工艺[6]。配合使用阳离子捕收剂,对水溶液中的金红石与钛铁矿进行浮现处理。由于不同矿石的浮选性能不同,还需设置合理的钛铁矿石浮选回收率。在火法冶金处理工作开展过程中,需要做好除砷环节的预处理工作,在硫化钠介质中将硫酸铜矿碱性浸出,配合使用研磨等方式保障机械活化作用,从根本上提高溶解效率与提取率。

6 湿法冶金与生物处理技术

在钨回收作业过程中,主要用于生产钨盐与氧化钨,而后利用氢气还原成钨粉。为从根本上提高湿法冶金与生物处理水平,各研究部门以及研究人员纷纷开展了生物处理技术,分析多钨酸盐离子在不同状态下的溶解反应。相较于传统减法工艺而言,通过改变矿物配合体覆盖面,从根本上提升多钨酸盐离子状态的溶解水平,通过减少工艺生产流程保障生物处理水平。在低温和不产生废液的情况下,适当的化合物也能增强物质实际提取率,切实保障钨金属回收水平。现阶段湿法冶金工艺主要就是采用化学浸出的方式,从硫化矿的机体内分离出金颗粒。对于某些氧化矿而言,氰化物浸收回金已成为一种重要的生产方式。通过在富集溶液中收集金元素,从根本上提高含金溶液的浓度。部分研究人员还设计出了一种更简化的形式,从富堆浸液中直接采用电解冶金方式,省略到金吸附以及金解吸等环节。在该项工作实际开展期间,还需着重做好三维电极电解液的评估工作,要求在电解槽内将稀释的氰化物溶液中电解出金。配合使用功能完善的辅助电解液循环装置,将该装置合并到回路内,从根本上增强电激活物质转移到阴极表面的能力,确保稀释液中的金回收率能上升至99%。同时,不同电解槽结构的性能区分不同,还应当使用钢丝网阴极代替钢毛阴极,以便提升金回收水平。由于钢丝网阴极的分布状态与经济性能较好,可使电解流更好地通过网格,避免出现电解液绕流等问题,切实增强电解液循环系统的运行水平。为确保阴离子交换设备能在回收金元素及其他金属氢化物中发挥出重要作用,还需要细致分析实际回收环节的具体要求,配合使用适宜的洗提液剂,如硫氰化铵、氰化锌等。使用更为简单且低成本的元素,从根本上保障离子交换树脂以及金属氰化络合物细提期间的工艺水平,确保选矿过程中综合效益稳定增长,实现选矿稳定高效发展目标。

7 总结

总而言之,合理的选矿工作能使矿物中的有用组分富集,控制选矿期间的燃料应用水平,确保低品位矿石资源也能得到高效利用,成为矿床评价与现场的重要依据。为切实保障选矿效果,还需着重关注各类先进选矿技术及选矿应用水平,优化实际选矿流程,使选矿工作能在推动我国矿产行业生产经营建设过程中发挥重要作用。

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