X射線輻射揀選機分選湖南某鎢鉬礦的半工業(yè)試驗研究

駱 任

（湖南有色金屬研究院，湖南 長沙 410100）

X射線輻射揀選機分選湖南某鎢鉬礦的半工業(yè)試驗研究

駱 任

（湖南有色金屬研究院，湖南 長沙 410100）

介紹了X射線輻射揀選機的基本原理。針對湖南某地的低品位鎢鉬礦進行X射線預拋尾工業(yè)試驗研究，研究結(jié)果表明：在原礦含Mo、WO3分別為0.12%、0.17%，處理量為1 t／h的條件下，綜合拋廢率可以達到39%，Mo和WO3的綜合損失率僅為10.67%和5.78%，工業(yè)試驗指標良好，可有效降低后續(xù)的選礦成本。

X射線輻射揀選機；鎢鉬礦；拋廢率

隨著高品位礦石資源的不斷減少，如何經(jīng)濟有效地開發(fā)利用低品位的礦石已經(jīng)越發(fā)受到礦山企業(yè)的重視，因此礦石的預拋尾技術(shù)（預富集）也不斷受到重視［1］。近年來該領(lǐng)域的研究重點也從單純的工藝研究轉(zhuǎn)向礦石的預富集方法的研究。X射線輻射分選技術(shù)是近30年來發(fā)展起來的較為實用的一門預選技術(shù)，其具有成本低、環(huán)保、高效的優(yōu)勢，對推動“兩型社會”的建設(shè)極具意義。

湖南某地的低品位鎢鉬礦的礦體較大，但是礦脈較小，開采難度大。按目前市場行情估算，僅坑采成本一項就高于礦石本身的價值，相比之下露采成本雖然相對較低，但是由于礦石的品位低加上選礦成本，其盈利的空間依然很小。如果在選礦之前可以進行有效拋尾，不但可以有效提高原礦的入選品位，同時亦能降低后續(xù)的選礦成本，加大盈利空間。因此，礦石的預拋尾技術(shù)在該礦山的開發(fā)中尤為重要。

1 X射線輻射揀選機的選礦原理及特點

X射線輻射揀選機是利用礦石受到X射線照射后所激發(fā)的特征X射線來分選礦石的選礦設(shè)備。不同元素被X射線激發(fā)后躍遷時所釋放出來的能量是特定的，通過測定特征X射線的能量以及強弱，可以確定相應(yīng)元素在礦石中的含量，通過程序設(shè)定揀選機入選元素的下限，則可實現(xiàn)礦石的分選［2］。

X射線輻射揀選機的工作程序為：礦石從給料口通過振動輸送裝置進入振動溜槽并沿溜槽呈直線排隊，按照先后順序逐個從溜槽邊緣落到測量區(qū)，礦石在測量區(qū)受到X射線輻射激發(fā)后產(chǎn)生第二次輻射射線，檢測組件對第二次的輻射射線進行記錄后形成光譜并對光譜進行分析，按照設(shè)定的參數(shù)得出分析結(jié)果，同時根據(jù)設(shè)定的元素下限對礦石中目的元素的含量進行甄別，操控系統(tǒng)根據(jù)甄別結(jié)果啟動執(zhí)行機構(gòu)，依靠擋板的擊打作用，使品位達到要求的礦石偏離自由落體軌道，落入接收槽成為精礦，品位未達到要求的礦石則自然下落到尾礦接收槽，實現(xiàn)礦石的高效物理分選［3～5］。

2 礦石性質(zhì)

試樣采自湖南某地鎢鉬礦的探礦巷道，按照露天開采設(shè)計的Mo、WO3品位進行配礦。礦石的化學多元素分析結(jié)果見表1，主要礦物組成分析結(jié)果見表2。

表1 礦石多元素化學分析結(jié)果 %

表2 礦石主要礦物組成及相對含量分析結(jié)果 %

工藝礦物學的研究結(jié)果表明，礦石中主要目的回收礦物分別為輝鉬礦、白鎢礦和黑鎢礦，主要脈石礦物為石英；礦石的結(jié)構(gòu)較為簡單，礦物的相對獨立性較好。

3 選礦試驗

半工業(yè)試驗采用LPPC1－50型X射線輻射揀選機，試驗規(guī)模為1 t／h，試驗持續(xù)時間為10 h，試驗結(jié)束后對入選的各個粒級所獲得的精礦和尾礦分別進行稱重、取樣、化驗。

3.1 試樣的制備

根據(jù)設(shè)備的相關(guān)要求對試樣進行了破碎、分級預處理，試樣的制備工藝流程如圖1所示，各粒級產(chǎn)品的分析結(jié)果見表3。

圖1 試樣的制備工藝流程

表3 各粒級產(chǎn)品分析結(jié)果

從表3的分析結(jié)果可知，試樣經(jīng)破碎－篩分后獲得三個粒級的產(chǎn)品，主要目的回收元素在各粒級產(chǎn)品中的分布相對較為均勻，擬采用LPPCX射線輻射揀選機的兩個粒級40～20 mm和20～10 mm的產(chǎn)率分別為42.93%和35.62%。

3.2 試驗部分

選礦試驗的工藝流程如圖2所示，試驗結(jié)果見表4。

圖2 選礦試驗工藝流程

表4 選礦試驗結(jié)果

從表4的試驗結(jié)果可知，采用LPPC1－50型X射線輻射揀選機對40～20 mm和20～10 mm兩個粒級進行預先揀選拋廢半工業(yè)試驗，獲得的精礦產(chǎn)率分別為21.49%和18.06%，Mo和WO3回收率分別為41.72%、46.17%和28.69%、29.37%；從原礦綜合計算拋廢率為39%，Mo和WO3的綜合損失率分別為10.67%和5.78%，拋廢后的礦樣含Mo和WO3分別為0.16%和0.26%，試驗指標良好。

4 結(jié) 論

1.試驗研究的礦石結(jié)構(gòu)較為簡單，礦物的相對獨立性較好，具備進行預先拋廢的條件。

2.LPPC－X射線輻射揀選機對40～20 mm和20～10 mm兩個粒級的塊狀礦石具有較好的分選效果，在綜合拋廢率為39%的情況下，Mo和WO3的綜合損失率僅為10.67%和5.78%，試驗指標良好。

3.針對該礦石采用LPPC－X射線輻射揀選機，可以預先大幅拋棄尾礦，減少后續(xù)入磨原料中廢石含量，有效提高入選品位，降低選礦成本，具有很好的工業(yè)實施意義。

［1］ 費德洛夫，張巖.X－射線分選技術(shù)及分選機［J］.礦山機械，2008，8（23）：110－113.

［2］ 汪淑慧.分選礦石的X射線輻射分選法［J］.國外金屬選礦，2007，（8）：4－8.

［3］ 李希明，牟紅歌.LPPC分選機的結(jié)構(gòu)設(shè)計及應(yīng)用試驗［J］.現(xiàn)代礦業(yè)，2014，（1）：126－127.

［4］ 劉明寶，印萬忠，韓躍新，等.X射線輻射分選機及分選工藝研究［J］.現(xiàn)代礦業(yè)，2011，（8）：13－14.

［5］ 印萬忠.X射線輻射分選原理及應(yīng)用［J］.中國礦業(yè)，2011，（20）：88－92.

Semi-industrial Experimental Study of a Tungsten-Molybdenum Ore from Hunan by X-ray Radiation Separat

LUO Ren
（Hunan Research Institute of Nonferrous Metals，Changsha 410100，China）

The basic principle of X-ray radiation separat machine is introduced.The results show that under the conditions of 0.12%and 0.17%of the primary ore containing Mo and WO3，respectively，and the treatment capacity is 1 ton／hr，the microstructure of the tungsten and molybdenum ore in Hunan province is studied.The comprehensive wastage rate can reach 39%，Mo and WO3comprehensive loss rate is only 10.67%and 5.78%，industrial test indicators are good，which can effectively reduce the subsequent mineral processing costs.

X-ray radiation separat；tungsten molybdenum ore；rejection rate

TD925＋.4

A

1003－5540（2017）05－0018－02

駱 任（1984－），男，工程師，主要從事有色金屬選礦工藝和藥劑研究工作。

2017－08－29