選礦技術(shù)進展及選礦浮選工藝研究

羅洪武

（云南黃金集團鶴慶北衙礦業(yè)有限公司，云南 大理 671507）

就目前來看，各生產(chǎn)制造行業(yè)的礦產(chǎn)資源建設(shè)需求水平不斷增長。為保障選礦效果，增強選礦期間的綜合效益管控力度，重點關(guān)注選礦工業(yè)發(fā)展期間的關(guān)鍵技術(shù)，配合使用先進選礦設(shè)施，加強選礦工作的全面性與精準(zhǔn)度。

1 選礦工作及選礦工作開展期間的重要意義

1.1 選礦概念

選礦工作需要著重發(fā)揮出不同礦物的物理性能、化學(xué)性能，將礦石破損磨細(xì)后，配合使用重選法、磁選法、電磁法等手段，將礦石及脈石礦物相分離，去除礦產(chǎn)資源中的有害雜質(zhì)，以獲得冶煉及其他工業(yè)生產(chǎn)期間的所需材料。

1.2 選礦工作開展重要意義

選礦工作是礦品生產(chǎn)期間的重要環(huán)節(jié)，對保障礦物生產(chǎn)期間的綜合效益意義重大。在選礦工作開展過程中，需要配合使用化學(xué)及物理等方式，將礦物原料中的有用礦物、無用礦物及有害物質(zhì)分離開[1]。其中，有用富集礦被稱之為精礦、無用成分富集被稱之為尾礦，位于金礦與尾礦之間的被稱之為中礦。

通過開展高質(zhì)、高效的選礦工作，從根本上提升礦物原料質(zhì)量，減少礦物生產(chǎn)期間的運輸成本，提升礦物原材料的綜合利用水平。由于自然環(huán)境下的冶煉富集礦不多，在工業(yè)發(fā)展不斷加快的情況下，富礦的儲量逐步減少，需要開展貧礦建設(shè)與開發(fā)工作?，F(xiàn)階段選礦環(huán)節(jié)主要涉及到準(zhǔn)備階段、選別作業(yè)、輔助作業(yè)等環(huán)節(jié)。

2 選礦粉碎及其他技術(shù)

在選礦粉碎過程中，不僅可使用機械能，還可通過微波加熱等方式分離礦內(nèi)成分，提煉礦物內(nèi)部金、銅及其他物質(zhì)[2]。在生產(chǎn)硫化物浮選精礦，微波粉碎技術(shù)還需取代焙燒、熔煉等技術(shù)，有利于生態(tài)環(huán)境保護工作。將微波技術(shù)作為輔助礦物處理試驗結(jié)果，評估微波能量強度及暴露時間，發(fā)現(xiàn)在礦物粉碎過程中，不同品種礦物所需設(shè)置的微波強度存在較大差異，需要著重考慮不同礦石資源中的透光性及反射性能。在選礦粉碎工作開展過程中，還可使用在線推測半自磨技術(shù)，要求結(jié)合選框要求以及其他設(shè)備運行情況，設(shè)置合理的半自磨機礦石負(fù)荷及實際裝球量等參數(shù)數(shù)值，避免設(shè)備運行過程中存在的誤差問題對礦石后期粉碎效果造成不利影響。在礦石粉碎過程中，還需配合使用挖掘機開展礦物料流的劃分工作，將底料放置在滾筒篩上，配合使用磁流監(jiān)測系統(tǒng)，將閥門的流速控制在合理范圍之內(nèi)。

3 選礦物理強化處理技術(shù)

在選礦過程中，重選工作實際應(yīng)用期間的經(jīng)濟效益較為顯著。在選礦物理強化處理期間，可使用離心式選礦機械設(shè)備從根本上提升選礦過程中的極細(xì)高密度顆粒回收水平[3]。在當(dāng)前選礦物理強化處理技術(shù)應(yīng)用過程中，相關(guān)部門還重點研究了鉻鐵礦重選廠中尾礦處理與利用環(huán)節(jié)，多頭重力分選機械設(shè)備多數(shù)應(yīng)用在經(jīng)濟較為發(fā)達地區(qū)，實際生產(chǎn)率與回收率能最大限度地增長。在物理強化處理技術(shù)過程中，還需重點關(guān)注磁選技術(shù)的應(yīng)用工作，該技術(shù)主要使用試驗、誤差處理及化驗等方式，保障磁選技術(shù)應(yīng)用水平。磁力示蹤裝置可快速開發(fā)、確定磁選設(shè)備參數(shù)，有效控制磁選過程中的操作系數(shù)、溫度及相對濕度參數(shù)數(shù)值。使用分級機等設(shè)備對選礦期間的粒徑及密度進行分級處理。分級機主要由統(tǒng)一的實現(xiàn)流化床組成，配合多套平行傾斜板，使溶液中的上升液呈現(xiàn)出流化狀態(tài)[4]。在設(shè)置傾斜通道時，礦物中的顆粒能被清晰分離出來，使得粗顆粒及高密度顆粒有效沉降，從根本上提升選礦期間的分級水平。

4 選礦細(xì)顆粒處理工藝

在選礦細(xì)顆粒處理過程中，可使用水射流技術(shù)增強礦物挖掘、開槽、切割等環(huán)節(jié)的實施水平。但就目前來看，水射流技術(shù)尚未在礦石粉碎與分離過程中得到商業(yè)應(yīng)用。在水流高速攝入礦漿過程中，由于強烈攪動及氣穴作用，可去除礦物表面上的粘土，確保礦物顆粒能更好地被應(yīng)用在浮選作業(yè)中[5]。在礦物破碎過程中，借助水射流可切實提高破碎機的機械作用，確保煤礦處理后的產(chǎn)量能有序增長。細(xì)顆粒處理技術(shù)的應(yīng)用還需將煤顆粒從選擇性凝聚轉(zhuǎn)變?yōu)榭筛⌒阅蹐F，有效增強細(xì)顆粒處理期間的優(yōu)勢。配合使用功能先進磨機，確保該磨機可被應(yīng)用在批量試驗以及半工業(yè)試驗過程中。借助磨機去除鈦鐵礦表面的氧化鋁，從根本上提升礦物生產(chǎn)水平。

5 選礦浮選工藝

在選礦工作開展期間，礦產(chǎn)資源內(nèi)部通常涉及大量的銅、鐵、先等復(fù)雜元素，因此可使用浮選工藝?，F(xiàn)階段，浮選過程中的金礦品位及回收率較低，冶金爐經(jīng)常會出現(xiàn)精礦污染問題，需要在原有浮選的基礎(chǔ)上配合使用電化學(xué)控制技術(shù)。具體來說，借助電化學(xué)控制手段，從硫化礦脈石中進行硫化物的無捕收劑浮選工作，浮選期間的成本能得到根本控制，從根本上提升礦物中的浮選水平。在金紅石與鈦鐵礦石分離過程中，原有重力及電磁技術(shù)可分離的范圍較小，在處理礦物細(xì)粒度等環(huán)節(jié)中的能力較弱，實際生產(chǎn)性能較低。在此兩種礦物實際生產(chǎn)過程中，需要選擇更適宜的浮選工藝[6]。配合使用陽離子捕收劑，對水溶液中的金紅石與鈦鐵礦進行浮現(xiàn)處理。由于不同礦石的浮選性能不同，還需設(shè)置合理的鈦鐵礦石浮選回收率。在火法冶金處理工作開展過程中，需要做好除砷環(huán)節(jié)的預(yù)處理工作，在硫化鈉介質(zhì)中將硫酸銅礦堿性浸出，配合使用研磨等方式保障機械活化作用，從根本上提高溶解效率與提取率。

6 濕法冶金與生物處理技術(shù)

在鎢回收作業(yè)過程中，主要用于生產(chǎn)鎢鹽與氧化鎢，而后利用氫氣還原成鎢粉。為從根本上提高濕法冶金與生物處理水平，各研究部門以及研究人員紛紛開展了生物處理技術(shù)，分析多鎢酸鹽離子在不同狀態(tài)下的溶解反應(yīng)。相較于傳統(tǒng)減法工藝而言，通過改變礦物配合體覆蓋面，從根本上提升多鎢酸鹽離子狀態(tài)的溶解水平，通過減少工藝生產(chǎn)流程保障生物處理水平。在低溫和不產(chǎn)生廢液的情況下，適當(dāng)?shù)幕衔镆材茉鰪娢镔|(zhì)實際提取率，切實保障鎢金屬回收水平。現(xiàn)階段濕法冶金工藝主要就是采用化學(xué)浸出的方式，從硫化礦的機體內(nèi)分離出金顆粒。對于某些氧化礦而言，氰化物浸收回金已成為一種重要的生產(chǎn)方式。通過在富集溶液中收集金元素，從根本上提高含金溶液的濃度。部分研究人員還設(shè)計出了一種更簡化的形式，從富堆浸液中直接采用電解冶金方式，省略到金吸附以及金解吸等環(huán)節(jié)。在該項工作實際開展期間，還需著重做好三維電極電解液的評估工作，要求在電解槽內(nèi)將稀釋的氰化物溶液中電解出金。配合使用功能完善的輔助電解液循環(huán)裝置，將該裝置合并到回路內(nèi)，從根本上增強電激活物質(zhì)轉(zhuǎn)移到陰極表面的能力，確保稀釋液中的金回收率能上升至99%。同時，不同電解槽結(jié)構(gòu)的性能區(qū)分不同，還應(yīng)當(dāng)使用鋼絲網(wǎng)陰極代替鋼毛陰極，以便提升金回收水平。由于鋼絲網(wǎng)陰極的分布狀態(tài)與經(jīng)濟性能較好，可使電解流更好地通過網(wǎng)格，避免出現(xiàn)電解液繞流等問題，切實增強電解液循環(huán)系統(tǒng)的運行水平。為確保陰離子交換設(shè)備能在回收金元素及其他金屬氫化物中發(fā)揮出重要作用，還需要細(xì)致分析實際回收環(huán)節(jié)的具體要求，配合使用適宜的洗提液劑，如硫氰化銨、氰化鋅等。使用更為簡單且低成本的元素，從根本上保障離子交換樹脂以及金屬氰化絡(luò)合物細(xì)提期間的工藝水平，確保選礦過程中綜合效益穩(wěn)定增長，實現(xiàn)選礦穩(wěn)定高效發(fā)展目標(biāo)。

7 總結(jié)

總而言之，合理的選礦工作能使礦物中的有用組分富集，控制選礦期間的燃料應(yīng)用水平，確保低品位礦石資源也能得到高效利用，成為礦床評價與現(xiàn)場的重要依據(jù)。為切實保障選礦效果，還需著重關(guān)注各類先進選礦技術(shù)及選礦應(yīng)用水平，優(yōu)化實際選礦流程，使選礦工作能在推動我國礦產(chǎn)行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營建設(shè)過程中發(fā)揮重要作用。