选择性磨矿的应用及意义

选择性磨碎现象是磨矿中常见的—种客观现象，认识它并利用它有很大实际意义。

我国铁矿资源丰富，但富矿少贫矿多。在贫铁矿小，有用矿物以磁铁矿为主，脉石矿物以石英为主的鞍山式磁铁矿的量很大且分布较广，这类矿石的储量及)开采量约占全国铁矿的二外之一。由于磁铁矿性脆易磨碎，而石英较硬及韧性较大， 不易磨碎，结果在磨矿过仍小产今明显的选择性磨碎现象，使磨矿产品中磁铁矿的粒发细，石英粒度粗；磨矿产品的这种粒度分布特征也反映在粗精矿中。图1是鞍钢大弧山选厂磁铁矿粗精矿的产品粒度、品位及钦金属分布的特性曲线。由图可以看出，细级别合铁高，合硅低，产率大；粗级别则含铁低，含硅高，产率小。可见，由于选择性磨碎作用的结果，使粗精矿在粗细两个级别出现了铁及硅的质量分离现象。如果选择一个恰当的被级分离点，使可以得到质量万同的两个产品，起到分选作用。从图l中看出，若分离点选为0.074MM(200目)，用细筛将此粗精矿分成筛上及筛下产品，则可得到产率80．5％、合铁67％、合硅30％左右及回收率88．6%的高质量铁精矿(筛下产品)。长沙黑色金属矿山设计院作过分析，采用细筛筛选再磨粗精矿，可以使铁精矿品位提高2—3％，而每提高1%铁品位，SiO₂含量下降1.1—1.3％，焦比降低2%，高炉利用系数增加3%，渣量减少50kg左右。在不增加选矿投资、不增加选矿加工费用及不改变其他选矿指标的条件下，可使每吨生铁成本降低1．3—1．9元，生铁综合投资下降3—3．7,总费用减少12—15元。如果所有鞍山式磁铁矿选厂均采用这一措施，全国标年生产生铁的总费用将下降2．5—3亿元。由于这一措施简易可行，且具有明显的经济效益，所以目前我国东北及华北地区已有二十多个黑色金属矿山安装了2000多台细筛投入生产。武钢矿山研究所与金山店铁矿合作，利用磁铁矿易磨粒度细的特点，进行了细筛工艺的小型试验及工业试验，并获得了好的经济效果：铁精矿品位平均提高2％左右，二氧化硅含量降低5%，合硫降至0.3一0.4％以下，而铁的回收本未受影响。一个系列(按原矿台时产量116.3t计)每年可盈利22万元左右。应指出的是，上述厂矿仅利用了选择性磨碎现象，并没有注意调节这种现象，如果对这种现象加以调节，效果将更显著。

钨矿是我国的一种重要矿产资源，其中有用矿物绝大部分是黑钨矿及白钨矿，脉石是硬度大的石英。钨矿物性脆易碎，磨矿易产生泥化，生产形成的矿泥约损失金属15—20％。尽管现厂生产采用了棒磨机，但过粉碎依然严重。减少钨矿物的过粉碎将能提高钨的回收率，增大经济效益。

锡矿也是我国的一种重要矿产资源。锡石性脆易碎，过粉碎严重，因过磨及过粉碎起码应锡金属损失5％以上。尽管生产上粗磨及细密采用了过粉碎轻的磨矿设备，但过磨及过粉碎仍然严重。研究决明，采用用边排料磨矿机与细筛闭路取代目前观厂使用的中心排料磨机与螺旋分级机闭路，锡石的过磨及过粉碎均宙显著降际，可使回收率提高2%左右。如果各国锡矿选厂均能采用这一措施，全园每年可多产锡金属约500吨。如果在钨矿采取这一措施后，效果也不会低于锡矿。

其他如锑、铅、锌、汞等金属矿物因过粉碎造成的损失也是相当大的，所以降低这些金属矿物为过粉碎以提高它们的回收率同样也具有很大的经济意义。

铝土矿通过选择性磨矿也可以抛弃低品位矿泥提高Al₂0₃的含量。长期以来，各国大都采用拜尔法直接从优质铝土矿中提取氧化铅，佩近些午来随着大量劣质铝土矿资源的开发及利用而开始研究铝土矿选矿。我国的铝土矿，有用矿物几乎均是一水硬铝石，莫氏硬度6．5—7，而脉石矿物主要为高岭石，莫氏硬度2—2．5，采用常规磨矿方法后，一水硬铝石在粗级别中富集不多，A1／Si比提高不大；采用选择性磨矿后，粗级别不但保留了较大产率，且能将A1／Si比提高至8以上，作为精矿产出。选择性碎解—浮选流程的采用是脱除SiO₂及提高A1／Si的有效途径，与单一浮选法相比可大大加粗磨矿粒度，减少浮选矿量和药剂消耗，降低选矿成本，并可减少精矿难过滤的程度，为实现工业上应用铝土矿迈出了一步。

总之，选择性磨碎现象广泛存在，以这—现象为基础的选择性磨矿的应用且有重要意义。应用选择性磨矿原理可以减少有用矿物的泥化，从而减少有用矿物的浪费；可以使不需要磨细的矿物在尽量粗的情况下从磨矿过程小中排除；减少不必要的破碎，从而减少能量及材料的消耗。应用选择性磨矿原理或利用产品的粒度差进行筛选而短易得到合格产品，或可以得到有利于下步分选的产品。甚至取代某些分选作业。因此，选挥性磨矿是一种节约原材料消耗及简化选矿流程的新的磨矿方法。从我国矿产资源的特点及这一新的磨矿方法研究的进展来看，选择性磨矿省着厂阔的彻景及广泛的成用范围。