洗矿技术及设备.doc

洗矿设备 设置洗矿作业的目的是 1防止堵塞t当处理含泥含水较多的矿石时，容易堵塞矿仓、溜槽、漏斗以及破碎筛分等设备，使破碎筛分设备处理量下降，堵塞严重时，生产无法正常进行，此时往往考虑洗矿o 2获取精矿；有些矿石，通过洗矿可以使有用矿物富集而获得合格精矿，例如有些沉积锰矿、磷灰石矿、氧化铁矿等。 3提高产品质量t冶炼用石灰石通过洗矿可以清除矿晃提高质量，以满足冶炼要求，例如船山石灰石矿、乌龙泉石灰石矿等。洗矿设备种类很多，常用的有圆筒洗矿机、带筛擦洗机、槽式擦洗机、水力洗矿筛等。此外，各种筛分设备例如固定条筛、辊轴筛、振动筛等 及螺旋分级机等也可用来进行洗矿。 洗矿设备的选型及其处理量，主要决定于矿石的可洗性。矿石的可洗性可按粘土塑性指数、洗矿时间、比能耗及洗矿效率等指标来评定．矿石可洗性与选用洗矿设备关系见表7．6-1。 圆筒洗矿机 ‘ 圆筒洗矿机又称圆筒洗矿筛，它的洗矿圆筒由冲孔钢板或编织筛网制成，筛孔大于lO-,15mm,最大筛孔为50ram。由钢轨构成条格形孔的简体，人洗最大粒度可达260mm。筒内设高压水冲洗，水压一般为196,-294kPa2-3kg／cm2。小于筛孔的矿石和矿泥穿过筛孔排出，粗粒矿块由圆筒尾端排出。这种洗矿机适合于处理易洗及中等可洗性含泥矿石。大筛孔圆筒洗矿机常与槽式擦洗机配合使用，对矿石进行两段擦洗，第一段用圆筒洗矿机第二段用槽式擦洗机对圆筒洗矿机的筛下产品进一步擦洗。 这种洗矿机的优点是兼有洗矿和筛分双重作用，且能处理大块矿石。 圆筒洗矿机生产实例见表7．6-2． 表7.62圆筒洗矿机生产实例 厂矿名称 设备规格 mm 含泥 ％ 筛孔 mm 溢流浓度 ％ 给矿粒度 mm 处理量 t／h 洗矿效率 ％ 水压 kPakg／cm2 单位耗水量 m’／t 乌龙泉 石灰石矿 2200 x 6500 6一12 50 23～26 45230 150～180 98 196～294 2～3 1.53～1.73 船山 石灰石矿① b22007000 45 266 140200 同上 2.5 岿美山 钨矿 4,1500 x 4250 ～11 18 25 116 按粒度18ram计 为89.05按粒度 25ram计为82.99％ 157～196 1.6～2 2.18 率，t/tkWh， η__消耗功率与安装功率之比 e＿＿洗矿效率t/tkWh ee1*k e1__已知现场生产的标准矿石的洗矿效率t/tkWh K矿石的可洗性系数，按洗矿比较试验资料确定，等于标准矿石洗矿需要的时间与设计矿石洗矿需要的时间之比。 但国内多根据设备性能并参照生产实例或采用业试验来确定洗矿机的处理量o 表7．65水力洗矿筛技术参数及操作条件 水枪 微 斜 筛 斜 筛 溢流筛 口径mm 压力MPa kg／㎡ 长宽 mm 筛条距 mm 倾角 。 长x宽 mm 筛条距 mm 倾角 。 长宽 mm 筛条间隙 mm 30 1～1.2 1001z 30003000 T 30 3.5 60003000 30 21 20001000 30 玉 废 石 筛 操 作 条 件 长宽 k0 mm 筛条距 mm 倾角 。 处理能力 t／h 给矿浓度 ％ 给矿最大垃度 mm r 融删oo L 30 45 300400 20030 2000300 表7．6-6宣謇钽铌矿使用的摄动条格给矿机技术参数及生产条件 宽长 mm 亚矿长mm 筛面长 mm 条格间距 mm 坡度 。 条格间距 mm 振次 次／min 振幅 mm 激振力 N kS 振动器调 速电动机 功率 kW 处理量 t／h 最大给 矿粒度 mm 筛分 效率 ％ 大块脱 泥率 设备 重量 t 14146750 2140 3600 1lO 14 lOO 120～ 1200 004 O～ 171518.3 O～ 17400 22 190～ 250 900 95 80 5.3 等粒度矿石。冲洗水压196～294kPa2～3kg／㎡，水耗1-2m／t。当原矿含泥量不大、粘结性不强时，可选用这些设备进行洗矿。 螺旋分级机 螺旋分级机亦可作为洗矿设备使用，常用来对其它洗矿机排出的细粒产物进行脱水脱泥，这种设备碎散能力不强，故不适合用来处理泥团多、粘性大的矿石． 带筛擦洗机 带筛擦洗机是由封闭的洗矿圆筒和连结在圆筒末端的双层筒筛构成。矿浆在圆筒内经水浸泡并在转动中互相冲击、摩擦，使粘土和矿块解离，同时引入高压水，洗去矿泥，矿浆又经过双层筒筛，将物料筛分成粗、中、细三个粒级，细粒产品与洗矿溢流合并．该机工作平稳可靠，洗矿效率高，一次可完成洗矿和分级双重任务，适合处理粒度不大于lOOmm的中等可洗性和难洗矿石，但不适合处理块矿少、泥团多的矿石。 云锡大屯选矿厂带筛擦洗机操作条件及处理量见表7．6-3。 表7．6-3云锡大屯选矿厂带筛擦洗机操作条件及处理量 筒体尺寸，mm 筒筛尺寸，mm 外形尺寸，mm 衬板筋条 高度 转速 安装功率 内径 长 长 筛孔 长 宽 高 mm r／min kW 1120 3620 1070 内层25 外层5 5520 2650 2130 90 21.5 22.5 处理置 t／d 给 矿 溢 流 沉砂 洗矿粒度 耗水量 M3/t 最大粒度 mm O．074ram 浓度 2ram 浓度 ％ 2ram 占 界限 mm 洗矿效率 ％ 600700 2～4 100 20～300 40～45 80～85 20～25 5～10 2.0 8085 槽式洗矿机 槽式洗矿机又称槽式擦洗机，它和螺旋分级机结构相似，所不同的是叶片为不连续的桨叶形。这种洗矿机具有较强的切割、擦洗能力，对小泥团的碎敌能力较强，适合处理中等粒度含泥较多的难洗t生矿石．其优点是生产能力较大，洗矿效率高l缺点是入洗粒度不得超过75ram。冲洗水压为147“-“196kPa1．5-,2kg／cm2。 槽式洗矿机生产实例见表7．6-4． 7．6．4水力洗矿筛 水力洗矿筛又称水力洗矿床或水枪一条筛，结构见图７．６－１。 此主题相关图片如下 筛宽约3m。微斜筛筛长2“,-3m，倾角3“--3．5。，斜筛长56m，倾角20-,--22；废石筛倾角40“--45。。筛条多采用2530mm圆钢制成，间距25,-30mm。该筛是砂锡矿水采水运应用最多的洗矿设施。其优点是结构简单，操作容易，处理量大，缺点是对细小泥团的碎散力低。 云锡新冠残坡积砂锡矿选矿厂水力洗矿筛技术参数及操作条件见表7．6-5。 76．5振动条格给矿机 该设备实际上是带有条格筛的振动给矿机，它兼具振动和洗矿用，可防止含泥含水多的矿石堵塞矿仓和产生冒矿现象。条格筛筛上矿石为净矿，筛下矿石可根据要求再经其它洗矿设备进行多段擦洗。 宜春钽铌矿使用的振动条格给矿机技术参数和生产条件见表7．66。 筛分设备 格筛、棒条筛、辊轴筛、振动筛等筛分设备，当装上压力喷水管时，都可作为洗矿设备。这些设备借助于水力冲洗，矿粒在筛面翻滚、振动，可以洗去大块矿石表面粘附的细泥。 格筛用于筛洗粗碎前的原矿，棒条筛、辊轴筛和振动筛包括重型振动筛用于筛洗中碎前的中 表7．64槽式洗矿机生产实例 厂矿 设备 给矿 处理量 净矿 溢流 耗水量 序 号 名称 规格 mm 原 矿 性 质 粒度 mm t／h 品位 ％ 含记 ％ 含水 ％ 上限粒度 产率 ％ 晶位 ％ M3/t 1 一 黄梅山铁矿 loro 4600 属坡积赤铁矿床．主要金属矿物有 赤铁矿，鲕状赤铁矿及少量褐铁矿I非金属矿物有凝灰岩、矿化凝灰岩、粘土、亚粘土．粘土和亚粘土的粘性特大，与矿石粘结得结实牢固，塑性指数为14.8～16.2％，属难洗矿石原矿含泥6583go，含水5～10％，含铁40％ 80～0 20 47.29 i 0.5 O．2 10 2．Z～ 1.1 2‘ 和睦 山铁矿 51070 x 4600 屡高温热液充填交代矿床．浅部或出露地表部分为赤铁矿，深部为磁铁矿，地表及接近地表部分风化过甚，多呈松散状．金属矿物以磁铁矿和赤铁矿为主，次为褐铁矿、黄铁矿、黄铜矿等．脉石矿物有石英，碳酸岩、长岩、绿泥石、高岭土、磷灰石等。原矿含泥约50％，原矿铁品位40％ 左右，矿石比较松散，属易洗类型，采用一段槽式擦洗机擦洗 50～0 6.5 4648 55.06 34.50 3 马山 埠铁矿 51070 x 4600 为含铜黄铁矿铁帽褐铁矿床．金属矿物主要有褐铁矿、赤铁矿、镜铁矿、软锰矿，黑铜矿、辉铜矿、黄铜矿、孔雀石等l非金属矿物为石英、矽质物及柘榴子石等。含红粘土，原矿含铁平均32％左右，矿石易洗 ． 80～0 7.5 41．．00 l 49.17 31.06 4 北贡 铁矿 1070 4600 属中温热液矿床．矿石工业类型赤铁矿一磁铁矿类型。主要金属矿物有褐铁矿、赤铁矿、磁铁矿及稀少的黄铁矿I脉石矿物主要有方解石等原矿品位58.38％，人洗矿石品位40～43％ 50“-0 15 50.00 10“30 5 塔山 锰矿 1070 4600 属风化氧化锰矿矿床。矿体中主要为硬锰矿、软锰矿及锰土，脉石矿物有石英、蛋白石，玉髓、重晶石，金属矿物褐铁矿．人洗锰矿石品位波动较大，含锰15“-20％，原矿含泥量也变化较大，含泥2540Yo属易洗矿 石 50～0 12 23～25 1 16 6 八一 锰矿 1070 4600 人洗矿石为堆积锰矿，含泥60％ 75“--0 19～22 5 13.5 l 22-l 续表7．6-4 序 号 厂矿 名称 设备 规格 mm 原 矿 性 质 给矿 柱度 mm 处理量 t／h 净矿 溢漉 踅永t 品位 ％ 含泥 ％ 含水 ％ 上限粒度mm 品位 ％ ㎡／t 7 挑冲 铁矿 CXK 1600 7630 属高温热液交代矽卡岩型矿床。铁矿物主要为镜铁矿、赤铁矿、少量磁矿、伴生微量黄铁矿，黄铜矿脉石矿物以方解石为主，其次有钙铁辉石、拓榴子石、石英，少量绿帘石．原矿含泥9％，含水6％左右 30～0 55 34 2.5 118 0.9 1.76 23.1 0.7 8 云锡 黄茅山 选矿厂 由1500 6660 砂锡原矿床屡风化残余沉积及山坡坡积型氧化矿床。砂锡矿石主要由各种颜色的土状物质构成，主要是铁染粘土，其次为方解石、锡石、白铅矿、石英、云母等．含泥量高，一0.074mm粒级一般占65075％，其中一O．019ram为55％。平均含水干季为20,21％，雨季为2527％ 50～0 33～46 2 9 鸟龙 泉石灰 石矿 02200 x 8400 石灰石矿，入洗原矿含泥6～12％ 43～0 90～ 110 Cao 54～55 15左右 11左右 1 P右 表7．65水力洗矿筛技术参数及操作条件 水枪 微 斜 筛 斜 筛 溢流筛 口径mm 压力MPa kg／㎡ 长宽 mm 筛条距 mm 倾角 。 长x宽 mm 筛条距 mm 倾角 。 长宽 mm 筛条间隙 mm 30 1～1.2 1001z 30003000 T 30 3.5 60003000 30 21 20001000 30 玉 废 石 筛 操 作 条 件 长宽 k0 mm 筛条距 mm 倾角 。 处理能力 t／h 给矿浓度 ％ 给矿最大垃度 mm r 融删oo L 30 45 300400 20030 2000300 表7．6-6宣謇钽铌矿使用的摄动条格给矿机技术参数及生产条件 宽长 mm 亚矿长mm 筛面长 mm 条格间距 mm 坡度 。 条格间距 mm 振次 次／min 振幅 mm 激振力 N kS 振动器调 速电动机 功率 kW 处理量 t／h 最大给 矿粒度 mm 筛分 效率 ％ 大块脱 泥率 设备 重量 t 14146750 2140 3600 1lO 14 lOO 120～ 1200 004 O～ 171518.3 O～ 17400 22 190～ 250 900 95 80 5.3 等粒度矿石。冲洗水压196～294kPa2～3kg／㎡，水耗1-2m／t。当原矿含泥量不大、粘结性不强时，可选用这些设备进行洗矿。 螺旋分级机 螺旋分级机亦可作为洗矿设备使用，常用来对其它洗矿机排出的细粒产物进行脱水脱泥，这种设备碎散能力不强，故不适合用来处理泥团多、粘性大的矿石． 洗矿设备常用的有水力洗矿筛、筒形洗矿机、槽形洗矿机、平面筛分机及螺旋分级机等。溜槽也可用于洗矿。水力洗矿筛是利用水枪在固定条筛上冲洗的洗矿方法，在中国用于洗难洗的矿石。筒形洗矿机包括圆筒筛及圆筒擦洗机。前者转速较高，筛筒内壁安有纵向扬板、环形挡板及高压喷水装置，以提高碎散能力，用于易洗矿石。后者筒体分前后两段，前段无孔，用来浸泡和碎散矿石,后段有孔,用于泥石分离。圆筒擦洗机多为双层，筒内也有扬板及高压喷水装置。槽形洗矿机常用于难洗矿石，它由倾斜的半圆形金属槽和两组相互交错、相对旋转的螺旋叶片构成，具有强力的擦洗作用。把矿石预先浸泡，在洗矿过程中设置高压喷水，施加振动，添加少量药剂（例如1％浓度的NaOH）等,均可提高洗矿效率。洗矿效率对下续工序很有影响，应予重视。 用水力或机械力擦洗被粘土胶结或含泥较多的矿石，使矿石碎散，洗下矿石表面细泥并分离的过程。金、铂、钨 、锡等砂矿及氧化和风化程度较深的铅、铜、铁、锰等矿石 ，在碎矿或选矿前，洗矿是必要的准备作业。洗矿可避免含泥矿物原料中的泥质物堵塞粉碎和筛分设备，原料如含有可溶性有用或有害成分也要进行洗矿。矿石中洗除矿泥的难易程度用矿石的可洗性表示，分为难洗、中等可洗和易洗，主要与矿石中粘土的性质、含量及存在状态有关。洗矿可在擦洗机中进行，也可在筛分和分级设备中进行。常用洗矿设备有①水力洗矿筛。利用水枪在固定条筛上冲洗的洗矿方法，用于易洗的矿石 。② 筒形洗矿机 。 包括圆筒筛和圆筒擦洗机。圆筒筛转速较高，筛筒内壁安有纵向扬板、环形挡板及高压喷水装置，以提高碎散能力，用于易洗矿石。③圆筒擦洗机。筒体分为前后两段，前段无孔，用来浸泡和碎散矿石，后段有孔用于泥石分离。④槽形洗矿机。常用于难洗矿石，具有较强的擦洗作用。把矿石预先浸泡，在洗矿过程中设置高压喷水，施加振动，添加少量药剂如1％浓度的NaOH 等，可提高洗矿效率。洗矿效率对选矿有较大影响。