选矿的发展历程及意义

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-14 阅读:538
   选矿是整个矿产品生产中最重要的环节,是矿企里的关键部门。一般大型矿企都是综合采、选、冶的资源性企业。用物理或化学方法将矿物原料中的有用矿物和无用矿物(通常称脉石)或有害矿物分开,或将多种有用矿物分离开的工艺过程就称为选矿,又称“矿物加工”。产品中,有用成分富集的称精矿;无用成分富集的称尾矿;有用成分的含量介于精矿和尾矿之间,需进一步处理的称中矿。属矿物精矿主要作为冶炼业提取金属的原料;非金属矿物精矿作为其他工业的原材料;的精选产品为精煤。选矿可显著提高矿物原料的质量,减少运输费用,减轻进一步处理的困难,降低处理成本,并可实现矿物原料的综合利用。由于世界矿物资源日益贫乏,越来越多地利用贫矿和复杂矿,因此需要选矿处理的矿石量越来越大。目前,除少数富矿石外,金属和非金属(包括)矿石几乎都需选矿。

早期的选矿,是利用矿物间的物理性质或表面物理化学性质的差异,但不改变矿物化学组成的物理选别过程,主要用于处理金属矿石,称“矿石选别”。以后扩展到非金属矿物原料的选别,称“矿物选别”。后来把利用化学方法回收矿物原料中有用成分的过程,也纳入选矿,称为化学选矿。

选矿经历了从处理粗粒物料到细粒物料、从处理简单矿石到复杂矿石、从单纯使用物理方法向使用物理化学方法和化学方法的发展过程。早期,人们用手工拣选;后来,用简单的淘洗工具从河溪砂石中选收金属矿物。中国湖北绿山矿冶遗址中的“船形木斗”就是二千多年前淘洗铜矿石的工具。唐樊绰著《蛮书》中有“麸金出丽水,盛沙淘汰取之”的记载,描述当时淘金选矿的情况。明《天工开物》中有矿石采出后“先经拣净淘洗”,然后“入炉煎炼”,以及和其他矿石的选矿记载。欧美于1848年出现了机械重选设备──活塞跳汰机,1880年发明静电分选机,1890年发明磁选机,促进了钢工业的发展。1893年发明摇床。在浮选广泛应用以前,重选一直是主要的选矿方法。1906年泡沫浮选法取得专利。浮选能处理细粒复杂矿石,显著地促进了选矿技术的发展。20世纪40年代后,化学选应用于处理氧化铜矿、矿,以后又用来处理复杂、难选、细粒浸染的矿物原料。60年代以来,细粒重选、微细粒浮选、湿式强磁选和选冶联合流程都得到很大发展。

1867年雷廷格尔著《选矿学》,初步形成选矿体系。1903年著《选矿》,构成独立的选矿工程学。1933年列宾捷尔著《浮选过程的物理化学》,1939年高登著《选矿原理》,1940年利亚先科著《重力选矿》,1944年

中国于20世纪20年代出现机械选矿厂,如湖南水口山选矿厂等。1949年以后,在选矿指标、处理量和选矿科学技术等方面都有很大发展。钨、锡等选矿技术在某些方面有较高的水平,创制出独特的离心选矿机、振摆溜槽、环射式浮选机等新设备,并最先采用一段离析-浮选法来回收氧化铜。

选矿过程主要由解离和选别两个基本部分构成,包括:

选前矿物原料准备作业有粉碎(包括和磨碎)、筛分和分级,有时还包括洗矿。

选矿的意义可从以下三个方面分析:

1.从技术方面讲,科技和工业的发展对矿物原料质量的要求越来越高,直接开采曲矿石往往达不到标准,而将原矿进行选矿加工则可以满足要求。比加,铁矿石中硫和含量高时炼出的生铁发脆,此时降低硫磷含量的选矿工序就是必需的;制作磁性材料的铁精粉,有时要求其含硅量低于o.4%,这样的超级精矿非经选矿不可。这样的例子不胜枚举。现在选矿越来越普遍地成为矿产加工的必要环节;

2.从经济方面讲,选矿可以结矿山、选厂和冶炼厂带来经济效益。例如,某小型铁选厂处理台铁32%的矿石生产合铁65%的铁精矿,每年生产3.5万t铁精矿就可获利近百万元;某有色金属冶炼将铜稿矿品位提高1%,每年可多生产粗铜3135t,利润相当可观;某炼铁厂将铁矿粉品位提高1%,则高炉生铁产量可提高2.5%、焦比下降1.5%、石灰石节省4%一5%,经济效益显著;

3.应用选矿技术还能变废为宝,综合回收各种有价成分。如火力发电厂的废物粉煤灰,堆放占地又造成环境污染,是发电厂的一大优患,而把粉煤灰进行选矿处理可生产出铁矿攒玻璃微珠和水泥配料等多种有用产品。现在选矿技术在冶金、煤炭、化工、建材和环保等部门都得到应用,对国民经济的发展意义重大。

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