铅锌重介质预选（一）

    重介质选矿是基于矿物（或者矿物连生体）间的比重差而进行分选的。由于现代仪表和控制技术的进步，允许介质比重保持在选定值在0.005以内；所以，矿物（矿物连生体）间比重差小至0.01亦能进行分离。
    矿石经破碎后使有用矿物与脉石达到充分解离，继而筛分出适合重介质分选要求的粒度，一般最大块度为100毫米，最小0.5毫米，脱去矿泥和细粒。
    介质密度通常是在1.3至3.8范围内。当洗煤时采用最低的密度，用磁铁矿作介质；而选铁或磁铁矿时，选用最高的密度；其它大多数矿石在介于这两个密度之间进行选别（见下表）。

    采用重介质选矿进行预选，可以：
    1.简化选择性开采，可从边界品位的矿石中回收有价金属。
    2.贫矿石和边界品位矿石的预选，能有效地利用工业贫矿资源。重介质选矿可以从过去认为不经济的低品位矿石中，或者因过去处理效果差而堆存的矿石中经济地回收金属。
    3.降低运输费用。当需要较远距离输送大量矿石时，如在矿山就地除去脉石，就能够大量节约运输费用。
    4.代替原有的选矿方法。重介质选矿由于其效率高和作业可靠，能完全取代某些原有的选矿方法。
    5.脱除不合乎需要的杂质。重介质预选排除了矿石中诸如氧化物、重金属离子等有害杂质，混匀矿石和提高有用成分含量，对提高浮选技术指标起着良好作用。
    重介质预选已从铅—锌工业跨入了镍、萤石和有色冶金其它的部门。苏联在第八个和第九个五年计划，重介质预选处理矿石量从2%增至35%，在第十个五年计划中达到50%。
    在第十四届国际选矿会议，苏联报道了推广、应用预选工艺技术，在经济上取得了显著效果。捷耶诺夫斯克铅矿石含铅0.1～0.2%，含锌0.2～0.3%，采用重介质选矿预选工艺，生产出优质产品，经济效益明显。[next]
    澳大利亚Munro P.D研究银—铅—锌矿石重介质选矿分选效果时指出：重介质选矿可以丢掉占原矿产率30～35%的尾矿，重产品中铅、锌和银的回收率达到96~97%；同时，由于重介质分选预先丢掉了大量比重小且难磨的硅酸盐矿物，使入磨物料的磨矿功指数下降25%。这样可以利用原有球磨机的容积，磨矿细度—0.074毫米提高至87%。
    重介质分选设备有静态（圆锥分选机、鼓形分选机）和动态（重介质旋流器、重介质旋涡旋流器）二种类型。动态分选设备利用离心力，处理能力比静态分选设备要高。静态分选设备处理的粒度一般为100～6毫米，动态分选设备适用于细粒25～0.5毫米，最大至40毫米。
    静态重介质分选工艺在本世纪二十年代初期就开始使用了，其基本原理是利用重力和水平力（水平流速）进行分选，诸如圆锥型、圆筒型、分级机型、鼓型、振动溜槽和斜轮分选机等（见下两图）

            图一文字
            <环境技术公司威姆科分部>
            技术说明
            单一介质系统                      两种介质系统
            单鼓                             两种比重：三种产品的圆鼓
            规格：直径6′～12′               规格：6′×10′～12′×20′
            产量：～400T/时                   产率：～325T/时
            需要功率：5～20HP                 需要功率：10~20HP 
            单鼓：两种溢流产品                 两种比重：四种产品的圆鼓
            规格：6′×11′至15′×23′        规格：6′×10′至12′×20′
            产量：～500T/时                    产量：～650T/时
            需要功率：10～30HP                 需要功率：10～20HP

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    动态重介质分选法是利用大于重力20倍以上的离心力进行选别的。目前投入生产的重介质分选器有一般广泛使用的D.S.M.重介质旋流器，N.C.M.旋涡型重介质旋流器，日本的倒置旋涡旋流器以及D.W.P.重介质旋涡分选器等。
    下面着重介绍几种新型动态分选设备。
    1.DWP （Dyna Whirlppl Process）狄纳旋涡旋流器
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    狄纳（DYNA）旋涡分选器（DWP）是属于圆柱形动态分选器，分选粒度1吋（或1—吋）至65
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目。
    分选器长度与直径之比为4：1或5：1。在两端有一个切向进口和一个切向出口，大约90%的循环介质从下端切向进口泵入分选器，重产品通过上端的切向出口排了。圆筒两端由钻有轴向孔的盖子盖住。
    上端轴向孔安装有给料器，给矿管插入容器中；下端安有排矿管，排放管和给矿管插入容器的深度相等，轻产品从下端排矿管排出。下图为DWP的部视图。90%的介质以约15磅的压力从切线方向由介质入口（5）进入分选器，介质分为两部份分别经沉物口（7）和浮物口（3）排出。下沉和漂浮介质的比重差一般在0.2~0.5之间。其余10%的介质从给矿以重力给入。

    DWP旋涡分选器是在与水平呈15~45°倾角下操作的。如设备的安装位置接近水平，会造成给矿困难；如它的位置接近于垂直，则给矿势必直接通过这个圆筒体而不起任何分选作用。一般用于选煤时，安装角度为15度，用于选金属矿时安装角度为25度。[next]
    DWP分选器静压为0.6～1.8M，试验型旋涡分选器直径为150～460毫米，处理给粒度-50毫米～210微米，给矿量100吨/时，处理粒级的下限可达500微米。处理一吨矿石大约需要10吨介质（即4m³左右）。
    DWP旋涡分选器与其它类型的重介质旋流器相比，具有下列特点：
   （1）矿石直至进客店DWP分选器的瞬间与介质一直是分开的；而大多数重介质旋流器是矿石在泵池中与介质混合后泵入旋流器的。因此，确定介质的给入压力与给入量与给矿无关，可以单独控制和调整介质和给矿，及时满足系统变化的要求。另外，可以允许处理易渗透。多孔的矿石，矿石与介质的暂短接触，限制了介质渗入矿石，减少了介质对轻产品的污染，以及减少了轻产品进入重产品的趋势。
   （2）DWP 分选器的静压头为2～6英尺，因而离心力小，速度低，容器表面磨损小。重产品通过介质沉落，立即通过重产品排出口排出。给矿中的轻产品部分不与金属接触，只有靠近重物料的那一部份沿着容器壁移动，所以只有重产品排出口的很小范围内，才发生磨损现象。
   （3）分选粒度范围宽，下限粒度可达0.2毫米，预选丢废率高；在分选器内金属与矿物接触少。因此，脆性矿物泥化程度小。
   （4）DWP分选器矿介比为4左右，比普通重介质旋流器（6～8）低，介质循环量少。
   （5）设备体积小、结构简单、重量轻、制造容易，单位处理量需要厂房面积小。
    选矿工艺流程及设备示于下图。

    1—预先溜式筛分、2—DYNA旋涡分选器、3—固定介质筛、4—脱介和冲洗筛、5—洗涤液泵、6—磁选机、7—主介质仓、8—介质泵、9—介质浓缩螺旋、10—脱磁线、11—污水泵、12—沉相固定筛、13—沉相振动筛、14—介质分配器