一、固体矿物分类
有色金属矿产(铜、铅、锌、镍、铝、镁、钴、钨、锡、钼、铋、贡、锑、钛、钒)。
黑色金属矿产(铁、锰、铬)。
贵金属矿产 (金、银、铂、钯等)。
稀有金属矿产(锂、铍、铷、铯、钽、锆、铪、锶)。
稀土金属矿产(镧、铈、钪等)。
放射性矿产 (铀、钍)。
化工原料非金属矿产(磷、硫、钾、盐、镁盐、硼、钠硝石、天然碱、艺硝、碘、溴、砷、重晶石、明矾石、地腊等)。
冶金辅助原料地产(菱镁矿、耐火粘土、硅石、白云岩、石灰岩、萤石、蓝晶石类矿物等)。
建筑材料及其他非金属矿产(石棉、石墨、石膏、滑石、硅灰石、大理岩、蛭石、沸石、硅藻土、金刚石、云母、天然沥青、水晶等)。
燃料矿产(煤、泥炭、油页岩等)。
二、常见有色金属矿产工业要求
铜矿
工业开采品位:硫化矿 0.4~0.5% 氧化矿0.7%。
铜精矿含铜品位:8~28% 个别达30%。
富铜品位大于5%以上者可不经选矿,直接与铜精矿混合冶炼。
铜精矿有害组分含量:砷<0.3% 氟<0.1%。
锌<6% 氧化镁<5%
铅矿
工业开采品位:硫化矿 0.7~1.0 (铅氧化率<10%)
混合矿 1.0~1.5 (铅氧化率10至30%)
氧化矿 1.5~2.0 (铅氧化率>30%)
我国铅锌矿区工业品位要求:
硫化矿: Pb+Zn 4~5%
混合矿: Pb+Zn 6~8%
氧化矿: Pb+Zn 8~10%
铅精矿要求:从40%~70%分七个等级。
主要杂质要求:Cu<3%~1.5%
Zn<9~5%
MgO<2%
Al2O3<4%
As<0.5%
锌矿
工业开采品位:硫化矿 1.0~2.0
混合矿 2.0~3.0
氧化矿 3.0~6.0
锌精矿 40%~59%分九级
主要杂质含量要求不大于:
Cu 2.0~0.8 Pb 3.0~1.0 Fe 16~6.0
As 0.5~0.2 SiO2 7.0~3.0 F 0.2
铝
一般从铝土矿中提取氧化铝,然后由氧化铝电解成金属铝,铝土矿工业品位要求:
Al2O3/SiO2≥3.6
Al2O3≥55%
根据其中Fe2O3 含量(15~3%)分为高铁型→低铁型。
硫含量(0.8~0.3%)分为高硫型→低硫型。
镍矿
工业品位:硫化矿 0.3~0.5%
氧化矿 1%
一般根据镍含量又分三个品级
特富矿≥3% 可直接冶炼
富 矿≥1% 需选矿
贫 矿0.3~0.5% 需选矿
1.镍精矿产品分三个等级
一级 Ni≥5%
二级 Ni≥4%
三级 Ni≥3%
2.高冰镍技术标准:
高冰镍是炼镍工艺过程中的中间产品,系铜镍硫化物并含有少量其他金属的复杂混合物,是电解镍的原料。
分三个品级
一号高冰镍 Ni不少于50% Fe不大于4%
二号高冰镍 Ni不少于45% Fe不大于4%
三号高冰镍 Ni不少于40% Fe不大于5%
3.镍锍精矿技术条件
高冰镍经选矿所得的镍锍精矿,供镍电解和制造镍粉用。
分两个等级
一级 Ni≥65% Cu≤3.5%
二级 Ni≥62% Cu≤5%
钴矿
工业品位:硫化钴(及砷化钴)≥0.03~0.6%
钴土矿≥0.5
一般钴主要伴生于铜镍矿、钒钛磁铁矿、钴锰矿中,选冶性能好的矿石,含钴品位大于0.01%,钴精矿(等铁矿)的品位0.2%,便有价值。
钴硫精矿 Co不小于0.20~0.45%
S 不大于25~35%
钨矿
工业品位:WO3 0.12~0.20%。
特级黑钨精矿WO3含量不小于68%。
特级白钨精矿WO3含量不小于70%。
一二级黑白钨精矿WO3含量不小于65%。
主要杂质含量为S 、P、 As等。
铁矿石
1.炼钢要铁矿石
矿石类型TFe Sio2 S P Cu Pb Zn As Sn
磁铁矿石 ≥56 ≤8 ≤0.1 ≤0.1≤0.2 均≤0.04
或赤铁矿石 60 13 0.15 0.15 0.2
2.炼铁用铁矿石
矿石类型 TFe Sio2 S P 其它有害杂质(%)
磁铁矿石赤铁矿石 ≥50 ≤0.3 ≤0.25 Cu≤0.1~0.2
褐铁矿石、菱铁矿石≥50≤0.3≤0.25 Pb≤0.1
自熔性矿石 ≤10 ≤0.3≤0.25
Zn≤0.05~1 Sn≤0.08 F≤1.0 As≤0.04~0.07
3.需选矿石工业品位:
磁铁矿 25% 赤铁矿 28~30%
菱铁矿 25% 褐铁矿 30%
金银
工业品位: Au 3~5g/t
Ag 100~120g/t
三、矿物主要加工工艺
1.浮选
2.重选
3.磁选
4.电选
5.化学选矿(湿法冶金)
选矿案例介绍:
Cu Pb Zn 重选工艺
↓
优先选铜
↓ ↓
铜精矿 铅锌分离
↓ ↓
铅精矿 锌精矿(或尾矿)
四、样品的取制与检验
1.试样最小重量的确定:
Q=Kd2
Q:为保证试样的代表性所必须取的最小取样重量Kg。
d:试样中最大矿块的粒度mm。
K:与矿石性质有关的系数。
(1).矿石中有用矿物分布的均匀程度,分布愈不均匀,K值愈大。
(2).矿石中有用矿物嵌布的粒度,颗粒愈粗,K值愈大。
(3).有用矿物含量愈低,K值愈大。
(4).有用矿物的比重,比重愈大,K值愈大。
(5).允许误差愈小,K值愈大。
K值:除贵金属外,大多数取值0.02~0.5,最常用0.1~0.2。
2.取样方法
主要介绍静止料堆的取样。
(1).块状料堆的取样。
A.舀取法(又叫挖取法)在料堆表面一定地点挖坑取样,主要影响因素。
1).取样网的密度和取样点的个数。
2).每点的取样量。
3).物料组沿料堆厚度方向分布均匀程度。
B:探井法:在料堆的一定地点挖掘浅井,然后从挖出的物料中缩分出一部分作样品。
(2)粉状式料堆取样:
A:车箱或料堆到样,用探管布点插取。
注意:布点要均匀,但最少得少于四个。
探管要有足够的长度,达到所需的深度。
每点采样量基本相等,表层底层都取到。
B:分组随机取样(袋包样)
每几包为一组,每组抽一包,插取。
3.样品的加工
A.块状物料加工
破碎→筛分→混匀→缩分→磨制检验样
混匀的方法 堆锥法
环锥法
滚移法
编分的方法 堆锥四分法
方格法
槽型分样器
B:粉状物料可直接混匀缩分制取。
注意:A:取样量与粒度有关系 Q=Kd2
B:一般制作分析样的量以80~100克为宜,粒度小于1/m.
C:分析样量以满足分析要求为准,要备副样。
作备查之用,料度以小于200目为佳。
D:样品要干燥,如需测水份应在取样加工前测定。