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【云母选矿】方法与选矿项目案例

2024-11-27 14:40:15

云母矿石中常见的伴生矿物包括长石、石英、辉石、角闪石等,这些矿物的存在可能会对云母矿石的加工利用和经济价值产生影响。因此开采后的云母矿需要进行选矿加工,本文从云母的矿物特性、云母的选矿方法及一个选矿案例来介绍云母选矿。

云母矿物特性

不同云母矿石的物理和化学性质对选矿效果有着至关重要的影响。例如,矿石的密度会直接影响重力选矿法的效果,密度较大的云母在重力作用下更容易与脉石分离。硬度则关系到破碎和磨矿的难易程度,硬度较低的云母矿石相对容易破碎和研磨,但也可能在加工过程中更容易破碎成过小的颗粒,影响后续的选矿效果。矿石的结构也很关键,层状结构的云母矿石在磨碎和浮选过程中可能表现出不同的行为。了解并分析不同云母矿石的这些特性,是优化选矿工艺的重要前提。

云母选矿方法

1、云母重力选矿法

重力选矿法是利用矿石与脉石之间的密度差异来实现分离,如分离云母中的钽铌矿。通常采用摇床或离心机等设备操作,较重的云母颗粒在重力作用下与较轻的废料分离,从而达到选矿目的。

重力选矿法具有设备简单、操作方便、成本低廉等优点。适用于处理粒度较大、密度差明显的云母矿石。在初级选矿阶段,能有效去除大部分脉石,提高后续处理工艺的效率。在一些小型云母选矿厂中,重力选矿法可以快速分离出大部分废料,为后续的精细选矿打下基础。

2、云母浮选法

浮选法是利用云母矿与其他矿物在浮选介质中的表面化学差异,通过加入药剂使云母颗粒附着在气泡上实现分离,可利用浮选法来分离云母矿物中的长石、石英等脉石矿物。

首先对原矿进行细磨,使其达到一定粒度。然后在浮选机中加入起泡剂和捕收剂等化学药品。在搅拌和气泡的作用下,云母颗粒附着在泡沫上并浮至表面,最后通过刮取器将其收集下来。整个流程对药剂配比和工艺条件要求较高,但也具有简单高效的特点。

在实际生产中,经过多段粗选、多段精选和扫选流程,才能获得较理想的云母精矿。粗选和精选各采用XCF/KYF型浮选机联合机组,云母粗选尾矿直接进入尾矿系统,粗选精矿自流至三段精选作业中继续浮选,精选后云母进入脱水系统,精选尾矿同样进入尾矿系统。

云母选矿案例

以某云母矿为例,采用破碎-磨矿-分级-重选-脱泥的工艺流程,最终获得不同品位和用途的云母精矿。

1、云母破碎阶段

破碎采用1段破碎,利用颚式破碎机将原矿初碎至1mm以下,随后给入振动筛进行筛分,不同粒度的物料被送至磨矿系统。颚式破碎机结构简单、工作可靠,能有效将大块云母矿石破碎成适合后续加工的小颗粒。

2、云母磨矿分级阶段

磨矿阶段采用1段闭路磨矿流程,借助湿式溢流型球磨机进行细磨,使矿石粒度达到-0.074占75%。球磨机通过圆筒内钢球的冲击和研磨作用,确保磨粉均匀,极大地提升了整个选矿工艺的效率,且适应多种物料,具有良好的通用性。

分级过程采用螺旋分级机,将磨碎后的产物进行分级。溢流的合格物料进入下一环节,底流则返回球磨机再磨。螺旋分级机能够有效地分离出不同粒度的物料,为后续的选矿步骤提供合适的原料。

3、云母重选阶段

重选采用摇床重选法,冲程为20mm,冲次280次/min,横向倾角2°,纵向倾角0.5°,给矿量90kg/h,冲洗水量 45L/min。摇床利用矿石与脉石之间的密度差异实现分离,较重的云母颗粒在重力作用下与较轻的废料分离,从而达到选矿目的。这种方法设备简单、操作方便、成本低廉,适用于处理粒度较大、密度差明显的云母矿石。

4、云母脱泥阶段

脱泥步骤可采用斜盘分级机等设备。例如,在一些云母矿的分级脱泥系统中,包括搅拌罐、输送泵、过滤器和斜盘分级机。云母矿矿浆进入一级振动筛进行一级筛分,0.5mm粒级以下的一级振动筛筛下物进入搅拌罐搅匀后由输送泵送入过滤器去杂,去杂后的矿浆进入斜盘分级机进行分级脱泥。粒级38μm以下的细粒级矿泥浆从斜盘分级机的溢流出料口排出进入尾矿;分级机沉砂从斜盘分级机的底流出料口排出,进入二级振动筛进行再次筛分,0.3mm粒级以下的二级振动筛筛下物进入尾矿,二级振动筛的筛上物进入下一工段。斜盘分级机包括转鼓罩壳和位于转鼓罩壳内腔的转鼓组件,转鼓组件在主电机的驱动下高速旋转产生很大的离心力,实现轻相物质和浓相物质的分级。

通过该工艺流程选别,可获得两种不同的云母精矿。一种品位为9.6%、产率为18.87%、回收率为29.88%,可用于涂料及珠光云母原料等;另一种云母精矿品位为6.8%、产率为46.92%、回收率为51.33%,可用于橡胶填料等。

在实际选矿厂中,具体的选矿工艺流程需根据碎云母矿矿石性质而定,因此,先进行选矿试验分析,然后设计适合的云母提纯工艺流程及定制适合的云母选矿设备,才能获得高品位云母精矿和理想的投资回报率。