槽式洗矿机操作规程

⑴ 求一份圆锥破破碎机使用说明

圆锥破碎机 安装使用说明书

一. 产品的应用范围
本类破碎机，可广泛应用于冶金工业，建筑工业，筑路工业，化学工业及磷酸盐工业中适于破碎坚硬与中硬矿石及岩石。如铁矿石、铜矿石、石灰石、石英、花岗岩、砂岩等。
二. 技术规范
机 器 规 范 1200
标准 中型 短头
给矿口最大尺寸mm 170 115 60
推荐给矿最大尺寸mm 145 100 50
排矿口尺寸mm 20-50 8-25 3-15
机器产量（矿石假比重为1.6吨/米3时）吨/小时 110-168 42-135 18-135
电动机功率 千瓦 110
电动机转数 转/分 730
电动机电压 伏 220/380
主轴摆动次数 次/分 300
弹簧总压力 吨 150
机器总重(包括电机)吨 25 24.82 25.7
三. 机器的组成与破碎原理
本机主要由机架、传动、空偏心轴、碗形轴承、破碎圆锥、调正装置、调正套、弹簧以及调正排矿口用的液压站等部分组成。
破碎机工作时，电动机通过水平轴和一对伞齿轮带动偏心轴套旋转，破碎圆锥轴心线在偏心轴套的迫动下做旋摆运动，使得破碎壁表面时而靠近又时而离开轧臼壁的表面，从而使矿石在破碎腔内不断地受到挤压和弯曲而被破碎。图1为结构剖面图。
四.机器的安装及试运转
1. 本说明仅包括本机器的特殊安装说明，其余可按一般机器的通用安装规程进行安装。
2. 起重设备
安装破碎机的厂房内，须有起重设备，以便在机器安装，修理时使用，其起重机的起重能力可按表2选择。
名 称 重量kg 何时需起重设备
1200标准 1200中型 1200短头
机 架 部 5000 5000 5000 安装
传 动 部 540 540 540 安装与检修
空 偏 心 轴 883 883 883 安装与检修
碗形轴承部 1004 1004 1004 安装与检修
破碎圆锥部 3125 3125 3380 安装与检修
调正装置部 3400 3400 3751 安装与检修
调正套部 3751 3751 3950 安装与检修
3. 安装的一般指示
(1) 在安装前必须清点零件的数量。检查与清除各个零件加工表面与螺纹在装卸搬运中所造成的损伤，并除掉在包装时涂在加工表面上的保护涂料以及在搬运中落上的尘土及脏物等。
(2) 安装时要在固定接触表面上涂以干油，在活动表面涂以稀油。
4. 基础
(1) 破碎机必须安装在稳固的钢筋混凝土基础上，基础的深度用户可根据当地的地质条件决定。
(2) 为了避免破碎后的矿石堆积，基础下部必须有足够的空间，安装运输设备。
(3) 为了基础不受损坏，在基础上部必须复盖护板，该件由用户自备。
(4) 本厂供给的基础图，仅为基建施工提供螺钉位置，不是基建施工图。
(5) 润滑系统和电气操作的位置，用户可以按工厂的具体环境改变位置，但其次序不得变动。
5. 机架的安装
(1) 安装机架时应保持严格的垂直性和水平性，可在底座的环形加工面上用水平仪及悬锤检查底座的中心线（见图2）。
(2) 用调整楔铁调整好底座的水平后，将地脚螺钉拧紧，进行第二次灌桨。
(3) 当二次灌桨层硬化后，以破碎机底座下再取出调整楔铁，并用水泥充填此空隙，然后再按机架的安装（1）进行检查。
(4) 保持底座的水平性与垂直性，能保证机器可靠的工作，否则将使铜套单面接触，研磨偏心套和引起密封装置工作不正常。
6. 传动轴的安装
(1) 安装传动轴时应在底座与传动轴架的
凸缘法兰间垫上调整垫片。
(2) 传动轴装入以后，用样板检查与传动
齿轮有关的尺寸（见图4）。
(3) 传动齿轮轴向移动量应为0.4－0.6mm
（即是B两端的间隙）。
(4) 拆卸传动轴时可利用传动轴架法兰上
的方头固定螺钉顶出，在不拆卸传动
轴时方头螺钉不要拧上。
空偏心轴的安装
(1) 空偏心轴安装前先将垫片装在底盖上用吊钩将底盖在机架下端，然后再用吊钩将下圆板及圆板依次序装在底盖上，并使下圆板的凸起和底盖的凹处卡好。（见图5）

(2)按（图6）将空偏心轴装配时，可用环首螺钉将偏心套装入架体中心孔内，装入时要稳落，不要使齿轮受到撞击。
(2) 空偏心轴装好后，大小齿轮的外端面必须对齐（见图7）并检查齿轮啮合间隙。对于1200破碎机齿轮的齿侧为2.1－2.58mm。
8.碗形轴承的安装
(1) 碗形轴承安装前的准备工作
A清除油槽及油孔内的杂物。
B检查防尘圈和挡油圈有无碰坏或变形现象。
C检查各加工表面有无损坏之处，如有损坏应立即进行修理。
(2) 碗形轴承架应与底座配合紧密，并用塞尺检查水平接触面的紧密情况。
（见图8）。
(3)碗形轴承安装好后，立即用盖板将碗形瓦盖好装破碎圆锥时再将盖板拿下。
(4)安装碗形轴承时应注意保护进水管、排水管、挡油圈、防尘圈，以免装入时碰坏。
9.破碎圆锥的安装
(1) 在安装破碎圆锥之前，应在近处设置一个牢固，较高一点的木架子作为安装破碎圆锥用。
(2) 清除掉涂在轴与球面上的保护油层，并用风吹净润滑油孔与油沟。
(3) 在锥轴表面涂一层黄干油，球面上涂一层稀油。
(4) 破碎圆锥安装时要轻轻放入空偏心轴中，稳稳的使球面与碗形轴承之碗形瓦接触避免损坏球形圈，并按图9所示进行安装。
10.防尘装置
(1) 本机的防尘装置采用干油密封，如图10所示。
(2) 干油密封结构与美国Symons圆锥破碎机同类型机器相同。实践说明此种结构安全可靠，并省去了一套供水系统使管理费用降低。
(3) 安装时，在单腔中注满干油。每次检修时者应做适当的补充。
说明：
如果用户在订货时，要求采用水封装置做防尘结构，用户应自备如图10－1所示的供水系统。
（1） 排水管在接近水箱处，应设一个便于检查的嘈涂口型的接水管。
（2） 进水管略上应设有水量的调节阀。
（3） 当破碎机停止工作时，应能全部排出防尘槽中的水。
11. 润滑装置的安装
(1) 润滑装置可按本厂设计的装配图进行安装，也可根据当地的具体条件配置，但用户自行决定的配置图及所需另件均由用户自备。
(2) 润滑装置的配置，必须保证润滑回油的须利。
(3) 在安装破碎圆锥前应完成润滑装置的安装，因为应先进行润滑装置的试验，如此时润滑方面有了故障拆卸修理都很方便。
12. 空转试验
在上述各部分安装完后要做空负荷试验，检查安装是否合乎要求，如果发现不当的地方，此时便于修理。
(1) 在破碎机启动前应检查主要连接处之紧固情况。
(2) 启动前用手攀动传动部，至少使空偏心轴转动2－3圈。认为灵活无蹩劲现象时，方可开车。
(3)破碎机启动前应先启动油泵，直到各润滑点得到润滑油，见油回箱后，方 可启动破碎机。
(4)空转试验连续运转不得少于2小时。
(5)破碎机空转试验必须达到如下要求。
A破碎圆锥绕自已中心线自转的转数不得超过15转／分。
B圆锥齿轮不得有周期性的嗓音。
C润滑装置应达到如下要求。
a)给油管的压力应在0.8-1.5kgf/cm2范围内。
b)回油温度不得超过50℃。
D试验后拆卸时破碎机各个磨擦部分不应发生贴铜烧伤和磨损等现象。
(6)假如破碎圆锥转数很快可能产生不良现象，应当立即停车进行检查修整，同时检查给油量，然后重新试验。
(7)圆锥齿轮如有周期性噪音，必须检查齿轮安装的正确性，并且检查齿轮间隙。
13. 调整装置、调整套、弹簧的安装（如图11）
(1)将支承套、调整环清理干净。在锯齿形螺纹上涂以干稀油混合液，将锁紧油缸装在支承套上锁紧缸的接口部接到液压站的接口部上。（见图纸）
(2)将支承套安装在机架上。
(3)将调整环旋转装入支承套内。
(4)将锁紧螺母扭在支承套上，对准销孔打入四个销钉。
(5)安装漏斗装置及漏斗。
(6)安装防尘罩：安装防尘罩时，注意将调整环的四个键块，卡在防尘罩的槽中。
(7)按图纸规定调整弹簧的工作高度H。
(8)安装推动缸畜势器，按图13所示位置安装好推动缸，推动缸的两个接口M和N分别接到液压站的接口M和N，畜势器如图12所示用管夹把在进料部支柱上，畜势器接口通过补心软管和四通接到锁紧缸油路中。
14. 进料部的安装
(1) 不正确的安装对破碎机将有以下不良影响。
A使破碎机产量降低。
B排矿粒度不均匀，大块多。
C磨损件磨损的不均匀或者加快磨损。
(2)进料口距分配盘的高度H（见图15）对破碎机的正常工作有重要意义，当H太高矿石易不经分配盘直接进到破碎空间，因此，必须按规定的高度来进行安装。
(3)弧形钢板是用来保护进料箱不被损坏和矿石不易在进料箱内堵塞，在安装时需要保持弧形钢板的形状和弧形钢板距进料口边缘的尺寸，以免堆积矿石。（见图14）
15. 液压站的安装与调整试验
(1)破碎机液压站就放在基础部的适当位置上，以便于操作，液压站联通主机的各管路零部件及钦管，可按现场实际情况适当布置。
(2)液压站的M、N、P三个口分别与推动缸的M、N口以锁紧缸的P口相接。
(3)液压站各部装好后进行打压试验，试验压力为140kgf/cm2。
(4)锁紧试验。
A往锁紧缸打压之前必须往畜势器充入75-80kgf/cm2氮气。
B必须在推动缸卸压后往锁紧缸打压。
C在试验中锁紧缸及其管路的残留气体，可借助于管路中或蓄势器底部螺堵排除之。
(5)调整试验：使锁紧缸卸压后用推动缸作调整排矿口的试验。
(6)作到液压站元件良好，操纵灵活。图16为液压站示意图。
16. 负荷试验
(1) 空转试验合格以后，方可进行负荷试验。
(2)负荷试验应连续进行两昼夜（允许短时的行车检查）。
(3)负荷试验开始时加入少量的矿石，然后逐渐的增加到满载。
(4)负荷试验必须达到下列的要求：
A破碎机无急剧的振动和噪音。
B破碎机给矿，排矿正常与规定的产量近似。
C液压站工作正常。
D润滑系统符合下列要求：
a给油压力在0.8-1.5kgf/cm2的范围内。
b回油温度不超过60℃。
E各磨损件没有损伤现象。
F电气设备工作正常。
五. 破碎机的维护
17. 破碎机工作时注意事项：
(1)矿石必须给在分配盘的中间，如图14，不准许将矿石直接给入破碎腔内。因为这样做易使破碎机过载，使衬板磨损不均。
正确的给矿条件是：
a矿石经分配盘均匀的分散在破碎腔内。
b给入的矿石不能高出轧臼壁的水平（如图15所示）
(2)破碎机的最大给矿尺寸，不准等于给矿口尺寸，（给矿块最大尺寸≤85％给矿口尺寸）否则将导至：
a破碎机产量的降低。
b破碎机某些另件的损坏。
(3)破碎机不准负荷起动，负荷起动定会造成事故。
(4)停车时，必须先停止给矿机，并让已进入破碎腔的矿石破碎排出后，使破碎机停车。
(5)破碎机工作时应经常检查锁紧系统的压力及液压站的工作情况，发现问题及时处理。
18. 破碎机的产量
破碎机的产量，与给料方式、给料块度、排矿块度大小、矿石的物理机械性能、温度等有关，变化范围很大，制造厂给定的产量是在指定的条件下的概略通过量。
19. 轧臼壁的更换
轧臼壁有U形螺钉把在调整环上，两者之间注入锌合金，使之紧密结合，新安装或更换轧臼壁时，在工作6－8小时后，应检查其紧固情况，并再次拧紧U形螺钉。
20. 圆锥破碎壁的更换
圆锥破碎壁是用圆锥头固定在圆锥躯体上的，二者之间浇铸有锌合金，新安装或新更换的圆锥破碎壁工作6－8小时后，应检查其紧固情况，发现松动应立即紧固。
21. 齿轮啮合
由于磨擦使圆板磨损，影响了齿轮间隙的变化，为保证齿轮的正常啮合必须在底盖上补加垫片，其垫片的厚度应等于圆板的磨损量。
22. 碗形轴承和密封装置
安装碗形轴承时，注意不使钢丝绳碰坏挡油环（可用硬木等物支持在钢丝绳之间）。
装配时，支承球面应进行刮研，保证破碎圆锥与碗形互球面在外圆接触内环应确保0.35－0.5mm的环状间隙。
碗形轴瓦是用周围灌注的巴化合金的锁钉固定在碗形轴承架上的，防止碗形轴瓦沿圆周方何转动。
碗形轴承架与架体用键（销）固定好，如果工作中发现碗形轴承架与架体有间隙必须立即进行处理。
23. 圆柱形衬套与架体为第三种过渡配合，为了防止衬套的转动，又在衬套上部槽内注入了锌合金，更换新衬套时应按架体的实际尺寸配制，因为破碎机经过长时间的工作和装卸必然造成配合关系的改变。如果间隙过大将导致衬套发生破裂。
24. 圆锥形衬套
锥套与空偏心轴要研合，注入锌合金以防止锥套转动，锌合金要充满全部间隙，由于热注锌合金的缘故可能造成锥套的变形，因此新锥套装好检查尺寸d1、d2及B等（见图17）不正确应及时修正，制造备件时应按偏心套内径的实际尺寸配制以保持原有的配合。
25. 弹簧
(1)弹簧的作用是当破碎机进入了不可破碎物时保护破碎机不被损坏，所以弹簧的压力与破碎机的破碎力相适应，破碎机在正常工作时弹簧是不动的，仅仅在破碎腔中落入铁块使破碎机超载时才抬起支承套发生弹簧被压缩的现象。
(2)破碎机上部在正常工作时发生跳动，这是不正常的现象必须仔细分析，原因，采取措施排除，如果错误地压缩弹簧不但不能正常的工作，反而可能发生零件的损坏，因为压缩弹簧将引起破碎力的增加。
造成破碎机上部跳动有以下几个原因：
A 给矿不均匀或给矿过多
B给矿中含有过多的小块及粉状矿石或湿度过大。
C排矿口间隙过小。
26. 机器的外露转动部分，应加防护罩，但该防护罩由用户自备。
六.润滑系统（见图18）
27. 由于摩擦表面受很大的压力，故润滑对于破碎机有着极其重要的意义。本机器采用稀油集中润滑。
润滑油路
润滑油分两路进入机器内，一条由机器下部油孔进入机器后，又分三条支路分别到达，空偏心轴内外表面，主轴中间油孔到达碗形轴承，经过孔道润滑大小齿轮，然后由小伞齿轮下部的回油孔回油。
另一条由传动轴架上的孔进油，润滑传动轴承，其回油也是经过小伞齿轮下部的回油孔及防尘盖上的回油孔回油。
回油由单独管路流回油箱。
28. 润滑油
冬季应采用22号或32号透平油，一般的温度采用低速柴油机油，在夏季采用11号汽油。为了使机器能正常工作，在冬季厂房内没有取暖设备的条件下，油箱中应设有电阻加热器，以提高油温。在夏季油温增高时，可使油通过换热器后进行润滑。
29. 进入换热器的水压一般为2－3kgf/cm2, 进入换热器的水的温度则必须是≤28℃，水必须是清洁的。
30. 破碎机的油压必须达到0.8－1.5kgf/cm2, 电器控制系统即应发出信号，并立即停止给矿机，此时必须要查明原因进行处理。
31. 破碎机润滑之油压低于0.8kgf/cm2时，电器控制系统即发出信号，并立即停止给矿机，此时必须要查明原因进行处理。
32. 由于长期工作，破碎机的润滑油温度可能升高，但不得高于（超过）60℃，否则应迅速停止破碎机的工作，查明其原因并消除之。
33. 冬季破碎机在停车若干小时后，必须采取适当办法防止油箱及油管内的油冻结，最好的办法是定期空转，必要时利用油箱内的电阻加热器。
34. 新安装的破碎机在最初3－4个月内，润滑油每1－1.5个月更换一次，以后每3－4个月更换一次，并且要定期的补充润滑油。
35. 应经常保持过滤器的清洁，如工作时发现给油量减少，可能是油缸堵塞，应及时停车修理。
36. 油箱的检查，清洗和修理每年不得少于一次。
37. 清洗润滑系统的导管时，应当选择可能沉淀杂质和赃物的地方，进行检查。如管子的弯曲处，并根据检查情况确定清洗整个油的导管或清洗局部。
38. 更换新油以后，工作一昼夜至五昼夜，将过滤器装置进行清洗，以及在机器每次检修时进行修理。
39. 油泵的检查一年不得少于一次，压力表等半年检查一次。
40. 在润滑系统不工作时，盛油器内的油位，应达到上限的油位，当润滑系统工作时盛油器的油位不得低于下限。

⑵ 利用钻石的什么性质,可以对钻石进行分选

比利时魔星钻石的分选:

比利时魔星钻石的选矿流程一般包括:准备、粗选、精选几个阶段.比利时魔星钻石选矿前的准备作业一般包括破碎、筛分、洗矿、磨矿、水力分级等.其目的是为选矿事先创造好条件,使得选别作业能顺利进行和获得良好的效果。

1.1.破碎

是比利时魔星钻石原生矿选别前主要的准备作业.在破碎阶段,一方面要使粗粒的矿石充分解离,另一方面又要尽量减少比利时魔星钻石晶体的破碎,在矿石破碎的过程中,力求保护晶体的要求较破碎其他矿石更为严格.破碎设备主要是颚式破碎机,也有旋回破碎机、水电破碎机等.

1.2.筛分

在比利时魔星钻石选矿中需要采用筛分作业的地方较多.筛分一方面可以在破碎阶段及时地分出合适粒度的矿石,避免矿石的过度破碎,降低电耗,提高效率,对保护晶体也有好处:另一方面可以为下一步选矿作业做准备.筛分作业的设备为筛分机,最常采用的是振动筛,其次是摇动筛.

1.3.洗矿

比利时魔星钻石砂矿和某些原生矿,含有大量的粘土质矿物,在选矿前必须将其去除.洗矿就是除去矿石中粘土质物料的过程,包括使粘土分散和使分散后的粘土物质与粒状物料分离两个阶段.常用的洗矿设备有高压水枪、圆筒洗矿机、槽式洗矿机等.

1.4.磨碎

磨碎是破碎过程的继续,是指在机械设备中,借助于介质和矿石本身的冲击及磨剥作用,使矿石的粒度进一步变小.比利时魔星钻石矿石磨矿的主要目的就是使矿石中细粒比利时魔星钻石全部或大部分单体解离出来,以便在下一步的选矿作业中加以回收.此外,根据比利时魔星钻石与脉石矿物耐磨性的差别,有选择性地磨矿,可将大部分矿石磨成指标要求的粒度,弃置尾矿,提高效率.磨矿作业通常在一个旋转的圆筒形磨矿机中进行.磨矿机有球磨机、棒磨机和自磨机,其基本原理是利用介质(或矿石本身)对矿石进行冲击相研磨.

1.5.水力分级

当进行细粒物料的粒度分离时,因采用筛分的方法比较困难,故常采用水力分级的方法进行.其基本原理是基于物料粒度(或密度)的不同在流体中沉降速度的差别而进行的.水力分级用的主要设备是螺旋分级机和水力旋流器.

⑶ 拣选与洗矿

一、拣选

拣选是利用矿石的表面特征、光性、电性、磁性、放射性及矿石对射线的吸收和反射能力等物理特性，使有用矿物和脉石矿物分离的一种选矿方法。拣选主要用于块状和粒状物料的分选，如除去大块废石或拣出大块富矿。其分选粒度上限可达 250 ～300 mm，下限为10 mm，个别贵重矿物 ( 如金刚石) ，下限可至0. 5 ～1 mm。对非金属矿物的分选来说，拣选可用于预先富集或获得最终产品。采用拣选有如下优点: 可部分取代效率低而成本高的选择性开采方法; 预先除去大块废石，节省废石的运输、破碎、磨矿和选矿处理费用;提高入选矿石品位和有用矿物含量; 拣出废石可用于回填和建筑材料，减少其对环境的污染。

拣选分为流水选 ( 连续选) 、份选 ( 堆选) 、块选三种方式。流水选是使一定厚度的物料层连续通过探测区; 份选和块选即一份或一块矿石单独通过探测区。块选或份选质量较好，目前工业上拣选以块选为主。块式拣选有手选 ( 人工拣选) 和机械拣选两种。

1. 人工拣选

根据矿石和废石之间的外观特征 ( 颜色、光泽、形状等) 用手拣出矿石或废石，又分正手选 ( 从矿石中拣出有用矿物) 和反手选 ( 从矿石中拣出废石) 两种。主要用于机械方法不好拣选或保证不了质量的某些矿石的分选。如从矿石中拣选长纤维的石棉、大片状云母; 从煤系高岭石中拣出大块夹矸等。手选是最简单的拣选方式，但劳动强度大、效率低。

2. 机械拣选

根据矿石外观特征及矿石受可见光、X 射线、γ 射线照射后反映出的差异或矿石天然辐射能力的差别，借助仪器实现矿石和脉石分离的选矿方法。如:

放射性拣选: 含铀、钍元素的伴生矿石;

射线吸收拣选: 煤及铁、铬矿石;

发光性拣选: 金刚石、萤石、白钨矿、石棉矿;

光电性拣选: 石膏、滑石、石棉、大理石、石灰石、菱镁矿、黑钨矿、金刚石;

电磁性拣选: 金属硫化矿及氧化矿石。

采用哪种拣选方式较为合理，主要由矿石特性所决定，矿石性质不同，拣选方式也不同，随着现代科技的发展，尤其是电子计算机的应用，使机械拣选日益完善，效率大大提高，应用领域逐步扩大，目前非金属矿工业较为常用且设备成熟的为光电拣选。

图 2 －1 机械拣选原理图

机械拣选原理见图 2 －1。待选矿石经震动溜槽均匀落入放射体产生的辐射区，不同性质的矿石受辐照后将产生不同的物理信号，探测器将探测到的信号输给信息处理系统，该系统再对信号进行放大、鉴别等处理，最后向执行机构发出指令信号，执行机构便可将物料分成有用矿石和废石两种产物。执行机构一般使用每秒高达 300 次的高速气阀，大大提高了生产效率。精密的检测器件，又采用了现代电子技术作为控制系统，自动化程度高，采用摄像机、计算机等，使现代拣选机已成为高技术选矿设备。

二、摩擦洗矿

摩擦洗矿是处理与粘土胶粘在一起或含泥多的矿石的一种工艺，包括碎散和分离两项作业。对于石英、长石等非金属矿物，出露地表的原生矿床经长期风化，矿粒被粘土矿物或岩石的分解产物所包裹，形成胶结或泥状体，表面上观察呈块状者颇多。这种情况下，在分选之前常采用同矿石破碎相区别的摩擦洗矿碎解方法进行矿物单体分离，既清除矿物颗粒表面黏附物，又可防止不必要的粉碎或过粉碎。通常矿物以水介质浸泡、冲洗并辅以机械搅动 ( 必要时须配加分散剂) ，借助于矿物本身之间的摩擦作用，将被矿泥黏附的矿物颗粒解离出来并与粘土杂质相分离，称之为摩擦洗矿。采用摩擦洗矿处理一些风化或原生微细粒非金属矿物，可使矿物颗粒表面净化，露出能反映矿石本身性质的表面。除去杂质后，不仅可使矿物颗粒本身得到提纯，也为后序选矿提纯作业 ( 如浮选) 改善了条件。擦洗 ( 摩擦洗矿) 既可作为其他提纯作业的前期准备，也可单独完成矿物的提纯。

图 2 －2 摩擦洗矿机

主要有摩擦洗矿机、圆筒洗矿机、槽式洗矿机等。此外，在一些非金属矿如石英、硅藻土等的擦洗提纯时常用双螺旋擦洗机。摩擦洗矿机结构见图 2 －2。

⑷ 请问钻石的分选步骤是怎样的

钻石的分选:
钻石的选矿流程一般包括:准备、粗选、精选几个阶段.钻石选矿前的准备作业一般包括破碎、筛分、洗矿、磨矿、水力分级等.其目的是为选矿事先创造好条件,使得选别作业能顺利进行和获得良好的效果。
1.1.破碎
是钻石原生矿选别前主要的准备作业.在破碎阶段,一方面要使粗粒的矿石充分解离,另一方面又要尽量减少钻石晶体的破碎,在矿石破碎的过程中,力求保护晶体的要求较破碎其他矿石更为严格.破碎设备主要是颚式破碎机,也有旋回破碎机、水电破碎机等.
1.2.筛分
在钻石选矿中需要采用筛分作业的地方较多.筛分一方面可以在破碎阶段及时地分出合适粒度的矿石,避免矿石的过度破碎,降低电耗,提高效率,对保护晶体也有好处:另一方面可以为下一步选矿作业做准备.筛分作业的设备为筛分机,最常采用的是振动筛,其次是摇动筛.
1.3.洗矿
钻石砂矿和某些原生矿,含有大量的粘土质矿物,在选矿前必须将其去除.洗矿就是除去矿石中粘土质物料的过程,包括使粘土分散和使分散后的粘土物质与粒状物料分离两个阶段.常用的洗矿设备有高压水枪、圆筒洗矿机、槽式洗矿机等.
1.4.磨碎
磨碎是破碎过程的继续,是指在机械设备中,借助于介质和矿石本身的冲击及磨剥作用,使矿石的粒度进一步变小.钻石矿石磨矿的主要目的就是使矿石中细粒钻石全部或大部分单体解离出来,以便在下一步的选矿作业中加以回收.此外,根据钻石与脉石矿物耐磨性的差别,有选择性地磨矿,可将大部分矿石磨成指标要求的粒度,弃置尾矿,提高效率.磨矿作业通常在一个旋转的圆筒形磨矿机中进行.磨矿机有球磨机、棒磨机和自磨机,其基本原理是利用介质(或矿石本身)对矿石进行冲击相研磨.
1.5.水力分级
当进行细粒物料的粒度分离时,因采用筛分的方法比较困难,故常采用水力分级的方法进行.其基本原理是基于物料粒度(或密度)的不同在流体中沉降速度的差别而进行的.水力分级用的主要设备是螺旋分级机和水力旋流器.

⑸ 金属矿选矿奥秘

（一）金属矿选矿的定义和作用

1. 选矿的定义

选矿最早英文解释为 Ore Dressing 或 concentration，意为矿砂富集。随后延伸为矿物处理，英文为 Mining process。选矿是利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助不同的方法，将有用矿物同无用的矿物分离，把彼此共生的有用矿物尽可能地分离并富集成单独的精矿，排除对冶炼和其他加工过程有害的杂质，提高选矿产品质量，以便充分、合理、经济地利用矿产资源。

矿物是在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用，所产生的自然元素和自然化合物，如金、银、铜自然元素和黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等自然化合物。这些元素和化合物都具有各自的物理性质，如粒度、形状、颜色、光泽、密度、摩擦系数、磁性、电性、放射性、表面润泽性等。这些不同的性质为不同的选矿方法提供了依据。

2. 选矿的作用和地位

自然界蕴藏着极为丰富的矿产资源，但是，除少数富矿外，一般含量都较低，例如，很多铁矿石含铁只有 20% ～ 30%；铜矿石含铜小于 0.5%；铅锌矿石中铅锌的含量不到 5%；铍矿石氧化铍含量 0.05% ～ 0.1%；这样的矿石直接冶炼，极不经济。一般冶金对矿石的含量有一定的要求。如铁矿石中铁的含量最低不得低于 45%；铜矿石中铜的含量最低不得低于 12%；铅矿石含铅不得小于 40%；锌矿石含锌不得小于 40%；氧化铍含量不小于 8%。对于采出的矿石在冶炼之前，必须经过选矿工艺，将主要金属矿物的含量富集几倍、几十倍乃至几百倍才能满足冶炼工艺的要求。

通过选矿手段为冶炼提供“精料”，减少冶炼的物料量，大大提高冶炼的技术经济指标。在选矿过程中大量的废石被排除，减少了炉渣量，一方面减低了能耗和运输成本，同时也相应地减少了炉渣中的金属损失，大大提高了冶炼的回收率。例如，某冶炼厂将铜精矿含量提高1%，每年可多生产粗铜 3135 吨。某钢铁公司将铁精矿含量提高 1%，高炉产量提高 3%，节约石灰石 4% ～ 5%，减少炉渣量 1.8% ～ 2%。目前，我国要求入炉炼铁磁铁矿含量在 65% 以上，如果铁精矿含量达到 68% 以上，可以采用直接炼钢工艺，大大简化冶炼流程。

通过选矿工艺可以减少冶炼原料中有害元素的危害，变害为利，综合回收金属资源。自然界中的矿石往往含有多种有用成分，例如，铜、铅、锌等有色金属往往共生或伴生于同一矿床中；铁既有单一的铁矿石，也有铁－铜、铁－硫、钒钛铁等共生矿石。冶炼过程中对原料中某些共生或伴生元素，常视为有害杂质。例如，炼铜的原料中含铅、锌都是有害杂质。炼铁原料中含硫、磷和其他有色金属都是有害杂质。但将这些杂质提前通过选矿工艺使之分离分别富集后，分别冶炼，变害为利。

选矿也作为冶炼工艺中的一个中间过程，用以提高选矿、冶炼两个过程的总的经济效益。例如，我国金川有色金属公司冶炼厂现有的生产流程是将铜－镍混合精矿用电炉熔炼、转炉吹炼，产出高冰镍，经过缓冷后，再破碎磨矿，用浮选法获得铜精矿和镍精矿，用磁选法得到合金。此后分别进入各自的冶炼系统提取金属铜、镍和贵金属。

选矿是冶金、化工、建材等工业部门必不可少的极其重要的一环。选矿技术的发展，大大地扩大了工业原料基地，从而使那些以前因为含量太低或成分复杂而不能在工业上应用的矿床变为有用矿床。

近 20 多年来，随着科学技术和经济建设的迅猛发展，对矿产资源的需求量与日俱增，矿产资源开采量翻番，周期愈来愈短，易采易选的单一富矿愈来愈少，嵌布粒度细、含量低的难选复合矿的开采量愈来愈大，对矿产品加工过程中的环保要求越来越高，这些都需要通过选矿方法来解决。

（二）选矿方法

目前常用的选矿方法主要是重选、浮选、磁选和化学选矿，除此而外还有电选、手选、摩擦选矿、光电选矿、放射性选矿等。

重力选矿法（简称重选法），是根据矿物密度的不同及其在介质（水、空气、重介质等）中具有不同的沉降速度进行分选的方法，它是最古老的选矿方法之一。这种方法广泛地用来选别煤炭和含有铂、金、钨、锡和其他重矿物的矿石。此外，铁矿石、锰矿石、稀有金属矿、非金属矿石和部分有色金属矿石也采用重选法进行选别。

磁选法，是根据矿物磁性的不同进行分选的方法。它主要用于选别铁、锰等黑色金属矿石和稀有金属矿石。

浮游选矿法（简称浮选法），是根据矿物表面的润泽性的不同选别矿物的方法。目前浮选法应用最广，特别是细粒浸染的矿石用浮选处理效果显著。对于复杂多金属矿石的选别，浮选是一种最有效的方法。目前绝大多数矿石可用以浮选处理。

化学选矿法，基于矿物和矿物组分的化学性质的差异，利用化学方法改变矿物组成，然后用相应方法使目的组分富集的矿物加工工艺。目前对氧化矿石的处理效果非常明显，也是处理和综合利用某些贫、细、杂等难选矿物原料的有效方法之一。

电选法是根据矿物电性的不同来进行选别的方法。

手选法是根据矿物颜色和光泽的不同来进行选别的方法。

摩擦选矿是利用矿物摩擦系数的不同对矿物进行分选的方法。

光电选矿是利用矿物反射光的强度不同对矿物进行选别的方法。

放射性选矿是利用矿物天然放射性和人工放射性对矿物进行选别的方法。

（三）选矿过程

选矿是一个连续的生产过程，由一系列连续的作业组成，表示矿石连续加工的工艺过程为选矿流程（图 6-7-1）。

矿石的选矿处理过程是在选矿厂里完成的。不论选矿厂的规模大小（小型选矿厂日处理矿石几十吨，大型选矿厂日处理矿石量高达数万吨以上），但无论工艺和设备如何复杂，一般都包括以下三个最基本的过程。

选别前的准备作业：一般矿石从采矿场采出的矿石粒度都较大，必须经过破碎和筛分、磨矿和分级，使有用矿物与脉石矿物、有用矿物和无用矿物相互分开，达到单体分离，为分选作业做准备。

选别作业：这是选矿过程的关键作业（或称主要作业）。它根据矿物的不同性质，采用不同的选矿方法，如浮选法、重选法、磁选法等。

产品处理作业：主要包括精矿脱水和尾矿处理。精矿脱水通常由浓缩、过滤、干燥三个阶段。尾矿处理通常包括尾矿的储存和尾水的处理。

有的选矿厂根据矿石性质和分选的需要，在选别作业前设有洗矿，预先抛废（即在较粗的粒度下预先排出部分废石）以及物理、化学与处理等作业，如赤铁矿的磁化焙烧等作业。

（四）选矿技术在新疆矿山的应用

新疆应用选矿技术可追溯到古代，新疆远在 300 年前，就在阿勒泰地区的各个沟内利用金的比重大的特点，从砂金矿中淘洗黄金，这就是重选的原始雏形。但在新中国成立之前，新疆没有一处正规的选矿厂，全部都是采用人工方式手选和手淘，生产效率极其低下，只能处理比重差异大的砂金矿和根据颜色手选出黑钨矿石。新中国成立后，新疆选矿技术有了长足的发展，磁选技术应用于铁矿山，建成年处理量 80 万吨的磁选矿厂，为钢铁企业源源不断地提供高品质的铁精粉。浮选应用于铅锌矿、铜矿、金矿山，先后建成康苏铅锌浮选厂、喀拉通克铜镍浮选厂、哈图金浮选厂，促进了新疆有色工业的发展。重选、浮选、磁选联合应用于新疆北部阿勒泰地区的稀有金属矿山，为我国的早期国防建设提供所需的锂、铍、钽、铌等稀有金属资源。以下是目前新疆有代表性的选矿厂。

1. 康苏铅锌矿浮选选矿

康苏选矿厂是新疆第一座机械化浮选厂，1952 年开始建设，设计生产规模为 250 吨 / 天，1954 年投产。该厂是由前苏联专家参与指导设计，前期主要处理喀什地区沙里塔什的方铅矿和闪锌矿，1961 年开始处理乌拉根氧化铅锌矿。康苏选厂最初投产时是采用苏联专家设计的流程和药剂制度进行浮选，流程采用氰化物与硫酸锌作闪锌矿的抑制剂，以苏打作 pH 值的调整剂，并添加了少量的硫化钠，先将铅矿优先选出后，再将锌矿物选出。该流程没有取得较好的经济指标，大部分锌矿被选入铅矿中。后经过我国工程技术人员和苏联专家的共同努力，通过几次技术改造，在流程结构、技术参数和生产管理方面进行了革新和改进。将部分德国式的浮选机改成苏式米哈诺贝尔 5A 型充气量大的浮选机，使用水力旋流器代替螺旋分级机，加强了中矿再磨循环，增加了锌浮选时间，降低了锌浮选矿浆碱度，合理控制破碎粒度和钢球装入量，严格贯彻技术操作规程和技术监督等。使各项指标得到稳步提升。铅回收率由 71% 提高到 90%，锌回收率由 13% 提高到 41%。其选矿过程见浮选工艺流程图（图 6-7-2）。

2. 新疆八一钢铁厂磁铁矿浮磁选选矿

新疆八一钢铁选矿厂与 1989 年建成投产，设计处理能力 80 万吨 / 年，主要处理高硫磁铁矿。矿石由矿山采出后，运输到选矿厂，经两段破碎一段磨矿后，矿浆进入浮－磁车间。选出的硫精矿销售给新疆境内的一些化工厂和化肥厂，铁精矿供球团和烧结使用。尾矿浓缩后，用水隔泵输送至尾矿库，晾干后，一部分尾矿成为八钢西域水泥厂铁质校正原料。新疆八一钢铁厂简易浮磁选流程图（图 6-7-3）。

3. 喀拉通克铜镍矿浮选选矿

喀拉通克铜镍矿是新疆目前最大的铜镍生产基地，矿山一期为采冶工程，采出的特富矿块直接进入鼓风炉熔炼成低冰镍，经过几年的生产特富矿逐渐减少。为充分利用矿产资源，在二期改造中增加了优先选铜－铜镍混合浮选流程，日处理原矿 900 吨。

原矿直接从采场经竖井提升到地面，通过窄轨输送到原矿仓，原矿仓的矿石经群式给矿机由带式输送机送至中间矿仓。经重型板式给矿机、带式输送机，送至自磨机进行一段磨矿，自磨机排矿给入与格子型球磨机闭路的高堰式双螺旋分级机，进行二段磨矿。分级机溢流经砂泵扬送至水力旋流器组，沉砂进入溢流型球磨机，进行三段磨矿。三段磨矿排矿与第一段分级机溢流合并，经砂泵扬送至水力旋流器组，旋流器溢流，自流至浮选厂房的搅拌槽内，加药后进入浮选作业。浮选采用一次铜粗选、一次铜精选、一次铜镍混合浮选、一次铜镍扫选、三次铜镍精选后，产出铜精矿、铜镍混合精矿及尾矿，分别送至脱水厂房。铜精矿、铜镍混合精矿经过脱水后分别送入铜精矿库和冶炼厂原料库。浮选尾矿经高效浓密机脱水后，用泵杨送至采矿场充填站，作为充填原料。喀拉通克铜镍矿简易选矿工艺流程图（图 6-7-4）。

4. 哈图金矿黄金混汞－浮选选矿

哈图矿区是新疆历史上有名的岩金产地，早在乾隆年间便开始开采，主要采用的是土法重选法，将采出的矿石用石碾盘碾碎，通过淘洗的方式回收比重大的金粒。大量的细粒金无法回收，致使许多淘金者亏损严重。

1983 年通过实验研究，采用“混汞—浮选—部分焙烧—氰化”原则流程，哈图金矿建成了新疆第一座现代化的黄金生产矿山，日处理原矿 100 吨。1986 年通过改进破碎工艺，新增 100吨 / 天的浮选系列，使产能达到 200 吨 / 天。哈图金矿混汞浮选工艺流程图（图 6-7-5）。

原矿由采厂通过汽车运到原矿仓，原矿经颚式破碎机进行一段破碎。然后经皮带运输机运到圆锥破碎机，进行二段破碎，破碎产物由圆振筛筛分后，筛下矿物由皮带运输机运送至粉矿仓，筛上矿物返回圆锥破碎机再破。粉矿仓经给矿机和皮带运输机送至格子型球磨机磨矿，磨矿排矿自流通过镀银铜板（俗称汞板）进行混汞作业，通过汞板表面粘附的汞吸附单体解理的金形成汞齐，通过冶炼回收部分黄金。矿浆经过汞板后，用高堰式螺旋分级机，溢流进入浮选工序，返砂进入球磨机再磨。浮选工序采用一次粗选、二次精选、一次扫选流程选的浮选精矿。浮选精矿脱水经过焙烧和进行冶炼后得到金锭。

5. 可可托海稀有金属矿重、磁、电、浮联合选矿

可可托海以稀有金属储量大，品种多而闻名中外，铍、锂、钽、铌、铷、铯、锆、铪等稀有元素在许多矿带中均有不同程度的分布，因而造成选矿上的复杂性和难度。经过众多科技人员 10 年的反复实验研究，从手工选矿到单一矿物选矿，发展到最后的重磁浮联合选矿流程，分选出锂精矿、铍精矿、钽铌精矿，突破了这一世界性的难题，促进了选矿技术的发展。

1953 年，为回收绿柱石和钽铌矿在 3 号矿脉小露天采场东北角兴建了一座简易的 30 多米长的手选室，改善了手选的工作环境，提高了手选效率。另外，在 3 号矿脉尾矿堆附近兴建了一座 20 吨 / 天的钽铌重选厂，采用对滚一段破碎、跳汰、摇床、溜槽进行重选，回收钽铌矿。1957 ～ 1958 年，将手选筛下的尾矿，用方螺旋溜槽进行富集，每年产出的氧化锂精矿接近万吨。

1963 年，经过科研院所近 8 年的选矿试验研究，国家计委批准兴建 750 吨 / 天的选矿厂（“87 － 66”机选厂），综合回收氧化锂精矿和钽铌精矿。选厂工艺流程简图（图 6-7-6）。根据可可托海矿伟晶岩体分带开采的特点，选厂采用三个系统分别对三种类型的矿石（铍矿石、锂矿石、钽铌矿石）进行选别。采用联合选矿工艺综合回收矿石中的锂铍钽铌矿物。先利用重力－磁法－电磁法选矿，从原矿含量只有 0.01% ～ 0.02%（Ta、Nb）203 的原矿中选50% 以上的（Ta、Nb）203 钽铌精矿，然后再用碱法锂铍优先浮选，先优浮选锂再选铍。

可可托海选厂选矿工艺的不断改进，使我国花岗伟晶岩类型矿石钽铌、锂、铍选矿工艺水平进入世界先进行列。

6. 选矿技术的发展方向

在美国、日本、德国等国家对选矿技术的发展非常重视，选矿技术的不断进步和创新，促进了这些国家矿产资源的开发和综合利用沿着可持续发展前进。在矿物破碎方面，美国开发了超细破碎机和高压对滚机，降低球磨机入料粒度，节约了能耗。同时在不断研究外加电场、激光、微波、超声、高频振荡、等离子处理矿石对粉碎和分选的影响。在矿物分选方面，已经或正在研究“多种力场”联合作用的分选设备，并不断将高技术引入选矿工程领域，诸如将超导技术引入磁选，将电化学及控制技术引入浮选等。在选矿工艺管理方面，将工艺控制过程自动化，并将“专家控制系统”与“最优适时控制”相结合，以达到根据矿石性质调整控制参数，使选矿生产工艺流程全过程保持最优状态。

随着我国国民经济的快速发展，对矿产品的需求不断增长，选矿工程技术面临着资源、能源、环保的严峻挑战和发展机遇。以下领域的技术创新将是今后选矿的发展方向：

一是研究开发高效预选设备、高效节能新型破磨与分选设备，以及固液分离新技术与装备，大幅降低矿石粉碎固液分离过程的能耗。

二是研究各种能场的预处理对矿物粉碎和分选行为的影响，开发利用各种能场的预处理新技术，以提高粉碎效率和分选精度。

三是开发高效分选设备、高效无毒的新药剂，重点研究复合力场分选新设备、多种成分协同作用的新药剂以及处理贫、细、杂难选矿石的综合分选新技术。

四是在矿石综合利用研究中，开发无废清洁生产工艺，加强尾矿中矿物的分离、提纯、超细、改性的研究，使其成为市场需要的产品，为矿物物料工业向矿物材料工业转化提供新技术。

五是大力将高新技术引进矿物工程领域，重点开展矿物生物工程技术、电化学调控和电化学控制浮选技术、过程自动寻优技术，以及高技术改造传统产业的新技术研究。

六是加强基础理论与选矿技术相结合的新型边缘科学研究，促进新一代矿物分选理论体系的形成，并派生出新兴的矿物分选和提纯技术。