(1)非金屬礦選礦的目的通常是為了獲得具有某些物理化學特性的產品,而不是為獲得礦物中某一種或幾種有用元素。
(2)非金屬礦選礦過程應盡可能保持有用礦物的晶體結構,以免影響它們的工業用途和使用價值。
(3)非金屬礦選礦指標的計算一般以有用礦物的含量為依據,多以氧化物的形式表示其礦石的品位及有用礦物的回收率,而不是礦物中某種元素的含量。 (4)非金屬礦選礦提純不僅僅富集有用礦物,除去有害雜質,同時也粉磨分級出不同規格的系列產品。 1.揀選和摩擦洗礦
(1)揀選:揀選是利用礦石的表面特征、光性、電性、磁性、放射性及礦石對射線的吸收和反射能力等物理特性,使有用礦物和脈石礦物分離的一種選礦方法。揀選主要用于塊狀和粒狀物料的分選,如除去大塊廢石或揀出大塊富礦。其分選粒度上限可達250~300mm,下限為10mm,對于個別貴重礦物(如金剛石),下限可至0.5~1mm。
非金屬礦物的分選來說,揀選具有特殊作用,可用于預先富集或獲得最終產品,如對原生金剛石礦石,采用揀選可預先使金剛石和廢石分離,對金剛石粗選和精選,采用揀選可獲得金剛石成品。同樣,對于大理右、石灰石、石膏、滑石、高嶺土、石棉等非金屬礦物,均可采用揀選獲得純度較高的最終成品。揀選又可分為以下兩種方式:
A:人工揀選:根據礦石和廢石之間的外觀特征(顏色、光澤、形狀等)用手揀出礦石和廢石。分正手選(從物料中揀出有用礦物)和反手選(從物料中揀出廢石)兩種。主要用于機械方法不好揀選或保證不了質量的礦石,如揀選長纖維的石棉、片狀云母,從煤系高嶺石中揀出大塊廢石(石英、長石)等。手選是最簡單的揀選方式,但勞動強度大、效率低。人工揀選一般在手選場、固定格條篩、手選皮帶機和手選臺上進行。常用手選設備有手選皮帶和手選臺兩種。手選皮帶要求平皮帶,寬度不大于1.2m,速度為0.2~0.4m/s,傾角不大于15度,距地面高0.7~0.8m,照明距地面高2m。手選臺一般按4人面積3.2m2計。
B:機械揀選:根據礦石外觀特征及礦石受可見光、X射線、γ射線照射后反映的差異或礦石天然輻射能力的差別,借助儀器實現礦石和脈石分離的選礦方法。如放射性揀選γ射線;射線吸收揀選(γ吸收法、x射線吸收法,中子吸收法);發光性揀選(γ熒光法、x熒光法、紫外熒光法、紅外線法) ;光電揀選(表面光性揀選) ;電磁性揀選。
采用哪種揀選方式較為合理,主要由礦石特性所決定,礦石性質不同,揀選方式也不同。(2)摩擦洗礦:摩擦洗礦是處理與粘土膠粘在一起或含泥多的礦石的一種工藝,包括碎散和分離兩項作業。
通常礦物以水介質浸泡,沖洗并輔以機械攪動(必要時須配加分散劑),借助于礦物本身相互之間的摩擦作用,將被礦泥粘附的礦物顆粒解離出來并與粘土雜質相分離,稱之為摩擦洗礦。擦洗(摩擦洗礦)既可作為其他提純作業的前期準備,也可單獨完成礦物的提純。 2.重力選礦
重力選礦簡稱重選。它是根據礦物間密度的差異,在一定的介質流中(通常為水、重液或重懸浮液),借助流體浮力、動力或其他機械力的推動而松散,在重力(或離心力)及粘滯阻力作用下,使不同密度(粒度)的礦物顆粒發生分層轉移,從而達到有用礦物和脈石分離的提純方法。采用重選,有用礦物和脈石間密度差值越大,越有利分選,越小分選則越困難。重選通常是在垂直重力場、斜面重力場和離心力場中進行。
在重選提純過程中,影響重選指標的因素主要有:礦物密度、礦粒大小及形狀、介質性質、設備類型及操作條件等。 3.浮選
浮選是利用礦物表面性質(疏水性或親水性)的差異,在氣—液—固三相界面體系中使礦物得以分離的選礦方法。礦物顆粒表面的潤濕是由水分子結構的偶極性及礦物晶體構造不同引起的,潤濕性即礦物被水潤濕的程度。易被水潤濕的礦物稱為親水性礦物,不易被水潤濕的礦物稱為疏水性礦物。礦物的潤濕性決定著礦粒與氣泡發生碰撞接觸時,是否能附著于氣泡,也即潤濕性決定了礦粒的天然可浮性。表面潤濕性強的礦物(親水性礦物),天然可浮性差;反之天然可浮性好;礦物表面的潤濕性—即親水或疏水程度通常用接觸角來衡量。
單純利用礦物表面天然可浮性進行礦石各礦物的浮選分離是有限的,通常要借助一定的浮選藥劑,使礦物易于同氣泡接觸,即提高礦物的可浮性,浮選劑在固一液界面的吸附影響著礦物的可浮性,而這種吸附又受礦物表面電性的影響;因此,礦物表面電性同其可浮性有著必然的聯系。www.zdhbsb.com