選礦工藝流程與礦業(yè)投資課件

1、選礦工藝流程與礦業(yè)投資選礦工藝流程與礦業(yè)投資吳衛(wèi)國吳衛(wèi)國 138106833461381068334620122012年年8 8月月9 9日日提綱提綱選礦在礦業(yè)開發(fā)過程中的地位選礦在礦業(yè)開發(fā)過程中的地位選礦工藝流程選礦工藝流程選廠投資和運營環(huán)境選廠投資和運營環(huán)境選礦工藝與礦業(yè)投資選礦工藝與礦業(yè)投資結語結語一、選礦在礦業(yè)開發(fā)中的地位一、選礦在礦業(yè)開發(fā)中的地位選礦的作用： 通過不同的方法（物理或化學方法）把有用礦物和脈石礦物進行有效的分離，得到高質量的有用礦物精礦和含脈石礦物的尾礦。圖1 選礦過程中礦物分離示意圖(1)(1)選礦能夠起到瓶頸作用選礦能夠起到瓶頸作用礦產開發(fā)過程：選礦在礦業(yè)開發(fā)過程中

2、具有重要作用，很多情況下能夠起到瓶頸作用。任何礦產資源，在現有的選礦技術和設備條件下，如果沒有可選性或者沒有選擇合適的選礦工藝流程，就可能沒有或者減少開采的價值。（2 2）好的工藝流程產生效益）好的工藝流程產生效益很多企業(yè)在投資礦業(yè)時，由于沒有重視礦石性質和礦石的可選性研究，導致最終的投資失敗。優(yōu)良的工藝流程結構和先進的藥劑制度能夠大大提高選礦回收率，從而顯著增加企業(yè)的經濟效益，有效回收利用資源。選擇合適的選礦工藝流程、藥劑制度以及與之匹配的新設備，既能節(jié)省投資、獲取最大的收益，又可充分的利用資源。即新技術、新藥劑和新設備的應用。（3 3）前期試驗研究必不可少）前期試驗研究必不可少很多企業(yè)在投

3、資決策和礦山開發(fā)過程中，由于不重視前期選礦試驗研究，導致了不能開發(fā)或需要重新投入大量的人力物力進行選廠技術改造。中興泰富在西澳大利亞投資的鐵礦，投資前期沒有重視選礦工藝研究和鐵礦物的嵌布特性是原因之一。選礦試驗研究應重視工藝礦物學的研究。工藝礦物學研究是制定分選方法的基礎，也是各選礦加工過程的理論依據。對于難選礦來說，尤其重要。二、選礦工藝流程二、選礦工藝流程1 1、選礦方法、選礦方法重選，如鎢礦、錫礦、金礦；浮選，鐵礦、銅鉛鋅礦、金礦等有色金屬礦應用最廣，難度最大；磁選，鐵、錳、鎳、鉻、鈦礦；電選，稀有金屬（鉭鈮礦）、鎢錫礦；化學選礦，金礦、氧化礦等的焙燒、氰化、浸出。2 2、選礦工藝流程的

4、制定、選礦工藝流程的制定任何一個成熟的選礦工藝流程都是根據入選礦石的性質、選礦試驗結果、選礦新技術和社會經濟發(fā)展狀況等因素綜合確定的。成熟的選礦工藝流程都需要通過嚴謹的小型試驗、連選試驗和工業(yè)試驗才能最終確定，對于多金屬礦和難選礦石來說尤為重要；不同的礦種所選擇的工藝流程都不盡相同，如鐵礦和金礦；同一種礦石的工藝流程也可能不盡相同，跟礦石的性質和當時的社會經濟環(huán)境密切相關；2 2、選礦工藝流程的制定、選礦工藝流程的制定同一個礦床在不同的開發(fā)時期，隨著開采深度的變化和配礦方案的不同，有可能導致礦石性質變化，采用的工藝流程也可能不盡相同；選礦工藝流程的選擇跟選礦新技術的發(fā)展、社會經濟狀況（產品的價

5、格、物價、工資等）等因素密切相關，如鐵礦和金礦的開采；隨著選礦新技術的發(fā)展，很多的尾礦都可以進行二次開發(fā)利用；成熟的選礦工藝流程都趨向于綜合回收利用，獲取更大的經濟利益。如承德地區(qū)的超貧鐵礦。3 3、鐵礦工藝流程、鐵礦工藝流程近幾年磁鐵礦選礦廠提鐵降硅是技術進步的重點，有單一磁選流程和磁浮聯合流程。紅鐵礦（赤鐵礦、褐鐵礦）選礦：采用階段磨礦，粗細分選，重選強磁陰離子反浮選新工藝；采用連續(xù)磨礦、弱磁強磁陰離子反浮選工藝（1 1）磁鐵礦）磁鐵礦圖2 磁鐵礦選礦原則工藝流程圖 原 礦 磨礦 磁 選 尾 礦 2 精 礦 尾 礦 1 磨礦 磁 選 階 段 磨礦 階段 選 別 粗 精 礦再磨再選，可 獲

6、得 更好 的 技 術指標。（1 1）磁鐵礦）磁鐵礦圖圖3 3 磁鐵礦選礦典型流程磁鐵礦選礦典型流程磁選機盤式過濾機溢流型球磨機磁選機永磁脫水槽永磁脫水槽自返篩旋回破碎機溢流回水高頻振網篩濾液返回溢流型球磨機磁選機高頻振網篩磁選機磁選柱原礦大塊礦石磁選機濕式自磨機沉沒式雙螺旋分級機水力旋流器磁選機濃縮機尾礦壩廢石精礦（1 1）磁鐵礦）磁鐵礦圖圖4 4 大孤山選礦廠提鐵降硅工藝大孤山選礦廠提鐵降硅工藝單系統(tǒng)工業(yè)試驗流程單系統(tǒng)工業(yè)試驗流程根 據 “ 多 碎少 磨 ” 的 原則 和 礦 石 性質 ， 多 次 破碎預選拋尾，減少磨礦量，降 低 磨 礦 成本 。 高 壓 輥磨 機 開 始 應用 于 鐵 礦

7、 石的選礦中。圖5 低品位磁鐵礦選礦原則工藝流程圖 原 礦 破碎 篩分 尾 礦 1 尾 礦 2 尾 礦 3 磁滑輪 預選拋尾尾 一段磨礦 二段磨礦 磁 選 精 礦 磁 選 （1 1）磁鐵礦（低品位）低品位）（1 1）磁鐵礦（磁選）磁鐵礦（磁選反浮選降反浮選降硅）硅）太鋼尖山鐵礦對磁選精礦采用陰離子反浮選工藝，采用高效陰離子捕收劑MH-80，經一次粗選、一次精選、三次掃選，使鐵精礦品位從65.56%提高到69.12%，鐵精礦品位為全國最高，SiO2含量從8.35%降至3.56%，反浮選作業(yè)回收率達98.58%。工藝流程圖見圖6。（1 1）磁鐵礦）磁鐵礦圖6 磁鐵礦弱磁選反浮選原則工藝流程圖磨礦反

8、浮選尾礦 鐵精礦反浮 粗選掃 選I掃 選II掃 選III原 礦尾礦1弱 磁選精 選（2 2）紅鐵礦（赤鐵礦、褐鐵礦）紅鐵礦（赤鐵礦、褐鐵礦）圖7 強磁反浮選原則工藝流程圖磨礦反浮選尾礦 鐵精礦反浮 粗選精 選I精 選II精 選III原 礦尾礦1強 磁選4 4、金礦工藝流程、金礦工藝流程金礦工藝流程的選擇：金礦工藝流程的選擇：通過查明金的賦存狀態(tài)、金的嵌布特征等工藝礦物學性質，進行詳細的選礦試驗，確定最終的工藝流程，。浮選法；氰化法；重選法， 重 介 質選礦、 跳 汰 選礦、 搖 床 選礦、 溜 槽 選礦、 螺 旋 選礦、 離 心 選礦（尼 爾森離心選礦機） 、 風 力 選礦；重選浮選法；重選氰

9、化法；預處理氰化法；混汞法法；非氰化浸出法法，如硫脲法、硫代硫酸鹽法、氯化法、氨浸法、多硫化氨法、有機晴法、溴化法和碘化法等。表1 處理金礦石的原則流程（1 1）浮選法）浮選法圖8 浮選法選金原則工藝流程圖調整劑磨礦丁基黃藥BK201精礦尾礦原 礦粗 選1粗 選2掃 選1掃 選2抑制劑精選1精選2丁基黃藥 BK201調整劑丁基黃藥 BK201抑制劑丁基黃藥 BK201（1 1）浮選法）浮選法圖9 難選金礦選金原則工藝流程圖原原礦礦一一段段磨磨礦礦粗粗選選1 1粗粗選選2 2精精選選1 1粗粗選選3 3粗粗選選4 4精精選選3 3精精礦礦1 1精精礦礦5 5尾尾礦礦1 1精精選選2 2中中礦礦再

10、再磨磨掃掃選選1 1掃掃選選2 2尾尾礦礦2 2精精選選4 4二二段段磨磨礦礦中中礦礦再再磨磨粗粗選選中中礦礦再再磨磨掃掃選選精精礦礦2 2（2 2）重選法）重選法圖10 重選選金原則工藝流程圖（3）重浮聯合工藝重浮聯合工藝圖11 重選浮選聯合工藝流程圖磨礦精礦2尾礦原 礦粗 選1粗 選2掃 選1掃 選2精 選1精 選2重 選精礦1（3 3）重浮聯合工藝）重浮聯合工藝圖圖12 12 某金礦重浮聯合工藝試驗流程圖某金礦重浮聯合工藝試驗流程圖水玻璃粗選丁銨黑藥硫酸銅精選金 精 礦 2水玻璃BK201掃選1丁銨黑藥掃選2尾 礦丁銨黑藥BK201BK201原 礦磨 礦90% -0.074mm金 精 礦

11、 1尼爾森離心重選產品名稱產率，%金品位，g/t金回收率，%金精礦10.10 191732.71 金精礦25.14 74.16 65.03 總精礦總精礦5.24109.3397.74尾礦94.76 0.14 2.26 原礦100.00 5.86 100.00 表2 某金礦重浮聯合工藝閉路試驗結果（3 3）重浮聯合工藝）重浮聯合工藝圖圖13 13 浮重聯合工藝試驗流程浮重聯合工藝試驗流程圖圖 原 礦浮 選 金 精 礦粗 選尾 礦精選1精選2掃選1掃選2搖床 重選重 選 金 精 礦（4 4）氰化浸出）氰化浸出圖14 氰化浸出原則工藝流程圖原 礦精 礦尾 礦氰 化 浸 出CaO氰 化 鈉（5 5）焙

12、燒）焙燒- -氰化浸出氰化浸出圖15 焙燒焙燒- -焙砂氰化浸出原則流程焙砂氰化浸出原則流程原原礦礦堿堿處處理理兩兩段段焙焙燒燒焙焙砂砂氰氰化化浸浸出出過過濾濾洗洗滌滌煙煙氣氣堿堿處處理理氫氫氧氧化化鈉鈉過過濾濾洗洗滌滌堿堿浸浸渣渣石石灰灰+ +氰氰化化鈉鈉過過濾濾洗洗滌滌浸浸渣渣貴貴液液再再磨磨氫氫氧氧化化鈉鈉（6 6）浮選）浮選氰化聯合工藝流程氰化聯合工藝流程圖16 浮選氰化聯合工藝流程 原 礦粗 選掃 選 1掃 選 2精 選 1精 礦 1精 礦 2氰 化 浸 出尾 礦5 5銅礦工藝流程銅礦工藝流程銅礦根據其氧化率的不同分為硫化銅礦、氧化銅礦和混合礦。銅礦中常伴生有鉬、鈷、鉛、鋅、金、銀等

13、元素，需要綜合回收。（1 1）硫化銅礦工藝流程）硫化銅礦工藝流程圖17 硫化銅礦原則工藝流程圖原礦粗選尾礦粗選掃選掃選精選精選精礦（2 2）氧化銅礦工藝流程）氧化銅礦工藝流程圖18 氧化銅礦原則工藝流程圖原礦粗選尾礦粗選掃選掃選精選精選精礦氧化銅礦的選礦一般先進行硫化或者采用螯合捕收劑等捕收劑直接選別。（3 3）混合銅礦工藝流程）混合銅礦工藝流程圖19 混合銅礦原則工藝流程圖氧化礦粗選氧化礦粗選原礦硫化礦粗選硫化礦粗選氧化礦掃選硫化銅精礦硫化礦精選氧化礦精選氧化銅精礦氧化礦掃選尾礦硫化礦掃選氧化礦精選硫化礦精選氧化礦精選按照“先硫后氧”的原則設計工藝流程（4 4）銅鉬礦工藝流程）銅鉬礦工藝流程

14、圖20 銅鉬礦原則工藝流程圖原 礦銅鉬 混選掃選掃選銅鉬 精選銅鉬 分離尾礦1銅精礦尾礦2鉬精礦鉬掃 選鉬掃 選銅精 選銅精 掃選銅精 選鉬精 選鉬精 選鉬精 選鉬精 選鉬精 選鉬精 選（5 5）鉬礦工藝流程）鉬礦工藝流程圖21鉬礦原則工藝流程圖鉬 精 選鉬精 選鉬精 選鉬精 選鉬精 掃選 鉬掃 選鉬精礦鉬精 選原 礦鉬 粗 選鉬 粗 選鉬 掃選 鉬 掃 選 含硫產品鉬精 選尾礦圖22 銅鉛鋅礦優(yōu)先浮選原則工藝流程圖（6 6）銅鉛鋅礦工藝流程（優(yōu)先浮選）銅鉛鋅礦工藝流程（優(yōu)先浮選） 銅 精 選 銅 精 選 原 礦銅 粗 選 銅 粗 選 銅 掃 選 銅 掃 選 銅 掃 選 銅 精 選 銅 精 礦

15、鉛 精 礦 鉛 精 選 鉛 精 選 鉛 粗 選 鉛 粗 選 鉛 掃 選 鉛 掃 選 鉛 精 選 鋅 精 礦 鋅 精 選 鋅 精 選 鋅 粗 選 鋅 粗 選 鋅 掃 選 鋅 掃 選 鋅 精 選 硫 粗 選硫 精 選 硫 掃 選 硫 掃 選 尾 礦硫 精 選 硫 精 礦（6 6）銅鉛鋅礦工藝流程（混合浮選）銅鉛鋅礦工藝流程（混合浮選）圖23銅鉛鋅礦混合浮選原則工藝流程圖原 礦銅 鉛 混 合 粗 選銅 鉛 混 合 精 礦尾 礦鉛 精 礦銅 精 礦鋅 精 礦鋅 粗 選鋅 掃 選 鋅 掃 選 鋅 精 選 鋅 精 選 銅 鉛 混 合 掃 選 銅 鉛 混 合 掃 選 銅 鉛 混 合 精 選 銅 鉛 混 合

16、精 選 銅 鉛 混 合 精 選 銅 鉛 分 離 粗 選銅 鉛 分 離 掃 選 銅 鉛 分 離 掃 選 銅 鉛 分 離 掃 選 銅 鉛 分 離 精 選 銅 鉛 分 離 精 選 銅 鉛 分 離 精 選 銅 鉛 分 離 精 選 原則：抑多浮少6 6 多金屬礦浮重聯合工藝流程多金屬礦浮重聯合工藝流程圖 24多金屬礦浮重聯合工藝流程圖銅 鉬 混 合 精 選 銅 鉬 混 合 精 選 銅 鉬 精 選 銅 鉬 精 選 銅 鉬 掃 選銅 鉬 精 選 原 礦銅 鉬 混 合 粗 選 銅 鉬 混 合 粗 選 銅 鉬 混 合 掃 選 銅 鉬 混 合 掃 選 硫 精 礦 1鎢精礦中礦尾礦中礦尾礦鎢精礦+0.074mm-0

17、.074mm +0.043mm-0.043mm分 級搖 床搖 床搖 床鎢精礦中礦尾礦銅 鉬 掃 選銅 鉬 混 合 精 礦銅 鉬 精 選 硫 粗 選硫 掃 選硫 精 選硫 精 礦 2三、選廠投資和運營環(huán)境三、選廠投資和運營環(huán)境1、遵守選廠所在地國家和地區(qū)的法律法規(guī)。2、研究投資地國家和地區(qū)對礦業(yè)開發(fā)的政策，積極應對。有些國家對礦業(yè)投資（尤其是選礦指標）有特殊的要求。3、符合當地政府的環(huán)評和安評等技術要求。國家和地方政府越來越重視環(huán)保和安全生產，尤其是尾礦壩的安全；很多地方對選廠回水的利用也越來越嚴格。如早子溝金礦。三、選廠投資和運營的環(huán)境三、選廠投資和運營的環(huán)境4、選廠的建設和生產應重視水、電、

18、路等基礎設施的建設以及運營環(huán)境。選廠一般都建設在礦山，基礎設施建設較差，需要考慮后期的投入；選廠的生產需要大量的水，尤其在水資源缺乏的地區(qū)，生產和生活用水的成本很高，不能忽視。有時，水資源的缺乏可導致投資的失敗。5、加強溝通，經濟迎合當地政府的礦業(yè)發(fā)展規(guī)劃。6、重視當地的民風民俗，有可能造成不能正常建設和生產，導致投資的失敗。四、選礦工藝與礦業(yè)投資四、選礦工藝與礦業(yè)投資1 1、工藝礦物學研究的作用、工藝礦物學研究的作用工藝礦物學研究是將礦物的物理、化學、結構、構造和嵌布等性質與礦物在選礦工藝中的行為聯系起來進行研究的科學。是制定分選方法的基礎，也是制定選礦工藝流程的理論依據。在投資過程中，很多

19、情況下能夠起到指導性的作用。中興泰富在西澳大利亞州Pilbara地區(qū)投資的磁鐵礦，投資超過80億美元。前期沒有重視工藝礦物學的研究，礦石的嵌布粒度細；對投資環(huán)境缺乏足夠的重視，需海水淡化。氧化的硫化銅鉛鋅礦就難以取得很好的選別效果。鉬礦：氧化率、嵌布粒度等情況，氧化鉬礦投資的價值就很低。1 1、工藝礦物學研究的作用、工藝礦物學研究的作用2 2、系統(tǒng)選礦試驗研究的必要性、系統(tǒng)選礦試驗研究的必要性選礦試驗研究必須系統(tǒng)化，尤其對于大型礦床和難選礦；選礦試驗研究的階段：初步勘探階段進行初步可選性試驗、詳細勘探階段進行詳細可選性試驗、選廠設計前的實驗室詳細小型試驗和連選試驗（中間試驗）、生產前的工業(yè)試驗；確定礦石的可選性，為投資決策提供依據；