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选矿工艺流程的基本框架与核心环节

选矿工艺流程是将矿石中的有用矿物与脉石分离并富集的系统性过程，通常包括预处理、选别、产品处理及环保控制四大核心环节。不同矿石类型（如硫铁矿、锂矿、钽铌矿等）的工艺流程存在差异，但整体框架具有共性，具体步骤需根据矿石性质（如粒度、密度、磁性、表面特性等）定制设计。

选矿工艺流程的关键步骤解析

预处理阶段：破碎与磨矿

预处理是选矿的基础，目的是使矿石达到选别所需的粒度，并实现有用矿物与脉石的初步解离。

• 破碎：通过多级破碎将原矿粒度逐级减小，通常分为粗碎（150-200mm）、中碎（50-70mm）和细碎（10-20mm），常用设备包括颚式破碎机（粗碎）、圆锥破碎机或反击式破碎机（中细碎）。

• 磨矿：进一步将矿石磨至单体解离粒度，粗磨通常达到0.5-1mm，细磨需达到0.074-0.038mm（如硫铁矿）或200目左右（如钽铌矿），主要设备为球磨机，常与分级机配套控制粒度。

选别阶段：核心分离技术

选别是利用矿物物理化学性质差异实现分离的关键环节，常见方法包括：

• 重选：基于密度差异，通过摇床、螺旋溜槽、跳汰机等设备分离矿物，适用于丢弃脉石、获取粗精矿（如钽铌矿预处理）。

• 磁选：利用磁性差异分离，设备包括磁选机、干式强磁选机等，主要用于去除磁性杂质（如钽铌矿除铁屑）或分离磁性矿物。

• 浮选：通过药剂调节矿物表面性质，利用气泡吸附分离细粒矿物，广泛应用于锂矿、金矿、石墨矿等，需添加捕收剂、调整剂等药剂。

• 电选：基于导电性差异提纯精矿，如钽铌矿的深度除杂，常用设备为高压静电分离器。

产品处理与环保控制

• 精矿脱水：通过浓缩、过滤、干燥降低精矿水分，设备包括浓缩机、真空过滤机、干燥机，确保精矿便于运输和储存。

• 尾矿处理：采用尾矿库储存或综合利用（如提取有用成分、制作建筑材料），同时需处理废水（沉淀、过滤循环）和控制粉尘（除尘设备），减少环境污染。

典型矿石选矿工艺流程对比

不同矿石因性质差异，工艺流程各有侧重，以下为三类代表性矿石的流程特点：

选矿工艺的基本原则与设计要点

1. 矿石特性优先：流程需通过选矿试验确定，根据矿物组成（如磁性矿物含量、粒度分布）选择适配的选别方法（如含磁性杂质需增加磁选环节）。

2. 高效与环保平衡：在提升精矿品位的同时，需配套废水循环、粉尘控制等环保措施，避免环境污染15。

3. 设备选型适配性：破碎设备需匹配矿石硬度（如硬矿石用圆锥破碎机），磨矿设备需满足解离粒度要求，选别设备需结合矿物特性（如细粒矿用浮选机）。

选矿工艺流程的设计需兼顾技术可行性、经济合理性与环保合规性，通过“试验-优化-验证”的循环，实现资源高效利用与可持续发展