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以重选为主体分选作业组成的连续选矿作业过程。除作为主体的重选作业外,全流程还包括准备作业和产品处理作业。准备作业主要有破碎、筛分、磨矿、分级以及洗矿、脱泥等,将有用矿物解离并制备出适于分选的粒度级别;产品处理作业主要是选矿产品的脱水和尾矿处理等。重选在组成流程方面有不同于其他分选方法的特殊性:(1)重选具有处理粗、中、细粒级的各种不同设备;(2)采用同类重选设备分选原料、也需预选分级,以便对各粒级分别采取不同的操作条件;(3)多数重选设备一次分选的富集比或降低尾矿品位的能力不很高。因此,重选流程有时很简单,有时又很复杂,这要取决于矿石中有用矿物的含量、嵌布粒度和自然解离情况、产品价值以及应用条件等。对于那些有用矿物在其中呈不均匀嵌布且价格昂贵的脉矿石(如黑钨石英脉矿、钽铌矿等),以重选作为主选作业并获得最终精矿时,常需采用阶段破碎和磨碎、阶段分选的流程;每个分选段中又有多次的精选、扫选循环,其流程常比较复杂。对于有用矿物自然解离情况良好的冲积砂矿(如海滨砂锡矿、河床砂金矿等),重选的目的是选出大量废石,综合回收重矿物,此时只需预先筛除不含有用矿物的砾石,再经一次粗选及数次精、扫选,就可得到混合的重砂产品,然后送精选车间精选分离;这时的重选属于初选作业,流程一般比较简单。至于那些作为矿石预选的重选流程,目的只在于除去部分围岩及脉石,常常只需一次分选作业,流程就更简单了。重选除了用于矿石的主选、初选和预选生产外,还可与其他选矿方法组成联合流程,进行有用矿物的综合回收或粗、细粒级的分离处理;亦可作为其他工艺流程的补充作业,回收伴生的重矿物。
重选流程就分选段和内部结构来划分,大致有单元重选作业、单循环重选流程、一段重选流程、二段重选流程、三段重选流程以及重选与其他方法组成的联合流程等。
单元重选作业 仅由单台或数台重选设备组成的生产过程。以重选进行矿石预选和作为某些补充回收的分选作业属这类流程。
单循环重选流程 原矿不经破碎和磨矿,只在筛除粗粒砾石后,再经简单的分级与脱泥,然后按粒级分别送适当的重选设备进行分选的流程。处理河流冲积砂矿和海滨砂矿常采用这种流程。
一段重选流程 原矿在破碎与磨碎后,经过适当筛分和水力分级,将各粒级分别送重选设备处理的流程。分选粗、中粒嵌布的弱磁性铁矿石、锰矿石常采用这种流程。
二段重选流程 带有两段破碎或磨碎、两段分选的阶段重选流程(图1)。中国处理黑钨矿石的中、小型选矿厂多采用这种流程。原矿经预选段处理后,对合格矿石再进行筛分、分级,粗粒级送跳汰机分选、细粒级送摇床分选,矿泥集中送矿泥工段单独处理。粗粒级选出的尾矿再经破碎与脱泥,送第二段分选。第二段选后的尾矿返回第一段循环处理,故这种流程又称重选二段大闭路流程。它既可及时选出粗粒单体重矿物,又可避免流程过分复杂化。由流程中的摇床和脱泥斗分出的次生矿泥及由预选工段得到的原生矿泥需要另行处理。故在矿砂流程之外,还另有一个矿泥流程,在那里采用流膜选矿设备分选。常见的矿泥流程组成有:卧式离心选矿机—摇床—矿泥皮带溜槽组合流程(见图2);摇床—振摆皮带溜槽组合流程;摇床—铺布溜槽—水力淘汰盘组合流程等。
图1 处理黑钨矿石的二段通用重选流程
图2 中、小型钨矿选矿厂矿泥重选流程示例
三段重选流程 实际是由二段流程扩展而成。将第二段破碎、磨矿后的产品同第一段的给矿一样进行跳汰—摇床(或只用摇床)分选,所得粗粒尾矿再进行磨矿、分选即构成三段分选流程。流程中由摇床等设备产出的富中矿(又称次精矿)集中起来单独进行磨矿和分选别,又构成次精矿复洗系统。原生及次生矿泥同样在另外的矿泥系统中分选。这种流程在处理不均匀嵌布的黑钨矿石、残坡积砂锡矿石的大型重选厂中采用。
重选与其他选矿方法组成的联合流程 常在处理多金属矿石、矿物嵌布不均匀及存在不同物相的矿石时使用。主要类型有:(1)磁选—重选联合流程。多用于处理弱磁性的铁矿石和锰矿石;也可用在传统的磁铁矿选矿流程中,借以回收粗粒铁矿物并抛弃部分最终尾矿;(2)重选—浮选联合流程。主要用于处理与硫化矿物共生的含金、铂、铌、钽、钨、锡矿物的矿石;(3)重选—浮选—磁选联合流程。用于处理矿物组成复杂,适于采用多种方法回收的矿石;(4)重选—水冶联合流程。当矿石中含有极微细嵌布矿物,用机械选矿法难以回收时采用。
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