磁电选矿法

选矿方法有哪几种？~

　　选矿法有重选、磁选、电选、浮选、化选、光电选、摩擦选和手选等。

　　重选，全称重力选矿，是根据矿物密度不同而分离矿物的选矿方法。进行重选时除了要有各种重选设备之外，还必须有介质(空气、水或重液)。重选过程中矿粒要受到重力(如果在离心力场中则主要是离心力)、设备施加的机械力和介质的作用力，这些力的巧妙组合就使密度不同的矿物颗粒产生不同的运动速度和运动轨迹，最终可使它们彼此分离。

　　磁选是利用矿物磁性的差异而分离矿物的选矿方法。磁选是在磁选设备的磁场中进行的，不同磁性的矿粒由于受到大小不同的磁力而产生不同的运动轨迹，于是可分开它们。

　　电选是利用矿物电性的不同而分离矿物的。电选在电选机的电场中进行，不同电性的矿粒因荷电不同而受到不同的电场作用力，从而产生不同的运动轨迹，最后实现分离。

　　浮选全称浮游选矿，是利用矿物颗粒表面物理化学性质的差异，从矿浆中借助于气泡的浮力分选矿物的过程。在矿浆中加入各种浮选药剂，矿粒对药剂的选择性吸附造成可浮性差异，当矿浆进入浮选机时经搅拌与充气产生大量的弥散气泡，在矿浆中悬浮的矿粒与气泡碰撞，可浮性好的矿粒附着在气泡上，上浮至矿液面形成泡沫产品，不浮矿粒则留在矿浆内，这就实现了浮选分离。浮选必须在固-液-气三相兼有的矿浆中进行，添加适当的浮选药别是浮选的关键。

　　化选即化学选矿，是利用矿物化学性质的差异，采用化学处理(如焙烧、浸出、萃取、沉淀等)或化学处理与物理选矿相结合的方法，使有用组分得到富集或提纯，最终产出化学精矿或产品。

　　光电选矿法是基于矿物之间的光电性质(颜色、反射率、受激发光和透明度等)的区别，利用光电效应，采用机械分拣矿物的选矿方法。

　　摩擦选矿法是根据矿物摩擦系数和弹性的差异而进行分选的。选别过程一般是在斜面上进行，不同摩擦系数和弹性的矿物与斜面碰撞时，产生不同的反跳，沿斜面有不同的运动速度而形成不同的运动轨迹，最终彼此分离。

　　手选法是根据肉眼能观察到的矿石外观上的差别(一般为颜色和光泽等]而人工拣选的方法。

我国现阶段在进行细粒嵌布磁铁矿选矿技术的实施过程中，主要表现在选矿工艺的发展和完善、选矿设备的更新和改造、选矿综合指标的不断提高等方面：
第一个是采用新型破碎机，或改造旧有圆锥破碎机，或改开路破碎流程为闭路破碎流程，以降低磨矿能耗，减小入磨矿石粒度。
第二个是普遍采用磁滑轮预选作业，组成预选-磁选流程，以提高磨机处理量能力和原矿品位。
第三个是改干式自磨为湿式自磨，改闭路湿式自磨为开路或半开路湿式自磨。用直线振动筛代替一段磨矿分级中的螺旋分级机。在二段分级中采用水力旋流器，以提高磨矿分级效率。
第四个是普遍采用击振细筛或高频细筛，与磨矿分级分选形成磁选细筛流程，以便在较高回收率条件下，获得含铁 65% 以上的优质铁精矿产品。
第五个是采用φ1050mm 或φ1250 mm大筒径磁选机以提高磁选能力和精矿品位。
第六个是广泛采用磁铁矿石阶段磨矿-磁选流程，以获得高质量的铁精矿产品。
第七个是采用了“以粒度为基础的 PSM 控制”，除了两套正在使用的 PSM-100外，又在磁铁矿回收回路安装了 PSM-200 用于-325 目占 85%~95% 的较细磨矿粒度，既保持了规定的磨矿粒度，同时又能使磨机的处理量最大，从而降低了每吨精矿的成本。

（一）磁选的基本原理

1.磁选过程

磁选是根据各种矿物磁性的不同，而在磁选机的磁场中受到不同的作用力，使矿物达到分选目的的一种选矿方法。矿粒混合物通过磁选机的磁场时，由于矿粒的磁性不同，在磁场的作用下，它们运动的途径也不同。磁性矿粒受磁力的吸引，附着在磁选机的圆筒上，被带到一定的高度后，从筒上脱落。非磁性矿粒则不受磁力的吸引。结果磁性矿粒与非磁性矿粒得到分选，获得两种产品。

磁选法是选分黑色金属矿石，特别是磁铁矿矿石和锰矿石的主要选矿方法。在稀有金属矿石选矿中磁选法应用得也比较广泛。图6-3-3为磁选法原则工艺流程图。

2.磁铁和磁场

磁铁分天然磁铁和人造磁铁。人造磁铁又分为两种：一种是磁性材料（如磁性合金、陶瓷磁铁等）做的，叫永久磁铁；另一种是在铁芯外面绕上线圈，当线圈通入直流电时，产生磁性，断电后磁性就消失的磁铁，叫做电磁铁。

磁场分为均匀磁场和不均匀磁场。在均匀磁场中，任何一点的磁场强度大小和方向都是相同的。例如在由两个相对配置的距离很近的平面磁极，其中间部分就是这样。在均匀磁场中，作用在磁性矿粒上的磁力是均匀的，此时矿粒处于平衡状态，因此不能达到选分的目的。在不均匀磁场中，每一点磁场强度的大小和方向都不相同，此时作用在磁性矿粒上的磁力是不均匀的，所以磁性矿物在磁力作用下会发生移动，而达到选分的目的。磁选机只采用不均匀磁场。不均匀磁场中作用在磁性矿粒上的磁力的大小和磁场的不均匀程度成正比，磁场愈不均匀，作用在磁性矿粒上的磁力就愈大。磁场强度的不均匀性通常用磁场梯度（单位距离内磁场强度的变化量）来表示，单位是奥斯特/厘米。

图6-3-3 磁选法原则工艺流程图

3.磁化

各种不同的物质在磁场中受磁力的作用是不同的。凡是能受磁场作用产生磁性的物质称为磁性物质。使磁性物质显示磁性的过程叫磁化。

物质被磁化的程度用磁化强度表示，单位是高斯。根据实验证明，磁化强度I与磁化磁场的磁场强度H成比例，即：

固体矿产探采选概论

K_o——磁化系数。K_o是表示物质被磁化难易程度的系数，是由物质本身的性质决定的。

物质被磁化的程度也可以用磁感应强度表示，磁感应强度B与磁化磁场的磁场强度H有如下关系：

固体矿产探采选概论

式中 μ——导磁系数。在真空中（或空气中）μ=1。

物质的磁化系数（K_o）与导磁系数（μ）在数量上有如下关系：

固体矿产探采选概论

矿物的磁性通常用矿物的磁化系数表示。大多数矿物（磁性较弱的）的磁化系数的值是一定的，只有少数矿物（强磁性矿物）的磁化系数随矿粒形状、大小、磁化磁场的变化而改变。

根据矿物的比磁化系数（单位质量矿物的磁化系数）的不同，磁选中将矿物分成3类：

（1）强磁性矿物：如磁铁矿、钛磁铁矿、锌铁尖晶石、磁黄铁矿等。

（2）弱磁性矿物：如赤铁矿、假象赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿、钛铁矿、水锰矿、硬锰矿、黑云母、辉石等。

（3）非磁性矿物：如方解石、石英、长石、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等。

磁铁矿经氧化后局部或全部变成假象赤铁矿（结晶外形和磁铁矿相同，化学成分是赤铁矿）。随磁铁矿氧化程度的增加，矿物磁性降低。磁铁矿分子式为Fe₃O₄（或Fe₂O₃·FeO），赤铁矿的分子式为Fe₂O₃。因此，随磁铁矿氧化程度的变化，FeO的含量也变化。

我国一些铁矿石选矿厂常采用磁性率来表示矿石的磁性。磁性率是矿石中氧化亚铁的含量百分数和矿石中全部铁的含量百分数之比值，即：

固体矿产探采选概论

纯磁铁矿的磁性率为42.8%。一般将磁性率大于36%的铁矿石划为磁铁矿石；磁性率介于28%～36%之间的铁矿石划为假象赤铁矿石；磁性率小于28%的铁矿石划为赤铁矿石。

对于含硅酸铁、菱铁矿、黄铁矿、褐铁矿及镜铁矿的矿石，用磁性率就不能正确地反映矿石的磁性。因此，磁性率的使用是有条件的。

4.矿物的磁性特点

（1）强磁性矿物的磁性特点：可以通过对磁铁矿的磁性研究，了解一般强磁性矿物的磁性特点。

磁铁矿的比磁化系数的值不是常数，它随外磁场的磁场强度变化而变化。在磁场中很容易被磁化。在磁场较低时，磁铁矿的磁化就可达到磁饱和。就是说，外磁场的磁场强度再增加，磁铁矿的磁化强度或磁感应强度也不增加了。磁铁矿离开磁场后，矿物不能恢复到进入磁场前的状态，而保留一定的磁性。这种现象称为剩磁现象。要想去掉剩磁，就需给它施加一个反向磁场。使剩磁完全去掉所加的反向磁场的磁场强度叫做矫顽磁力。

（2）弱磁性矿物的磁性特点：与强磁性矿物相比，弱磁性矿物的比磁化系数的值小得多，并且不随外磁场强度变化而变化；弱磁性矿物没有剩磁现象；纯弱磁性矿物的磁性很弱，但如果其中混入少量强磁性矿物时，它的磁性就会发生很大的变化。例如假象赤铁矿是弱磁性矿物，如果在其内部残留有少量磁铁矿，它的磁性就会大大提高。这一点在选别弱磁性矿物，特别是精选时，应特别注意。

（二）磁选设备

1.分类

磁选设备一般是先根据磁场强度的强弱分为弱磁场磁选设备和强磁场磁选设备两大类（也有分为弱磁场、中磁场和强磁场三大类的）。

（1）弱磁场：磁场强度小于3 000奥斯特，主要用于选分强磁性矿物。

（2）强磁场：磁场强度大于3 000奥斯特，主要用于选分弱磁性矿物。

其次是根据选别作业处理矿浆还是处理干矿而把磁选设备分为干式和湿式。干式设备一般处理粗粒或大块物料，湿式设备处理细粒和微细粒物料。根据磁选机的磁源分有永磁式和电磁式。常用磁选设备及主要用途如表6-3-6所示。

表6-3-6 常用磁选设备一览表

续表

2.弱磁场磁选机

（1）湿式永磁筒式磁选机：圆筒用不锈钢板卷成，筒表面加一层耐磨材料（橡胶或铜线）保护，防止圆筒磨损，并可加强圆筒对磁性矿物的附着和携带作用。圆筒由电动机经减速器带动旋转。磁系装在圆筒中，固定在主轴上。磁极沿圆周N极与S极交替。选分过程中磁系是固定不动的。底箱是用非磁性材料或导磁性能差的材料如不锈钢板、铜板、硬质塑料板、木板等制成。底箱下部是给矿区，其中插有冲散水管，用来调节选别矿浆浓度，使矿粒以“松散”状态进入选分空间，这样不但能防止矿浆中矿粒的沉淀，而且能提高选分效果。

矿浆进入磁选机底箱后，在冲散水管喷出的水作用下，呈松散悬浮状态进入给矿区。磁性矿粒在磁场作用下被吸在圆筒表面上，随圆筒一起转动。当其离开磁系时，磁场强度大大降低，此处设有冲水管，将磁性矿粒冲入精矿槽中。非磁性矿粒或磁性很弱的矿粒，在底箱内矿浆流作用下，从尾矿堰板流进尾矿管中。矿浆不断给入，精矿和尾矿不断排出，形成了一个连续的选分过程。这种磁选机多用于处理细粒浸染的磁铁矿矿石。

（2）磁力脱水槽：永磁磁力脱水槽的工作顺序，矿浆由给矿管沿切线方向给到拢矿圈，矿浆下旋而均匀地撒布在塔形磁极的上方。磁性矿粒在磁力和重力联合作用下，克服上升水流的冲力而沉降到平底圆锥槽体的底部，形成冲砂由排矿口排出。非磁性的细粒脉石和矿泥在上升水流的作用下，克服重力作用，随着上升水流进入溢流槽，成为尾矿。

磁力脱水槽主要用来脱除细粒脉石和矿泥，有时也用于浓缩脱水。它构造简单、造价便宜、没有运转部件。永磁脱水槽不消耗电能，因此在强磁性矿物的磁选中得到广泛的应用。

3.强磁场磁选机

盘式磁选机是常用的干式磁选设备。因为吸起磁性矿粒的工作部件是圆盘，所以叫盘式磁选机。盘式磁选机主要由“山”形磁系、悬吊在磁系上方的旋转圆盘和振动槽组成。磁系和圆盘组成闭合磁路。圆盘好像一个翻扣的带有尖边的碟子，其直径比振动槽的宽度约大一半。圆盘用专用的电机通过蜗轮蜗杆减速箱传动。转动手轮可使圆盘垂直升降（调解范围为0～20mm），用以调整圆盘和振动槽或磁系之间的距离。圆盘的边缘和振动槽之间的距离沿物料前进方向逐渐减小。振动槽由六块弹簧板紧固在机架上，用偏心振动机构带动。为了预先分出原料中的强磁性矿物，防止强磁性矿物堵塞圆盘边缘和振动槽之间的间隙，在振动槽的给料端装有弱磁场磁选机（也称为给料圆筒）。

将欲选分的物料给入给料斗中，再均匀地给到给料圆筒上。此时，原料中的强磁性矿物被给料圆筒表面的磁力吸住，并被带到下方进入接料斗中。其余部分进入筛网过筛，筛下部分落到振动槽上，这部分物料被振动槽输送到圆盘下面的工作间隙，物料中的磁性矿粒受强磁场的作用被吸到圆盘的边缘上，并随圆盘转到振动槽外，由于此处磁场强度急剧下降，在重力和离心力作用下落入振动槽两侧的接料斗中。非磁性矿粒由振动槽的尾端排出。图6-3-4为弱磁、强磁选回收铁，重选回收锡的联合选矿原则流程图。

盘式磁选机主要用于弱磁性的含稀有金属矿物的粗精矿的精选，如粗钨精矿；钛铁矿、锆英石和独居石等混合精矿的精选。我国选矿厂使用的盘式磁选机有单盘、双盘和三盘3种。其中，双盘用得较多。

图6-3-4 弱磁、强磁选回收铁，重选回收锡的联合选矿原则流程图

（三）电选的基本原理

电选是根据矿物之间电性的差异利用电选机分离矿物的选矿方法。

矿物电性可用介电常数、电阻、比导电度和整流性来描述。一般地讲，凡介电常数较小、电阻较大、比导电度高的矿物都是不易导电的，在电选中常作为非导体矿物产出；与此相反，凡介电常数较大、电阻较小、比导电度低的矿物往往容易导电，在电选中常作为导体矿物产出。

矿物电性差异是电选的内因，而要分离它们，还必须创造合适的外部条件。电选机提供适当的电场，加上重力场和离心力场。这样，在电选过程中，电场作用力、重力、离心力以及摩擦力等共同作用在矿粒上，这些力的合力决定矿粒的去向。要实现电选分离必须满足以下条件：

非导体矿粒所受的电场作用力，大于矿粒所受重力、离心力等力的合力，大于导体矿粒所受的电场作用力。

矿粒所受电场力的大小跟矿粒携带的电量有关。导体矿粒由于其导电性好，在电极接触过程中易放电，即使其起始获得再多的电荷，最终也只能剩下少量电荷，它所受的电场力是很小的，上面不等式的右边条件是容易满足的。为满足不等式左边的条件，就必须提高非导体矿粒所受的电场作用力。静电场和电晕电场的复合电场可使非导体矿粒带更多的电量。同时，为提高电场强度，采用高电压，这样非导体矿粒受到很大的电场作用力，能够克服重力、离心力等竞争力，实现电选分离。

常用的电选设备为鼓筒式电选机。其电选过程和原理为，当高压直流负电通至电晕极和静电极后，由于电晕极直径很小，其附近形成很高的电场强度，于是电晕极向鼓筒方向放出大量高速运动的电子，这些电子撞击空气分子使之电离，正离子飞向负极，负离子飞向鼓筒产生电晕放电。这样，靠近鼓筒一边的空间都带负电荷，静电极则只产生高压静电场而不放电。

矿粒由给矿斗经振动槽均匀地给到鼓筒表面上并随之进入电场，开始时导体和非导体矿粒都吸附负电荷，导体矿粒很快把负电荷通过鼓筒传走，同时又受到高压静电场的感应，靠近静电场的一端感生正电，靠近鼓筒的一端感生负电，负电又迅速地由鼓筒传走，最终只剩下正电荷，受到高压负电极的吸引，加上矿粒本身重力和离心力的作用，使它脱离鼓筒落下而成为导体产品；非导体矿粒所获负电荷很难传走，受到鼓筒的吸引而紧贴与鼓筒表面，随鼓筒转动至电场背面刷子刷下成为非导体产品；中等导电的颗粒则在中间落下成为中矿。

鼓筒式电选机最适宜的入选物料粒度为0.1～1mm。入选物料需进行干燥，因为水分会使导体与非导体矿粒的电性差异缩小或消失。入选物料性质不同，电选条件也应随之改变，因此在实际生产中，应对电压、电机位置、鼓筒转速及分矿板位置随时进行调整。

图6-3-5是磁选、浮选、电选及重选法选分海滨砂矿中独居石、磷钇矿、钛铁矿、锆英石等产品的精选原则流程图。精选工艺是将粗精矿用摇床进一步丢弃尾矿，然后再用磁选、浮选、电选及重选法分别得到单矿物产品。

---

楚雄市17689646677： 在磁电选矿中磁选的原理是什么?？
都质优思： 磁选机工作时,粉料从布料器出料口落到磁筒上,随着磁筒的转动,粉料进入磁筒的磁场作用区,非磁性矿物质受惯性和重力的作用,在进入磁选区的前端切线方向,便被离心力抛出,再通过分隔板的适当隔离,便可以得到除铁后的产品.在磁场力作用下铁及铁的氧化物随着磁筒逐渐离开磁场作用区,铁及铁的氧化物落入收杂料斗而收集,从而实现除铁的全过程.经过第一级磁选,已除铁后的非磁性原料落入第二级磁滚筒再次进行分选,如此反复经过一至三个级强磁力分选提纯,铁及铁的氧化物99%以上被分离收集,从而使精矿粉的产品质量完全达到要求的指标.

楚雄市17689646677： 常用的选矿方法有哪几种? - ？
都质优思：[答案] 选矿方法主要分为两大类,即物理选矿与化学选矿.其中物理选矿包括磁选法、重选法、静电选矿法、摩擦选矿法、粒度选矿法、形状选矿法、电晕选矿法及手选法.化学选矿包括浮选法(实际浮选是物理化学选矿)、培烧法、浸出法(分细菌浸出和...

楚雄市17689646677： 选矿方法有哪几种? - ？
都质优思： 选矿法有重选、磁选、电选、浮选、化选、光电选、摩擦选和手选等.重选,全称重力选矿,是根据矿物密度不同而分离矿物的选矿方法.进行重选时除了要有各种重选设备之外,还必须有介质(空气、水或重液).重选过程中矿粒要受到重...

楚雄市17689646677： 什么叫磁力选矿法? - ？
都质优思： 磁力选矿法是根据有用矿物与脉石的导磁性不同而使它们分离的一种选矿方法.磁铁矿的选别多用此法.磁选选矿法常用的设备是磁选法.

楚雄市17689646677： 选矿中的浮选矿原理和磁选矿原理是什么 - ？
都质优思： 可以找一些《选矿学》等专业书籍来看,也可以参考《磁电选矿》和《浮游选矿》等 具体点,浮选是利用矿物的表面亲疏水性来将不同矿物分离开,磁选则是利用矿物的磁性强弱来分选.浮选是加入适当的药剂使目的矿物疏水,以便随气泡浮出;磁选是将磁性差异较大的不同矿物分开.所用设备分别是浮选机和磁选机,当然各自都有很多不同的种类,如磁选机还包括强磁场和弱磁场磁选机,分别用于分选弱磁性矿物和强磁性矿物;浮选机包括充气式、搅拌式、充气搅拌式以及浮选柱等.一般,磁性强的矿物如磁铁矿等首选磁选,因为磁选成本低.表面疏水性好的矿物推荐用浮选,如煤、石墨、黄铜矿等. 你的问题可以再具体些.

楚雄市17689646677： 常用选矿方法有哪几种,金属矿用哪些选矿方法? - ？
都质优思： 选矿方法主要分为两大类,即物理选矿与化学选矿.其中物理选矿包括磁选法、重选法、静电选矿法、摩擦选矿法、粒度选矿法、形状选矿法、电晕选矿法及手选法.化学选矿包括浮选法(实际浮选是物理化学选矿)、培烧法、浸出法(分细菌浸出和药剂浸出)、混汞法、氰化法.一般常用的选矿方法有三种即:浮选法、磁选法、重选法.

楚雄市17689646677： 常用的选矿方法有哪几种?其详细介绍?？
都质优思： 常用的选矿方法有:重选法、浮选法、磁选与电选法.重选法是根据矿物相对密度(通常称比重)的差异来分选矿物的.密度不同的矿物粒子在运动的介质中(水、空气与重液)受到流体动力和各种机械力的作用,造成适宜的松散分层和分离条...

楚雄市17689646677： 磁选矿的优缺点??？
都质优思： 背景场强高、磁场梯度高,所以适合金属矿粗选、扫描和非金属矿提纯

楚雄市17689646677： 如图是电磁选矿的原理图.电磁选矿机是 - -----在生产中的应用,当它工作时,铁砂将落入------箱,非铁物质 - ？
都质优思： 如图所示是电磁选矿机的示意图,其中M为矿石,D为电磁铁,落入B中的是铁矿石. 因为非铁矿石在重力的作用下,在A处就下落. 故本题答案为:电磁铁,B,A.

楚雄市17689646677： 常用的选矿设备和选矿方法?？
都质优思： 选矿方法铁:(1)矿石破碎;(2)磨矿工艺;(3)选别技术;(4)烧结球团技术; 锰:机械选(包括选矿、筛分、重选、强磁选和浮选),以及火法副集,化学选矿法等. 铬:采用跳钛机、摇床、螺旋选矿机、离心选矿机和皮带溜槽选别...