专利名称：可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法
技术领域：
本发明属于一种选矿工艺方法，具体涉及一种提高磨矿和矿物选矿效率和生产能力及提高精矿品位和回收率等指标的工艺方法，适用于选别铁矿、其它金属矿、非金属矿和工业废渣中选别有用金属或有用成分等的过程中；此外还尤其适用于贫矿的开发和利用。
背景技术：
现有的选矿工艺首先是破碎，然后是磨矿和分级，最后进行选矿，其工艺流程一般采用破碎→磨矿→分级→选矿等工序。根据每一矿石的不同特性可采用不同选矿工艺流程。矿石一般都由有用矿物和无用矿物组成，在金属矿石中即是由脉石和有用金属矿物组成。脉石和有用矿物的嵌布粒度大小不一，此外还有部分的围岩等脉石也往往混入矿石之中。在传统的选矿工艺中，只能将这些矿石全部进行破碎和磨细后，再进行选矿。这样便浪费了很多的能源和费用，高昂的选矿费用对于一些贫矿就不能适用了。这样自然界的资源便得不到全面的利用，加剧了全球矿物资源的紧张。
此外在矿物的选矿工艺指标中还有精矿品位、尾矿品位、有用矿物的回收率等，在技术方面影响这些选矿工艺指标的因素主要有选矿方法、工艺、设备，除此之外，还与矿物中的有用矿物与脉石的解离程度有很大关系，常规的选矿粉碎过程一般采用传统的破碎机即鄂式破碎机、圆锥破碎机等+球磨机。球磨机主要是采用研磨和磨剥的方式粉碎矿石，其不足之处主要是有用矿物与无用矿物的解离不够充分，解离充分的部分有用矿物往往又被磨碎得太小，以致成为难选颗粒。当大量的无用矿物和较少量的有用矿物进行磨矿时和选矿时，也会影响有用矿物的粉碎和选别。这些原因都会使选矿工艺指标难于提高，精矿品位低和回收率低，造成矿山的经济效益低，并浪费了大量的不可再生的有用矿物资源。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术的不足，提出一种在常规细碎后和常规磨矿前增加新的工序；或在自磨机后增加新的工序。即采用料层滚压式粉碎设备作为破碎机细碎后的矿石(或自磨机排出的粗粒顽石)进入常规磨机前进行超细碎，超细碎的矿石经筛分后进行细粒抛尾的粗选，抛尾后的粗精矿再进入常规磨机进行磨矿并最后选矿，从而达到较大幅度地抛除无用的脉石即尾矿，减少下道工序的处理费用，和显著增加原选矿系统的生产能力。并使贫矿的利用成为可能；还能显著提高选矿工艺指标即显著提高精矿品位，降低精矿中的有害元素，降低尾矿品位和增加有用矿物的回收率等，大幅度提高矿物产品质量，并同时可显著降低能耗和增加产量等作用，此外经料层滚压式设备进行超细碎至几毫米的粗精矿进入磨机后可使磨机的产量大幅度提高。这些都可显著提高矿山及选矿厂的经济效益和社会效益，并可大幅度减少国家大量有用矿物资源的浪费，和大量利用开发以往不能被利用的贫矿资源。
本发明的技术方案是一种可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，包括破碎、磨矿、选矿工序，破碎工序后采用料层滚压式粉碎设备在磨矿前进行超细碎或粗磨，其粉碎后的细粒产品进行细粒抛尾处理，去除尾矿后的粗精矿产品作为磨矿工序的给料。所述料层滚压式粉碎设备，为柱磨机或筒辊磨或可下部出料的辊式磨或高压辊压机。优先采用柱磨机。
另一种可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，包括破碎、自磨机磨矿、磨矿、选矿工序，自磨机工序后采用料层滚压式粉碎设备在磨矿前进行超细碎或粗磨，其粉碎后的细粒产品进行细粒抛尾处理，去除尾矿后的粗精矿产品作为磨矿工序的给料。所述料层滚压式粉碎设备，为柱磨机或筒辊磨或可下部出料的辊式磨或高压辊压机。优先采用柱磨机。
再一种可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，包括破碎、选矿工序，破碎工序后采用料层滚压式粉碎设备对破碎产品进行超细碎或粗磨；超细碎工序的产品进入分级或筛分工序，分级后的粗粒返回超细碎工序；细粒进入细粒选矿工序，产生的尾矿排出，精矿作为产品。所述料层滚压式粉碎设备，为柱磨机或筒辊磨或可下部出料的辊式磨或高压辊压机。优先采用柱磨机。
本发明的技术效果是，采用料层滚压式粉碎设备进行超细碎，超细碎的产品经筛分后进行细粒抛尾，采用细粒抛尾即去除了大量的脉石，并使这些脉石直接成为尾矿，粗精矿的产品可以直接成为产品，或进入下一道磨矿工序继续加工处理。这样可使下面的磨矿、选矿及后续处理不必再处理大量的无用矿物即脉石，节约了大量的能耗和费用，而且还可以极大地提高原选矿系统的生产能力。采用料层滚压式粉碎设备作磨矿机的超细碎时，由于有用矿物与脉石的结合处即结合界面的结合力较弱，当矿石或物料在料层的状况下受到多次碾压和高压碾压后，有用矿物与脉石的结合界面即会发生疲劳断裂或产生裂纹和内应力，部分结合界面也会立即产生破碎，这样，一部分有用矿物便获得了一定程度的解离，另一部分没有获得单体解离的颗粒内部，主要是有用矿物与脉石的结合界面处产生了裂纹和内应力。当获得了完全单体解离或部分单体解离的细颗粒进入细粒抛尾时，便可获得品位较高的粗精矿和品位较低的尾矿。当这样较高质量的粗精矿进入下一工序的磨矿机时，没有完全单体解离部分的颗粒内部的结合界面由于含有裂纹和内应力，因此有用矿物与脉石便获得了更好和更快的解离，单体解离度高的有用矿物的选矿效率及指标当然效果更好。此外，被料层滚压式粉碎式设备加工后的一部分达到单体解离的合格粒级的矿石呈片状或多面体状，而没有像在常规磨机或球磨机那样被研磨至太小的难选颗粒，这些都有利于选矿指标的提高。高品位的粗精矿进入磨矿机和选矿设备时，改善了和改变了磨矿和选矿的条件，因此可促使选矿指标进一步提高。可将精矿品位在常规的选矿方法上提高1％以上，当精矿品位显著提高后，精矿中的其它有害或无益的成分一般也会显著减少，这样又进一步提高了精矿的质量和价值。一般有用矿物的回收率可在原基础上提高1～50％，尾矿品位也有相应的降低。由于在磨矿工序前采用了上述超细碎工序后，显著降低了磨矿机的给料粒度，即采用了多碎少磨的工序，在细粒抛尾中又除去了很大一部分往往是难磨的脉石，因此磨矿机的生产能力可以进一步较大幅度地提高，并进一步降低磨矿系统的电耗和钢耗等。
图1为本发明实施例1的选矿流程图；图2为本发明实施例2的选矿流程图；图3为本发明实施例3的选矿流程图；图4为本发明实施例4的选矿流程图；图5为本发明实施例5的选矿流程图；具体实施方式
实施例1如附图1所示，矿石或物料采用料层滚压式粉碎设备作超细碎(或粗磨)，超细碎后的产品进入分级工序，此处分级一般可采用筛分机，筛分机的筛下粒度根据矿物的嵌布粒度来确定，可在1～10毫米内选择，筛上粗粒产品可返回料层滚压式粉碎设备进行再次超细碎，筛下的细粒进入细粒抛尾选矿机，选矿机可以是磁选、电选、光选、重选或者浮选等。抛尾选矿机选出的尾矿可送至尾矿堆场，选出的粗精矿可进入下一工序即磨矿，最后至分选出合格的精矿。
实施例2如附图2所示，实施例2与实施例1的主要工艺基本相同，不同之处在于实施例2对超细碎分级后的细粒产品再一次进行了分级，将分级后的细粉单独进行选矿，由此可以得到部分精矿，去除部分尾矿。这样既可进一步提高精矿品位和精矿的回收率，另外可增加磨矿工序的生产能力和减少不必要的矿石过磨状况。
实施例3如附图3所示，矿石粗碎后进入自磨机(或其它一段磨矿设备)作为一段磨矿，经自磨机排出粗粒或分级出的粗粒进入料层滚压式粉碎设备的超细碎(或粗磨)处理，由此而下的工序与附图1同，不同的是自磨机排出的细粒部分单独进行细粒抛尾。
实施例4如附图4所示，实施例4与实施例3的主要工艺基本相同，不同之处在于实施例4对超细碎分级后的细粒产品和自磨机分级出的细粒产品再一次进行分级，将分级后得到的细粉进行选矿，由此可以得到部分精矿，去除部分尾矿。这样既可以进一步提高精矿品位和精矿的回收率，另外可增加磨矿工序的生产能力和减少不必要的矿石过磨状况。
实施例5如附图5所示，矿石破碎后进入料层滚压式粉磨设备的超细碎(或粗磨)处理，超细碎后的产品进入分级工序，此处分级可采用筛分机或其它分级设备，筛上粗粒产品返回料层滚压式粉碎设备进行超细碎，筛下的细粒产品进入细粒选矿工序，选出的尾矿可排出，精矿成为产品。这个实施例适合于有用矿物嵌布粒度粗的矿物，或对精矿品位要求不高的产品。
上述五个附图仅表达了5种主要的工艺流程，根据现场不同的情况，相应还可以变化作出不同变化的工艺流程，但主要的内容仍然是采用料层滚压式粉碎设备对细碎后的矿石或自磨机排出的粗粒进行超细碎加工，再对超细碎产品进行细碎抛尾，选出的粗精矿既可进入常规的选矿工序继续处理，也可直接作为最终产品。
在上述附图所述的料层滚压式粉碎设备，为柱磨机、筒辊磨、可下部出料的辊式磨(或立磨)和高压辊压机。所述的柱磨机可参见中国发明专利94110912.7号专利，这是一种磨辊自转又公转，磨辊固结在一转动的支座上而不摆动，下部的磨盘不转，磨辊于磨盘之间具有可调节的间隙，矿石从机器上部给料，粉碎后，矿石从机器下部一可调节料层厚度的出料口排料。在上述料层滚压式粉碎设备作超细碎设备时，可优先采用柱磨机。细粒抛尾选矿机对磁性矿石可采用磁滑轮、磁选机等，重选时可选用跳汰机、重介质旋流器等。一般采用适宜于较粗粒的选矿的选矿设备用于细粒抛尾选矿机。当采用料层滚压式粉碎设备作为超细碎机或粗磨设备时，其产品粒度范围可在1～10毫米内选择，一般最佳在3毫米以下或更细。对不同矿石的超细碎，应在试验中确定综合效率较佳的产品粒度。
权利要求
1.可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，包括破碎、磨矿、选矿工序，其特征在于破碎工序后采用料层滚压式粉碎设备在磨矿工序前进行超细碎或粗磨，其粉碎后的细粒产品进行细粒抛尾处理，去除尾矿后的粗精矿产品作为磨矿工序的给料。
2.根据权利要求1所述的可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，其特征在于所述料层滚压式粉碎设备，为柱磨机或筒辊磨或下部出料的辊式磨或高压辊压机。
3.根据权利要求2所述的可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，其特征在于破碎后的矿石或物料进入料层滚压式粉碎设备的超细碎工序，超细碎工序的产品进入分级或筛分工序，分级后或筛分后的粗料返回超细碎工序，细粒进入细粒抛尾工序，产生的尾矿排出，粗精矿进入磨矿工序继续处理。
4.根据权利要求2所述的可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，其特征在于破碎后的矿石或物料进入料层滚压式粉碎设备的超细碎工序，超细碎工序的产品进入一级分级或筛分工序，分级或筛分后的粗粒产品返回超细碎工序，细粒产品进入二级分级或细筛工序，二级分级或细筛后的细粉产品进入选矿工序，而获得精矿和尾矿，二级分级或筛后的细粒产品进入细粒抛尾工序，细粒抛尾产生的尾矿排出，粗精矿进入磨矿工序继续处理。
5.可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，包括破碎、自磨机磨矿、磨矿、选矿工序，其特征在于自磨机工序后采用料层滚压式粉碎设备在磨矿前进行超细碎或粗磨，其粉碎后的细粒产品进行细粒抛尾处理，去除尾矿后的粗精矿产品作为磨矿工序的给料。
6.根据权利要求5所述的可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，其特征在于所述料层滚压式粉碎设备，为柱磨机或筒辊磨或下部出料的辊式磨或高压辊压机。
7.根据权利要求6所述的可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，其特征在于自磨机磨矿工序后采用料层滚压式粉碎设备对自磨机排出的去除细粒后的粗大粒或顽石进行超细碎工序处理，超细碎工序的产品进入分级或筛分工序，分级或筛分后的粗粒返回超细碎工序，细粒进入细粒抛尾工序，产生的尾矿排出，粗精矿进入磨矿工序继续处理。
8.根据权利要求6所述的可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，其特征在于自磨机磨矿工序后采用料层滚压式粉碎设备对自磨机排出的去除细粒的粗大料或顽石进行超细碎工序处理，超细碎工序的产品进入一级分级或筛分工序，一级分级或筛分后的粗粒返回超细碎工序，其细粒产品进入二级分级或细筛工序，二级分级或细筛后的细粉产品进入选矿工序，而获得精矿和尾矿，二级分级或筛后细粒产品进入细粒抛尾工序，细粒抛尾产生的尾矿排出，粗精矿进入磨矿工序继续处理。
9.可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，包括破碎、选矿工序，其特征在于破碎工序后采用料层滚压式粉碎设备对破碎产品进行超细碎或粗磨；超细碎工序的产品进入分级或筛分工序，分级后的粗粒返回超细碎工序，细粒进入细粒选矿工序，产生的尾矿排出，精矿作为产品。
10.根据权利要求9所述的可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法，其特征在于所述料层滚压式粉碎设备，为柱磨机或筒辊磨或下部出料的辊式磨或高压辊压机。
全文摘要
可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法。包括破碎、磨矿、选矿工序，破碎工序后采用料层滚压式粉碎设备在磨矿机前进行超细碎，粉碎后的产品进行细粒抛尾处理，去除尾矿后的粗精矿产品作为磨矿工序的给料。另一种方法，包括破碎、自磨机磨矿、磨矿、选矿工序，自磨机磨矿工序后用料层滚压式粉碎设备在磨矿机前进行超细碎，粉碎后的产品进行细粒抛尾处理，去除尾矿后的粗精矿产品作为磨矿工序的给料。又一种方法，包括破碎、选矿工序，采用料层滚压式粉碎设备对破碎产品进行超细碎，粉碎后的产品进入细粒选矿工序处理，去除尾矿后的精矿直接成为产品。可提高磨矿和选矿效率和生产能力，可提高精矿品位和回收率，可显著提高矿山及选矿厂的经济效益。
文档编号B07B9/00GK1911523SQ20051003199
公开日2007年2月14日 申请日期2005年8月9日 优先权日2005年8月9日
发明者郝志刚, 徐毅茹 申请人:郝志刚