一种铂金矿磨矿分级系统及分级工艺的制作方法

1.本发明属于矿物加工的技术领域，具体地涉及一种铂金矿磨矿分级系统及分级工艺。


背景技术：

2.铂族金属包括铂(pt)、钯(pd)、锇(os)、铱(ir)、钌(ru)和铑(rh) 6种金属，属于稀贵金属。铂族金属具有优良的热电稳定性、高温抗氧化性和高温抗腐蚀性，被广泛应用于信息、航天及军事等领域，在国民经济及高科技应用中具有重要的作用。我国铂族金属产量很低，主要依赖从南非等国家进口，因此研究铂金矿高效综合回收技术具有重要意义。
3.现有的铂金矿磨矿一般采用旋流器或者直线振动筛作为闭路磨矿分级设备，但这两种分级设备均存在着一定缺点：
4.1.旋流器分级是利用颗粒在离心力的作用下沉降速度的不同而进行分级，其分级效果不仅取决于颗粒粒度，还会受到颗粒密度和形状的影响。铂金矿中的铂族金属矿物具有高密度的特点，如铋碲铂钯矿(8.5t/m3)、铁铂矿(16t/m3)，而与其共生的硅酸盐矿物密度约为3t/m3。铂族金属矿物密度远高于脉石矿物密度，这会对旋流器的分级效果造成影响，容易出现“反富集”的现象。一方面，单体解离的高密度铂族金属矿物容易进入旋流器沉沙中返回磨矿回路，不仅会造成铂族金属矿物的过磨，影响其浮选效果，还会使磨矿循环负荷增加，影响其磨矿效率。另一方面，低密度的粗颗粒硅酸盐颗粒进入溢流中，给入浮选作业，也会影响到铂族金属的浮选回收。
5.2.直线振动筛是按照几何分级，可以避免旋流器的“反富集”现象，但也存在占地面积大等缺点。更为重要的是，目前直线振动筛的筛孔尺寸难以做得很小，过小则容易导致筛孔堵塞。以世界第一大铂金生产国南非为例，目前其铂金矿山实际生产案例中，采用的分级筛筛孔尺寸主要为0.63
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8.8mm和0.8
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8.8mm，尚无0.3mm以下筛孔尺寸的铂金矿山生产案例，但是对于磨矿细度p80 小于200μm的铂金矿，直线振动筛的筛孔尺寸需要不大于0.3mm。因此，目前的直线振动筛存在不能满足较细磨矿细度要求的缺点。
6.综上所述，现有技术中，铂金矿磨矿分级过程中旋流器分级效率低、直线振动筛不能满足较细的磨矿细度的问题。


技术实现要素：

7.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种铂金矿磨矿分级系统及分级工艺，用于解决现有技术中铂金矿磨矿分级过程中旋流器分级效率低、直线振动筛不能满足较细的磨矿细度的技术问题。
8.一方面，该发明实施例提供以下技术方案，一种铂金矿磨矿分级系统，包括：
9.磨矿组件，其包括球磨机，所述球磨机具有不合格矿粒入口、原料入口、磨矿料出口；
10.传输组件，其包括泵池以及渣浆泵，所述泵池与所述磨矿料出口连接，所述渣浆泵
输入端与泵池连接；
11.除杂组件，其包括除杂旋流器与除杂筛，所述除杂旋流器具有磨矿料入口、第一杂物出口、第一除杂料出口，所述除杂筛具有第一杂物入口、第二除杂料出口、第二杂物出口，所述渣浆泵输出端与所述磨矿料入口连接，所述第一杂物出口与所述第一杂物入口连接；
12.分级组件，其包括高频细筛，所述高频细筛具有除杂料入口、不合格矿粒出口、合格矿粒出口，所述除杂料入口与所述第一除杂料出口连接，所述除杂料入口与所述第二除杂料出口与连接，所述不合格矿粒出口与所述不合格矿粒入口连接形成循环回路。
13.另一方面，该发明实施例提供一下技术方案，一种铂金矿磨矿分级工艺，采用铂金矿磨矿分级系统，所述分级工艺包括以下步骤：
14.1)原矿经破碎后给入球磨机中进行磨矿；
15.2)球磨机排料至泵池中，通过渣浆泵给入除杂旋流器中，矿浆中的杂物进入除杂旋流器溢流，除杂旋流器溢流给入除杂筛中，将除杂筛的筛上产品去除；
16.3)除杂旋流器底部输出的矿浆与除杂筛的筛下产品共同给入高频细筛进行分级；
17.4)高频细筛的筛下产品为合格矿粒，筛下产品进入后续选别工艺，高频细筛的筛上产品为不合格矿粒，筛上产品返回球磨机中继续磨矿。
18.相比现有技术，本技术的有益效果为：本技术“球磨机+高频细筛”组成了闭路磨矿流程，同时采用高频细筛进行铂金矿的磨矿分级，可以提高分级效率，同时也满足了磨矿细度要求，本技术中所采用的旋流器，目的用于去除矿浆中的杂物而并不用于矿浆的分级，避免传统的旋流器分级存在的高密度铂金矿分级“反富集”的现象。
19.较佳地，所述高频细筛中设有筛孔尺寸可调的筛网。
20.较佳地，所述高频细筛中筛网的筛孔尺寸范围为0.1mm～0.3mm。
21.较佳地，所述高频细筛中筛孔尺寸具体为0.18mm。
22.较佳地，所述高频细筛的作业浓度为55％。
23.较佳地，所述除杂旋流器的进料压力为0.05mpa～0.08mpa。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明实施例提供的铂金矿磨矿分级系统的结构图；
26.图2为本发明实施例提供的铂金矿磨矿分级工艺流程图。
27.附图标记说明：
28.球磨机1除杂旋流器2除杂筛3高频细筛4泵池5渣浆泵6
具体实施方式
29.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明的实施例，而不能理解为对本发明的限制。
30.在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
32.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
33.实施例一
34.在本发明的第一实施例中，如图1所示，一种铂金矿磨矿分级系统，包括：磨矿组件、传输组件、传输组件、分级组件。
35.其中，所述磨矿组件包括球磨机1，所述球磨机1具有原料入口、不合格矿粒入口、磨矿料出口，具体的，铂金矿破碎后的原料可从原料入口进入到球磨机1中，对其进行磨矿处理，当经过球磨机1磨矿完毕后的矿浆会通过磨矿料出口输出进入到传输组件中。
36.所述传输组件包括泵池5以及渣浆泵6，所述泵池5与所述磨矿料出口连接，所述渣浆泵6输入端与泵池5连接，泵池5可用于临时存放经过磨矿之后的铂金矿矿浆，同时通过渣浆泵6可将存放在泵池5中的铂金矿矿浆输送至除杂组件中。
37.所述除杂组件包括除杂旋流器2与除杂筛3，所述除杂旋流器2具有磨矿料入口、第一杂物出口、第一除杂料出口，所述渣浆泵6输出端与所述磨矿料入口连接，磨矿完毕后的铂金矿矿浆在渣浆泵6的输送作用下，通过磨矿料入口进入到除杂旋流器2中，在除杂旋流器2的溢流作用下，使得矿浆中的第一杂物(如木屑、绳索、树枝等)从第一杂物出口输出，而经过除杂过后的第一除杂料(经过第一次除杂步骤后的铂金矿矿浆)从第一除杂料出口输出；
38.其中，所述除杂筛3具有第一杂物入口、第二除杂料出口、第二杂物出口，所述第一杂物出口与第一杂物入口连接，所述第二除杂料出口与所述除杂料入口连接，在除杂旋流器2的溢流作用下，使得矿浆中的第一杂物(如木屑、绳索、树枝等)从第一杂物出口输出，除杂旋流器2输出的第一杂物会通过第一杂物入口进入到除杂筛3中，其中，在除杂旋流器2的溢流除杂过程中，可能存在一部分矿浆会在除杂旋流器2的溢流作用下，通过第一杂物入口排出，当第一杂物进入到除杂筛3中，能够通过除杂筛3的第二除杂物(除杂筛3的筛下产品)进入到高频细筛4中，进行分级，而不能通过除杂筛3的第二杂物(除杂筛3的筛上产品)，将
第二杂物取出即可，避免影响后续的高频细筛4的分级，通过除杂筛3的对第一杂物进行二次除杂，能够避免第一杂物以及第二杂物进入到高频细筛4中，影响高频细筛4分级过程，减少高频细筛筛孔堵塞的风险，提高了设备的利用率。
39.所述分级组件包括高频细筛4，所述高频细筛4具有除杂料入口、不合格矿粒出口、合格矿粒出口，所述除杂料入口与第一除杂料口连接，所述不合格矿粒出口与不合格矿粒入口连接形成循环回路，第一除杂料通过第一除杂料出口以及除杂料入口掉落到高频细筛4上，不合格的矿粒(颗粒较大的矿粒，高频细筛4的筛上产品)从不合格矿粒出口排出，而不合格矿粒会重新通过球磨机1 中的不合格矿粒入口进入到球磨机1中，进行重新磨矿并重复磨矿分级工艺，而合格的矿粒(能够通过高频细筛4筛孔的矿粒，高频细筛4的筛下产品)会从合格矿粒出口输出，进入后续的选别工艺流程中。
40.其中，所述除杂料入口与第一除杂料出口连接、所述不合格矿粒出口与不合格矿粒入口连接，上述连接关系均可通过管路或者溜槽连接，且渣浆泵6与泵池5之间、渣浆泵6与除杂旋流器2之间可通过管路连接。
41.本技术中“球磨机+高频细筛”组成了闭路磨矿流程，同时采用高频细筛4 进行铂金矿的磨矿分级，可以提高分级效率，本技术中所采用的旋流器，目的用于去除矿浆中的杂物而并不用于矿浆的分级，避免传统的旋流器分级存在的高密度铂金矿分级“反富集”的现象，同时也满足了磨矿细度要求。
42.在本实施例中，所述高频细筛4中设有筛孔尺寸可调的筛网，根据实际的需求，可控制高频细筛4分级之后的合格矿粒的尺寸，以便满足于不同的生产需求。
43.在本实施例中，所述高频细筛4中筛网的筛孔尺寸范围为0.1mm～0.3mm，在高频细筛4进行铂金矿磨矿的分级过程时，如高频细筛4中筛网的筛孔尺寸小于0.1mm时，极易导致筛孔的堵塞，如高频细筛4中筛网的筛孔尺寸大于 0.3mm时，则分级的效果不好，导致较多的磨矿矿粒进入到高频细筛4的筛下产品，无法满足本发明所要求的磨矿细度。
44.在本实施例中，所述高频细筛4中筛孔尺寸具体为0.18mm，本发明提供的实施例中，磨矿产品细度p80小于150μm，即为0.15mm，所以高频细筛 4中筛孔尺寸优选为0.18mm。
45.在本实施例中，所述高频细筛4的作业浓度为55％，作业浓度是指矿浆中固体矿粒的含量，即作业浓度为55％，在本技术中，进入高频细筛4中的固定矿粒占矿浆总体重量的55％，当高频细筛4的作业浓度过大时，即矿浆中的固定矿粒的含量大，在对铂金矿磨矿产品进行分级时，容易出现矿浆中的固体矿粒堆积在高频细筛4上的情况，影响铂金矿磨矿产品的分级效果，当高频细筛4 的作业浓度过小时，即矿浆中的固体矿粒的含量小，在对铂金磨矿产品分级时，虽不会出现固体矿粒堆积在高频细筛4上的情况，但在等同体积的矿浆中，参与分级过程的固定矿粒较少，影响分级的效率，因而高频细筛4的作业浓度优选为55％，即能够保证铂金矿磨矿产品的分级效率，又不会出现固体矿粒堆积在高频细筛4上的情况。
46.在本实施例中，所述除杂旋流器2的进料压力为0.05mpa～0.08mpa。
47.值得一提的是，本技术采用的“球磨机+高频细筛”组成了闭路磨矿流程，与传统利用旋流器分级的流程相比，大大降低了球磨机1的循环负荷，同时也可改善磨矿的效果，同时本磨矿分级系统不仅适用于铂金矿，还适用于其他高密度金属矿物。
48.实施例二
49.在本发明的第二实施例中，提供了一种铂金矿磨矿分级工艺，其工艺步骤如下：
50.1)原矿经破碎后给入球磨机1中进行磨矿；
51.2)球磨机1排料至泵池5中，通过渣浆泵6给入除杂旋流器2中，矿浆中的杂物进入除杂旋流器2溢流，除杂旋流器2溢流给入除杂筛3中，将除杂筛3 的筛上产品进行去除；
52.3)除杂旋流器2底部输出的矿浆与除杂筛3的筛下产品共同给入高频细筛 4进行分级；
53.4)高频细筛4的筛下产品为合格矿粒，筛下产品进入后续选别工艺，高频细筛4的筛上产品为不合格矿粒，筛上产品返回球磨机1中继续磨矿。
54.其中，除杂旋流器2除杂过程中，除杂旋流器2溢流给入除杂筛3，矿浆中的杂物会进入除杂筛3的筛上产品进行去除，避免进入后续高频细筛4分级作业造成筛孔堵塞，同时除杂筛3的筛下产品会与除杂旋流器2底部输出的矿浆共同输入到高频细筛4中进行分级。
55.进一步的，本磨矿分级工艺更适用于磨矿产品要求较细的情况，磨矿产品细度p80可为74～200μm。
56.进一步的，所述磨矿分级工艺的循环负荷为70％～120％，其中循环负荷指：物料在加工过程中，一部分因未达到目的要求而需返回到前一个作业处理，这种(部分)返回的量与原给入的量的比值就是循环负荷，在本技术中，是指球磨分级回路中，重新返回球磨机1内的返砂量就是循环负荷量。
57.综上，本发明上述实施例当中的铂金矿磨矿分级系统及分级工艺，“球磨机+高频细筛”组成了闭路磨矿流程，同时采用高频细筛4进行铂金矿的磨矿分级，可以提高分级效率，本技术中所采用的旋流器，目的用于去除矿浆中的杂物而并不用于矿浆的分级，避免传统的旋流器分级存在的高密度铂金矿分级“反富集”的现象，同时也满足了磨矿细度要求。
58.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。