CN101929925A - 用比重法测量矿石品位的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于测量矿石品位的方法，特别是一种用比重法测量矿石品位的方法，步骤如下：取样，比重测量：将每块取出的矿样放入笼子中，用称逐块称量矿样的空气中重量G和水中的重量G′数据输入计算机设定的电子表格文件中，计算出各块矿样的比重γ，用计算出的矿石比重去查比重-矿石品位曲线，得出此块矿样品位，用量加权法计算出本次所取矿样的品位均值，将测出的平均矿石品位与矿石的计划品位

Description

用比重法测量矿石品位的方法

技术领域

本发明属于测量矿石品位的方法，特别是一种用比重法测量矿石品位的方法。

背景技术

在矿山生产过程中，矿石进入选矿厂加工之前，要进行质量检查。检查通常的判定方法：一是肉眼判定，二是取样化验。肉眼判定主要是根据检查员的工作经验对采场来矿根据含杂石情况判断其品位是否符合标准。

取样化验是现取样之后送制样室制样再送化验室化验，根据化验结果进行判断，步骤如下：

1)取样：

1.1)视车体内矿石块度大小，含杂石多少及分布情况，选定有代表性的车体，采取代表性矿样。

1.2)选定取样点位，平坦或近于平坦车体按五点法取样，如锥形应按每锥体对称取两点，每车体取4-6点。

1.3)采取矿样时，应在采样点位上，先挖150-200mm深，并按点位进行取样，每点样重2-3公斤，每一组车为一个取样单位，样重大于30公斤。针对单节车体的检测每点样量应在6公斤左右，每个试样重大于30公斤。

1.4)对取出样用手锤进行破碎，再进行缩分，留10公斤以上送制样室。

2制样：

2.1)将粒度为75-100mm的试样品全都用250×200mm的颚式破碎机破碎至50mm以下，用四分法进行缩分。缩分次数，看试样量的多少而定，直至缩分剩30公斤为止。

2.2)将50mm以下粒度试样，用150×125mm的颚式破碎机破碎至25mm以下，用四分法缩分两次，其余量为7.5公斤。

2.3)将25mm以下粒度试样，用100×60mm的颚式破碎机破碎至10mm以下，用四分法缩分一次，其余量为3.5公斤。

2.4)将10mm粒度的试样用双辊破碎机粉碎至5mm以下，用四分法缩分两次，余量为1.5公斤。

2.5)将5mm以下的试样用园盘粉碎机(或锥式粉碎机)粉碎至80目以下放在油布上提起油布两对角，混合3-4次，然后摊成长方形，用勺取5-8克放入玛瑙乳钵内(或用三头研磨机)、研磨至120目以下送化验。

2.6)或将5mm以下粒度样品用棒磨机研磨2-3分钟，然后在油布上提起两对角各混合3-4次，摊成长方形，用勺点取5-8克送化验。

3化验：

矿石中全铁的测定采用三氯化钛——重铬酸钾滴定法

3.1)方法提要：

试样用盐酸和氟化钾加热分解，此时铁呈Fe³⁺和Fe²⁺状态，以钨酸钠为指示剂，用三氯化钛将Fe³⁺还原为Fe²⁺，过量的Ti³⁺还原WO₄ ^2-成钨蓝，继而用重铬酸钾将钨蓝氧化，使蓝色褪去，然后以二苯胺磺酸钠为指示剂，在有硫酸和磷酸存在下，用K₂Cr₂O₇滴定，此时全部Fe²⁺被氧化为Fe³⁺，根据在滴定中所消耗的重铬酸钾标准溶液毫升数求得铁含量。

3.2)主要试剂：

氟化钾溶液(10％)，硫磷混酸(5∶3∶2)，二氯化锡溶液(6％)，钨酸钠溶液(25％)，三氯化钛溶液(1+9)，二苯胺磺酸钠溶液(0.2％重铬酸钾标准溶液C(1/6K₂Cr₂O₇)＝0.1mol/L。

3.3)分析步骤：

称取试样于250ml锥形瓶中，加5-10ml氟化钾溶液，20-30ml盐酸，低温加热溶解，在此期间陆续滴加二氯化锡溶液至溶液呈淡黄色，继续加热至试样全部溶解，并浓缩至8-10ml，取下加8-10滴钨酸钠溶液，再滴加三氯化钛溶液至溶液呈蓝色，然后用重铬酸钾标准溶液滴至蓝色刚刚褪去，将溶液稀至约100ml并冷却至室温。加5ml硫磷混酸、4滴二苯胺磺酸钠指示剂，立即用重铬酸钾标准溶液滴定至稳定的紫色为终点。试样操作的同时应带标样做校正试验。

全铁的质量百分含量：

$W\left(\mathrm{TFe}\right)\%=\frac{\mathrm{CV}\×55.85}{100m}\×100\%$

式中：C：重铬酸钾标准溶液浓度，mol/L

V：滴定时消耗重铬酸钾的体积，ml

m：称样量，g

肉眼判定的缺点是准确性差，取样化验的缺点是耗时长，并且取样化验时矿石制成可化验的样品需多道破碎工序，对试验室破碎机磨损很大，化验又消耗药品，排放的药剂污染环境，制样和化验两工种进行作业。

发明内容

本发明的目的是提供一种用比重法测量矿石品位的方法，包括取样，其特征在于通过实测量矿石品位与矿石比重，寻找出矿石品位与比重对应关系，并采用比重法，用物理原理对矿石比重进行测量，算出矿石品位，步骤如下：

1)取样：

1.1)视车体内矿石块度大小，含杂石多少及分布情况，选定有代表性的车体，采取代表性矿样，

1.2)选定取样点位，每车体取4-6点，

1.3)采取矿样时，先在采样点位上挖150-200mm深的孔，并按点位进行取样，每个点位的样重2-3公斤，每一组车为一个取样单位，

1.4)对取出样进行缩分，留10公斤以上准备测量比重，

2)比重测量

2.1)将每块取出的矿样放入笼子中，用称逐块称量矿样的水上重量G₁、G₂、G₃......，

2.2)用称逐块称量每块矿样放入笼子中后全部没入水中的重量G₁′、G₂′、G₃′......，

2.3)把称得的空气中重量G、水中的重量G′数据输入计算机设定的电子表格文件中，用计算机计算出各块矿样的比重γ₁、γ₂、γ₃......计算出所有被测矿块的品位α₁、α₂、α₃......，再用量加权法计算出平均矿石品位

此平均矿石品位

即代表一组车的矿石品位，

其比重的计算公式：

这个比重应是单块矿石比重

其中：γ_i-第i块矿石的比重

G_i-第i块矿石空气中重量

G_i′-第i块矿石全部没入水中重量

3)用计算机计算出的矿块比重去查比重-矿石品位曲线，得出此块矿样品位。

其品位计算公式：α_i＝Kγ_i+b

其中：α_i-第i块矿石的品位

γ_i-第i块矿石的比重

K-常数(直线方程的斜率)

b-常数(直线方程的截距)

4)采用加权计算法计算出所有矿块品位的平均值，将平均值的矿石品位与矿石的计划品位

进行对比，作出判级，显示其是否合格品。

其品位平均值计算公式：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{\α}}=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{G}_i{\mathrm{\α}}_i}{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{G}_i}$ (n为所取矿块个数)

其中：-矿石品位平均值

G_i-第i块矿石空气中重量

α_i-第i块矿石的品位

本发明的优点是：由于采用了上述比重法测测量矿石品位，不仅操作简单，快捷、便利，而且节省时间、设备、人力及材料消耗，同时确保安全、环保。

具体实施方式

下面说明本发明的具体实施方式。

本发明的1、一种用比重法测量矿石品位的方法，包括取样，其特征在于通过实测量矿石品位与矿石比重，寻找出矿石品位与比重对应关系，并采用比重法，用物理原理对矿石比重进行测量，算出矿石品位，步骤如下：

1)取样：

1.1)视车体内矿石块度大小，含杂石多少及分布情况，选定有代表性的车体，采取代表性矿样，

1.2)选定取样点位，每车体取4-6点，

1.3)采取矿样时，先在采样点位上挖150-200mm深的孔，并按点位进行取样，每个点位的样重2-3公斤，每一组车为一个取样单位，

1.4)对取出样进行缩分，留10公斤以上准备测量比重，

2)比重测量

2.1)将每块取出的矿样放入笼子中，用称逐块称量矿样的水上重量G₁、G₂、G₃......，

2.2)用称逐块称量每块矿样放入笼子中后全部没入水中的重量G₁′、G₂′、G₃′......，

2.3)把称得的空气中重量G、水中的重量G′数据输入计算机设定的电子表格文件中，用计算机计算出各块矿样的比重γ₁、γ₂、γ₃......计算出所有被测矿块的品位α₁、α₂、α₃......，再用量加权法计算出平均矿石品位

此平均矿石品位

即代表一组车的矿石品位，

其比重的计算公式：

这个比重应是单块矿石比重

其中：γ_i-第i块矿石的比重

G_i-第i块矿石空气中重量

G_i′-第i块矿石全部没入水中重量

物体的比重，在数值上相当于物体在空气中的重量与同体积水4℃时的重量之比。阿基米德定律：物体所受的浮力等于物体排开同体积水的重量，矿石所受的浮力等于矿石在空气中的重量与在水中的重量之差。

3)用计算机计算出的矿块比重去查比重-矿石品位曲线，得出此块矿样品位。

其品位计算公式：α_i＝Kγ_i+b

其中：α_i-第i块矿石的品位

γ_i-第i块矿石的比重

K-常数(直线方程的斜率)

b-常数(直线方程的截距)

4)采用加权计算法计算出所有矿块品位的平均值，将平均值的矿石品位与矿石的计划品位

进行对比，作出判级，显示其是否合格品。

其品位平均值计算公式：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{\α}}=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{G}_i{\mathrm{\α}}_i}{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{G}_i}$ (n为所取矿块个数)

其中：

-矿石品位平均值

G_i-第i块矿石空气中重量

α_i-第i块矿石的品位

对于平坦或近于平坦车体，所述的取样点位按五点法取样。

对于锥形车体，所述的取样点位按每锥体对称取两点。

针对单节车体的检测，每点样量在5.8-6.2公斤，每个单节车体的试样重大于30公斤。

采用比重法检测量矿石质量，其操作方法简单，所以实施难度小，在铁矿山矿石质量检查上有一定应用前景。

Claims (1)

1.一种用比重法测量矿石品位的方法，包括取样，其特征在于通过实测量矿石品位与矿石比重，寻找出矿石品位与比重对应关系，并采用比重法，用物理原理对矿石比重进行测量，算出矿石品位，步骤如下：

1)取样：

1.1)视车体内矿石块度大小，含杂石多少及分布情况，选定有代表性的车体，采取代表性矿样，

1.2)选定取样点位，每车体取4-6点，

1.3)采取矿样时，先在采样点位上挖150-200mm深的孔，并按点位进行取样，每个点位的样重2-3公斤，每一组车为一个取样单位，

1.4)对取出样进行缩分，留10公斤以上准备测量比重，

2)比重测量

2.1)将每块取出的矿样放入笼子中，用称逐块称量矿样的水上重量G₁、G₂、G₃......，

2.2)用称逐块称量每块矿样放入笼子中后全部没入水中的重量G₁′、G₂′、G₃′......，

2.3)把称得的空气中重量G、水中的重量G′数据输入计算机设定的电子表格文件中，用计算机计算出各块矿样的比重γ₁、γ₂、γ₃......计算出所有被测矿块的品位α₁、α₂、α₃......，再用量加权法计算出平均矿石品位

此平均矿石品位即代表一组车的矿石品位，

其比重的计算公式：

这个比重应是单块矿石比重

其中：γ_i-第i块矿石的比重

G_i-第i块矿石空气中重量

G_i′-第i块矿石全部没入水中重量

3)用计算机计算出的矿块比重去查比重-矿石品位曲线，得出此块矿样品位。

其品位计算公式：α_i＝Kγ_i+b

其中：α_i-第i块矿石的品位

γ_i-第i块矿石的比重

K-常数(直线方程的斜率)

b-常数(直线方程的截距)

4)采用加权计算法计算出所有矿块品位的平均值，将平均值的矿石品位与矿石的计划品位

进行对比，作出判级，显示其是否合格品。

其品位平均值计算公式：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{\α}}=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{G}_i{\mathrm{\α}}_i}{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{G}_i}$ (n为所取矿块个数)

其中：

-矿石品位平均值

G_i-第i块矿石空气中重量

α_i-第i块矿石的品位。