CN110026286A - 一种萤石重晶石类矿重力分选工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种萤石·重晶石类矿物的分选系统及分选工艺，包括采用高密度三产品重介质旋流器，应用自动化控制系统将皮带输送机、泵等辅助设施设备将矿石、悬浮液、水在工艺流程中合理流动，最终将萤石与重晶石分离，获得萤石浮选工艺原料及重晶石浮选工艺原料；本发明严格按比重对矿物进行分选，增大了入选粒度范围，分选精度、分选稳定性、分选效率高均得到提高。本发明预先将萤石、重晶石进行分离，保证了萤石、重晶石最终产品质量、回收率，保证资源得到有效利用及提高了经济效率。本发明克服了萤石·重晶石类矿物混合浮选产品品质不高回收率偏低问题，解决了萤石·重晶石类矿物分选难题，可以有效地提高萤石·重晶石类矿物的开发利用。

Description

一种萤石重晶石类矿重力分选工艺

技术领域

本发明涉及萤石矿选矿处理工艺技术领域，尤其是涉及一种萤石重晶石类矿重力分选工艺。

背景技术

目前萤石重晶石类伴生矿的分选多采用浮选工艺进行分离、提纯，而萤石与重晶石浮选性质相近之处较多，无论是正浮选还是反浮选，由于药剂作用的干扰，对其产品的最终品质及回收率都存在极大影响，使浮选分离、提纯难度加大。虽然部分矿企在浮选作业前采用重选对原矿进行预分选，但因采用的重选工艺(如跳汰分选)的局限性，导致生产效率低下、回收率低、分选范围及精度均偏低。

发明内容

本发明是为了克服现有萤石重晶石类伴生矿的分选生产效率低下、回收率低、分选范围及精度均偏低的情况，提供一种适用于萤石重晶石类矿选矿的，作业效率高，入选粒度范围大，分选精度及分选稳定性高，严格按矿石比重进行分选，减少矿石粒度对分选的干扰的萤石重晶石类矿重力分选工艺。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种萤石重晶石类矿重力分选工艺，包括依次直接连接的一级萤石重晶石重选工艺、二级萤石浮选工艺及重晶石浮选工艺，其中，所述的一级萤石重晶石重选工艺包括原矿破碎、冲洗筛分、缓存储料、矿浆回收、给料、萤石与重晶石分离分选、悬浮液配制与回收、回水循环，所述各工艺的作业系统均受控于控制系统，所述的控制系统包括物料计量控制、流量控制、压力控制、悬浮液密度控制，所述的工艺全过程均由自动控制系统完成；具体步骤如下，1)将萤石重晶石原矿输送到破碎机系统中进行破碎分级，获得粒度小于10毫米的粒级的原矿；2)将10毫米以下的原矿给入水筛中进行洗矿、分级，水筛用水由水泵提供，冲洗后粒度0.5--10毫米的筛上产物给入缓冲仓进行存储，筛下粒度小于0.5毫米的产物矿浆进入矿浆回收系统；3)存储在缓冲仓内的粒度0.5--10毫米萤石-重晶石重矿物给入混料桶中，同时将配好的悬浮液注入混料桶，萤石-重晶石重矿物与悬浮液在混料桶中混合，所述的悬浮液由悬浮液循环系统供给；4)通过混料泵将混料桶中的混合矿浆泵入高密度三产品重介质旋流器中进行萤石矿物与重晶石矿物分选，萤石矿物从一段旋流器沉砂口排出进入第一悬浮液回收筛，重晶石矿物从二段旋流器沉砂口排出进入第二悬浮液回收筛，而比重介于萤石矿物与重晶石矿物之间的中间产物从二段旋流器溢流口排出，进入第一悬浮液回收筛的萤石矿物与重悬浮液分离后即作为原料进入二级萤石浮选工艺，进入第二悬浮液回收筛的重晶石矿物与重悬浮液分离后即作为原料进入二级重晶石浮选工艺，第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛用水由水泵提供；5)上一步中第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛回收的重悬浮液进入悬浮液循环系统，悬浮液循环系统分离出的稀悬浮液进入悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入回水循环系统，净化悬浮液被回收进入悬浮液循环系统。

作为优选，所述的步骤3)中的悬浮液比重为2.9-3.3克/立方厘米。

作为优选，所述的步骤4)中获得的中间产物可依据试验情况选择并入萤石矿物中或重晶石矿物中，并可选择排入第一悬浮液回收筛或第二悬浮液回收筛。

作为优选，所述的原矿破碎工艺的破碎机系统包括沿原矿处理流向依次设置的破碎机、原矿分级筛，所述的原矿分级筛与破碎机之间形成闭路循环。

作为优选，所述的冲洗筛分工艺的冲洗筛分系统包括水筛、矿浆桶、水泵，所述水筛分别与矿浆桶、水泵连通。

作为优选，所述的缓存储料工艺的缓存储料系统包括缓冲仓、皮带输送机，所述的缓冲仓与皮带输送机连通，所述的皮带输送机与混料桶连通。

作为优选，所述的矿浆回收工艺的矿浆回收系统包括矿浆桶、矿浆泵、浓缩旋流器、脱水筛、浓密机，所述的矿浆泵分别与矿浆桶、浓缩旋流器连通，所述的浓缩旋流器与脱水筛、浓密机连通，所述的脱水筛与矿浆桶、浓缩旋流器连通，所述浓密机、浓缩旋流器、循环水池连通，步骤2)中产生的矿浆进入矿浆桶；所述的矿浆泵将矿浆从矿浆桶泵入浓缩旋流器中，矿浆经过浓缩旋流器处理后分离为旋流器底流矿浆和溢流水，旋流器底流矿浆收集后依据试验选择处理方式，溢流水进入浓密机再处理后分离为浓密机底流矿浆和循环水，旋流器底流矿浆给入脱水筛，脱水筛筛下矿浆回到矿浆池中循环处理，脱水筛筛上产物收集作为萤石或重晶石浮选工艺原料，循环水入循环水池再用。

作为优选，所述的给料系统包括混料桶、混料泵，所述的混料桶分别与皮带输送机、悬浮液给料泵及混料泵连接，所述的混料泵与高密度三产品重介质旋流器连接。

作为优选，所述的悬浮液配制与回收工艺的悬浮液循环系统包括悬浮液回收筛、悬浮液回收机、悬浮液配制桶及悬浮液给料泵，所述的悬浮液配制桶分别与悬浮液回收筛、悬浮液回收机连通，所述的悬浮液给料泵分别与悬浮液配制桶、混料桶连通。

作为优选，所述的回水循环工艺的回水循环系统包括水池、水泵，所述的水池分别与浓密机、悬浮液回收机、水泵连通，所述的水泵分别与水池、水筛、悬浮液回收筛连通。

作为优选，所述的步骤4)中采用高密度二产品旋流器替代高密度三产品旋流器。本方案在萤石与重晶石重选分选较易时，可采用高密度二产品旋流器替代高密度三产品旋流器。

本方案采用新工艺是预先将萤石与重晶石进行重选分离，分离后的萤石产物、重晶石产物再分别进行浮选提纯；由于重选为物理处理，排除了因药剂干扰对后续选别的影响，使萤石、重晶石可以依据各自的特性进行分别浮选，从而降低了浮选作业难度，获得优良品质的产品，同时提高各产品回收率；本方案依据重力选矿分选理论为基础，采用一个关键设备：高密度三产品重介质旋流器(或者高密度二产品旋流器)，应用自动化控制系统将皮带输送机、泵等辅助设施设备将矿石、悬浮液、水在工艺流程中合理流动，最终将萤石与重晶石分离，获得萤石浮选工艺原料及重晶石浮选工艺原料；由于萤石与重晶石存有较大的比重差，将分选密度调整到3.2--3.5克/立方厘米，对应的悬浮液密度2.9--3.3克/立方厘米即可对萤石与重晶石进行有效分离，由于本工艺方案严格按比重对矿物进行分选，减少了矿石粒度对分选的作用及干扰，同时增大了入选粒度范围大，特别是要求入选的粒度下线大幅降低(0.5mm)，分选精度、分选稳定性、分选效率高均得到提高；本方案预先将萤石、重晶石进行分离，确保了后续萤石浮选工艺、重晶石浮选工艺按常规作业执行，从而保证了萤石、重晶石最终产品质量、回收率，保证资源得到有效利用及提高了经济效率。

因此，本发明具有如下有益效果：(1)萤石矿与重晶石预先分离后，可以按各自的特性在最佳作业条件下进行浮选作业，获得优良的产品质量及较高产品回收率；(2)减少了浮选时药剂间的相互干扰、制约，使浮选工艺难度极大地降低，提高了生产效率；(3)可大幅度降低生产加工成本。

附图说明

图1是本发明的工艺流程结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述。

如图1所示，一种萤石重晶石类矿重力分选工艺，包括依次直接连接的一级萤石重晶石重选工艺、二级萤石浮选工艺及重晶石浮选工艺，其中，一级萤石重晶石重选工艺包括原矿破碎、冲洗筛分、缓存储料、矿浆回收、给料、萤石与重晶石分离分选、悬浮液配制与回收、回水循环，各工艺的作业系统均受控于控制系统，控制系统包括物料计量控制、流量控制、压力控制、悬浮液密度控制，一级萤石重晶石重选工艺全过程均由自动控制系统完成；具体步骤如下，1)将萤石重晶石原矿输送到破碎机系统中进行破碎分级，获得粒度小于10毫米的粒级的原矿；2)将10毫米以下的原矿给入水筛中进行洗矿、分级，水筛用水由水泵提供，冲洗后粒度0.5--10毫米的筛上产物给入缓冲仓进行存储，筛下粒度小于0.5毫米的产物矿浆进入矿浆回收系统；3)存储在缓冲仓内的粒度0.5--10毫米萤石-重晶石重矿物给入混料桶中，同时将配好的悬浮液注入混料桶，萤石-重晶石重矿物与悬浮液在混料桶中混合，悬浮液由悬浮液循环系统供给；4)通过混料泵将混料桶中的混合矿浆泵入高密度三产品重介质旋流器中进行萤石矿物与重晶石矿物分选，萤石矿物从一段旋流器沉砂口排出进入第一悬浮液回收筛，重晶石矿物从二段旋流器沉砂口排出进入第二悬浮液回收筛，而比重介于萤石矿物与重晶石矿物之间的中间产物从二段旋流器溢流口排出，进入第一悬浮液回收筛的萤石矿物与重悬浮液分离后即作为原料进入二级萤石浮选工艺，进入第二悬浮液回收筛的重晶石矿物与重悬浮液分离后即作为原料进入二级重晶石浮选工艺，第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛用水由水泵提供；5)上一步中第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛回收的重悬浮液进入悬浮液循环系统，悬浮液循环系统分离出的稀悬浮液进入悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入回水循环系统，净化悬浮液被回收进入悬浮液循环系统；

步骤3)中的悬浮液比重为2.9-3.3克/立方厘米；

步骤4)中获得的中间产物可依据试验情况选择并入萤石矿物中或重晶石矿物中，并可选择排入第一悬浮液回收筛或第二悬浮液回收筛；

原矿破碎工艺的破碎机系统包括沿原矿处理流向依次设置的破碎机、原矿分级筛，所述的原矿分级筛与破碎机之间形成闭路循环；

冲洗筛分工艺的冲洗筛分系统包括水筛、矿浆桶、水泵，水筛分别与矿浆桶、水泵连通；

缓存储料工艺的缓存储料系统包括缓冲仓、皮带输送机，缓冲仓与皮带输送机连通，皮带输送机与混料桶连通；

矿浆回收工艺的矿浆回收系统包括矿浆桶、矿浆泵、浓缩旋流器、脱水筛、浓密机，矿浆泵分别与矿浆桶、浓缩旋流器连通，浓缩旋流器与脱水筛、浓密机连通，脱水筛与矿浆桶、浓缩旋流器连通，所述浓密机、浓缩旋流器、循环水池连通，步骤2)中产生的矿浆进入矿浆桶；矿浆泵将矿浆从矿浆桶泵入浓缩旋流器中，矿浆经过浓缩旋流器处理后分离为旋流器底流矿浆和溢流水，旋流器底流矿浆收集后依据试验选择处理方式，溢流水进入浓密机再处理后分离为浓密机底流矿浆和循环水，旋流器底流矿浆给入脱水筛，脱水筛筛下矿浆回到矿浆池中循环处理，脱水筛筛上产物收集作为萤石或重晶石浮选工艺原料，循环水入循环水池再用；

给料系统包括混料桶、混料泵，混料桶分别与皮带输送机、悬浮液给料泵及混料泵连接，混料泵与高密度三产品重介质旋流器连接；

萤石与重晶石重选分选较易时，可采用高密度二产品旋流器替代高密度三产品旋流器；

悬浮液配制与回收工艺的悬浮液循环系统包括悬浮液回收筛、悬浮液回收机、悬浮液配制桶及悬浮液给料泵，悬浮液配制桶分别与悬浮液回收筛、悬浮液回收机连通，悬浮液给料泵分别与悬浮液配制桶、混料桶连通；

回水循环工艺的回水循环系统包括水池、水泵，水池分别与浓密机、悬浮液回收机、水泵连通，水泵分别与水池、水筛、悬浮液回收筛连通。

具体实施过程是，首先将萤石重晶石原矿从原矿仓输送到破碎机系统中进行破碎分级，获得粒度小于10毫米的粒级的原矿，将10毫米以下的原矿从破碎机系统给入水筛中进行洗矿、分级，水筛用水由水泵提供，冲洗后把粒度0.5--10毫米的水筛筛上产物给入缓冲仓进行存储，水筛筛下粒度小于0.5毫米的产物矿浆进入矿浆回收系统；然后把存储在缓冲仓内的粒度0.5--10毫米产物给入混料桶中，同时将配好的悬浮液注入混料桶，萤石-重晶石重矿物与悬浮液在混料桶中混合，悬浮液由悬浮液循环系统供给；采用混料泵将混料桶中的混合矿浆泵入高密度三产品重介质旋流器中进行萤石矿物与重晶石矿物分选，萤石矿物从一段旋流器沉砂口排出进入第一悬浮液回收筛，重晶石矿物从二段旋流器沉砂口排出进入第二悬浮液回收筛，而比重介于萤石矿物与重晶石矿物之间的中间产物从二段旋流器溢流口排出，进入第一悬浮液回收筛的萤石矿物与重悬浮液分离后即作为原料进入二级萤石浮选工艺，进入第二悬浮液回收筛的重晶石矿物与重悬浮液分离后即作为原料进入二级重晶石浮选工艺，第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛用水由水泵提供；第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛分离矿物后回收的重悬浮液进入悬浮液循环系统，其中，回收筛前段回收的高浓度悬浮液进入配置桶，循环使用，回收筛后段冲水后的稀悬浮液进入悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，水被回收进入回水循环系统，净化悬浮液被回收进入配置桶，重新进入悬浮液循环系统；悬浮液循环系统分离出的稀悬浮液进入悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入回水循环系统，净化悬浮液被回收进入悬浮液循环系统；

水筛筛下粒度小于0.5毫米的产物矿浆进入矿浆桶；矿浆泵将矿浆从矿浆桶泵入浓缩旋流器中，矿浆经过浓缩旋流器处理后分离为旋流器底流矿浆和溢流水，溢流水进入浓密机再处理后分离为浓密机底流矿浆和循环水，浓密机底流矿浆进入后续处理工艺，循环水入循环水池回用，旋流器底流矿浆给入脱水筛，脱水筛筛下矿浆回到矿浆池中循环处理，脱水筛筛上产物收集作为二级萤石浮选工艺或二级重晶石浮选工艺原料。

Claims (11)

1.一种萤石重晶石类矿重力分选工艺，其特征在于，包括依次直接连接的一级萤石重晶石重选工艺、二级萤石浮选工艺及重晶石浮选工艺，其中，所述的一级萤石重晶石重选工艺包括原矿破碎、冲洗筛分、缓存储料、矿浆回收、给料、萤石与重晶石分离分选、悬浮液配制与回收、回水循环，所述各工艺的作业系统均受控于控制系统，所述的控制系统包括物料计量控制、流量控制、压力控制、悬浮液密度控制，所述的工艺全过程均由自动控制系统完成；具体步骤如下，1)将萤石重晶石原矿输送到破碎机系统中进行破碎分级，获得粒度小于10毫米的粒级的原矿；2)将10毫米以下的原矿给入水筛中进行洗矿、分级，水筛用水由水泵提供，冲洗后粒度0.5--10毫米的筛上产物给入缓冲仓进行存储，筛下粒度小于0.5毫米的产物矿浆进入矿浆回收系统；3)存储在缓冲仓内的粒度0.5--10毫米萤石-重晶石重矿物给入混料桶中，同时将配好的悬浮液注入混料桶，萤石-重晶石重矿物与悬浮液在混料桶中混合，所述的悬浮液由悬浮液循环系统供给；4)通过混料泵将混料桶中的混合矿浆泵入高密度三产品重介质旋流器中进行萤石矿物与重晶石矿物分选，萤石矿物从一段旋流器沉砂口排出进入第一悬浮液回收筛，重晶石矿物从二段旋流器沉砂口排出进入第二悬浮液回收筛，而比重介于萤石矿物与重晶石矿物之间的中间产物从二段旋流器溢流口排出，进入第一悬浮液回收筛的萤石矿物与重悬浮液分离后即作为原料进入二级萤石浮选工艺，进入第二悬浮液回收筛的重晶石矿物与重悬浮液分离后即作为原料进入二级重晶石浮选工艺，第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛用水由水泵提供；5)上一步中第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛回收的重悬浮液进入悬浮液循环系统，悬浮液循环系统分离出的稀悬浮液进入悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入回水循环系统，净化悬浮液被回收进入悬浮液循环系统。

2.根据权利要求1所述的萤石块矿及粒子矿重选工艺，其特征是，所述的步骤3)中的悬浮液比重为2.9-3.3克/立方厘米。

3.根据权利要求1所述的萤石重晶石类矿物分选工艺，其特征是，所述的步骤4)中获得的中间产物可依据试验情况选择并入萤石矿物中或重晶石矿物中，并可选择排入第一悬浮液回收筛或第二悬浮液回收筛。

4.根据权利要求1所述的萤石重晶石类矿物分选工艺，其特征是，所述的原矿破碎工艺的破碎机系统包括沿原矿处理流向依次设置的破碎机、原矿分级筛，所述的原矿分级筛与破碎机之间形成闭路循环。

5.根据权利要求1所述的萤石重晶石类矿物分选工艺，其特征是，所述的冲洗筛分工艺的冲洗筛分系统包括水筛、矿浆桶、水泵，所述水筛分别与矿浆桶、水泵连通。

6.根据权利要求1所述的萤石重晶石类矿物分选工艺，其特征是，所述的缓存储料工艺的缓存储料系统包括缓冲仓、皮带输送机，所述的缓冲仓与皮带输送机连通，所述的皮带输送机与混料桶连通。

7.根据权利要求1所述的萤石重晶石类矿物分选工艺，其特征是，所述的矿浆回收工艺的矿浆回收系统包括矿浆桶、矿浆泵、浓缩旋流器、脱水筛、浓密机，所述的矿浆泵分别与矿浆桶、浓缩旋流器连通，所述的浓缩旋流器与脱水筛、浓密机连通，所述的脱水筛与矿浆桶、浓缩旋流器连通，所述浓密机、浓缩旋流器、循环水池连通，步骤2)中产生的矿浆进入矿浆桶；所述的矿浆泵将矿浆从矿浆桶泵入浓缩旋流器中，矿浆经过浓缩旋流器处理后分离为旋流器底流矿浆和溢流水，旋流器底流矿浆收集后依据试验选择处理方式，溢流水进入浓密机再处理后分离为浓密机底流矿浆和循环水，旋流器底流矿浆给入脱水筛，脱水筛筛下矿浆回到矿浆池中循环处理，脱水筛筛上产物收集作为二级萤石浮选工艺或二级重晶石浮选工艺原料，循环水入循环水池回用。

8.根据权利要求1所述的萤石重晶石类矿物分选工艺，其特征是，所述的给料系统包括混料桶、混料泵，所述的混料桶分别与皮带输送机、悬浮液给料泵及混料泵连接，所述的混料泵与高密度三产品重介质旋流器连接。

9.根据权利要求1所述的萤石重晶石类矿物分选工艺，其特征是，所述的悬浮液配制与回收工艺的悬浮液循环系统包括悬浮液回收筛、悬浮液回收机、悬浮液配制桶及悬浮液给料泵，所述的悬浮液配制桶分别与悬浮液回收筛、悬浮液回收机连通，所述的悬浮液给料泵分别与悬浮液配制桶、混料桶连通。

10.根据权利要求1所述的萤石重晶石类矿物分选工艺，其特征是，所述的回水循环工艺的回水循环系统包括水池、水泵，所述的水池分别与浓密机、悬浮液回收机、水泵连通，所述的水泵分别与水池、水筛、悬浮液回收筛连通。

11.根据权利要求1所述的萤石重晶石类矿物分选工艺，其特征是，所述的步骤4)中采用高密度二产品旋流器替代高密度三产品旋流器。