一、復合礦選礦分離概述

現代冶金工業對用來提取金屬的原料提出一定的要求。例如，銅的品位應達12％-30％；鋅應達40％-50％；鐵應達60％-65％。然而，自然界中，這樣高品位的礦是不多的。為了達到冶煉的要求，必須進行選礦，以提高礦石中主金屬的品位。對于礦石中雜質，通過分選除去。復合礦石含有的有用礦物或金屆在選礦中應盡可能綜合回收。

選礦的基本任務有三個方面：

(1)富集礦石中有用礦物或金屬，并與脈石礦物分開。使有用礦物或金屬的品位和有害雜質礦物含量符合冶煉要求；

(2)把伴生在礦石中的有用礦物或金屬分選出來；

(3)使棄去的尾礦中的有用礦物或金屬含量達到最低限度，以提高回收率。

礦石采出之后，耍在選礦中經過一系列的作業工序，才能得到適合于冶煉要求的稻礦產品。

精礦  通過選礦除去原礦或給礦中大部分脈石，得出富集了的有價礦物或有用成分的產品。其化學成分、篩分組成及水分需滿足冶煉廠和其他用戶的要求。

中礦  選礦過程中得出的有價礦物或有用成分含量低于精礦，但高于尾礦的中間產品。中礦必須返回來作業或送到另一選別作業再選。

尾礦  經過選別后殘余的廢棄產品。

二、復合礦選礦前的準備作業

選礦前準備作業的目的在于為選別作業制備有價礦物從礦石中碎獻解離出來的給礦。準備工作是指礦石的破碎、篩分、磨礦和分級等工序。

1.破碎與篩分

在自然界中純粹由一種元累所組成的礦物很少。絕大部分都是幾種元意共同組成。像銅—鉬、銅—鉛—鋅—銀、鐵—釩—鈦等。它們之間共生在一起，形成結構致密的結晶體，礦物的顆粒很細。這樣，要選別這些有用礦物之前，必需將礦石進行破碎，才能達到有用礦物單體分離目的。另外，從礦山開采的礦石、粒度差別很大，大的可達1000-1500mm。因此，破碎是選礦前必須進行的準備工作。

由于進入選礦廠的礦塊很大，而要求入選的粒度又很細。同時，又受到選礦設備破碎比的限制。因此，物料的破碎只能分階段逐步完成。不同階段有適當的設備可供選擇應用。而一定的破碎設備又在適合的航度范圍內才能高效率的工作。一般破碎階段分為：

粗碎：給礦粒度1500-300Mm，破碎到300-100mm。

中碎：給礦粒度350-100mm，破碎到100-40mm。

細碎：給礦粒度100-40mm，破碎到24-10mm。

一般根據原礦最大坡度和破碎最終產品粒度來選擇破碎段數。

篩分是將礦石按粒度分成二種或多種級別的過程。篩分時，通過篩孔的顆粒稱為篩下產品；未涌過篩孔的顆粒稱為篩上產品。在選礦廠采用的篩分作業有預先篩分和檢查篩分兩種。預先篩分是礦石進入破碎機前的篩分。其目的是除去粒度已合格的產品，防止物料的過破碎和提高破碎機的生產能力。檢查篩分是礦石經破碎后進行的篩分。為了控制破碎產品的粒度，使不合格的產品返回破碎機再破碎，見圖3-1。

各種破碎機作業原理見圖3-2。

用于粗碎作業的主要是顎式破碎機。它的規格用給礦口寬度B和長度L表示。B大于600mm為大型、300-600mm為中型、小于300mm為小型。圖3-3示出一種簡單顎式破碎機工作原理圖。當皮帶輪帶動偏心袖旋轉時，偏心頂點牽動連桿上下運動。也就是牽動前后推力板作舒張及收縮運動。從而傳動領時而瓊近定額，時而又離開；動顎靠近定顎時就對破碎膠內礦起壓碎作用。破碎了的礦石在動額后退時靠自重從破碎腔內落下。

中碎設備幾乎完全采用圓錐破碎機，其規格用動錐底部直徑D表示。系列有600、900、1200、1650、2100mm等。其工作原理(圖3-4)是以可動錐2在破碎腔內沿定錐1的周邊滾動。當靠近定錐時進行碎礦，與之相對的一邊則在排礦。碎礦與誹礦是同時連續進行的。

細碎設備主要用輥式破碎機。它依靠兩輥相向運動，把礦石壓碎。主要優點是構造簡單、緊湊、輕便、工作可靠。粒度可細碎到3mm。

篩分設備：工業上使用的篩于很多，但選礦廠使用最多的是振動篩。根據篩框運動軌跡不同，振動篩可分為咽運動振動篩和直線運動篩。前者包括單軸慣性振動篩、自定中心振動篩和重型振動篩。后者包括雙軸慣性振動篩和共振篩。振動篩使用廣泛的原因是篩分效率高、構造簡單、操作、維修檢修比較方便等。

2．磨礦與分級

磨礦是礦石入選前物料準備的最后一道工序。它接受碎礦產品，繼而將礦石磨碎到選別要求的粒度。磨礦產品質量好壞直接影響選別指標的高低。有用礦物解高度不夠和過粉碎嚴重均會導致回收率及精礦品位下降。另外，磨碎機的處理量也影響著選礦廠的處理能力。因此，改善磨礦作業、提高磨礦作業指標對選礦廠具有重大意義。

磨礦機構造簡單，是一個兩端帶有中空軸頸的空心圓筒。從一端給料，從另一端排出產品。簡內裝有破碎介質(鋼球或鋼棒)。當簡體轉動時將介質帶到一定高度而下落，對礦石產生沖擊及磨剝作用，從而磨碎礦石。

磨礦分干磨和濕磨兩種。生產實際中以濕磨為主。磨礦作業一般分兩段進行，見圖3-5。第一段將給的12-20mm礦磨至0.3-0.2mm。第二段磨礦粒度為0.1-0.074mm。磨礦機一般與分級機組成閉路進行工作。

分級是將細粒礦石按粒度和密度分為不同的級別。其原理是使不同顆粒通過流體(通常是水)，利用它們的運行速度各不相同實現分離。各種顆粒因不同密度、坡度和形狀而分開。合格的細粒進入下道工序，粗粒再返回磨礦機。