重介質(zhì)選礦是什么？重介選礦應(yīng)用
一、定義與基本原理
重介質(zhì)選礦是一種核心的物理選礦技術(shù)，指利用密度大于1000kg/m³（即1g/cm³）的介質(zhì)（重介質(zhì)），基于阿基米德浮力原理實現(xiàn)礦粒按密度分離。重介質(zhì)的密度介于礦石中輕礦物與重礦物的密度之間，密度大于介質(zhì)的礦粒會下沉，小于介質(zhì)的礦粒則上??；分選結(jié)果主要取決于礦粒自身密度，粒度和形狀僅影響分層速度，因此可分離比重差小至0.1的礦物，分選精度極高。
二、工藝流程
通用核心流程
- 礦石準備：將原礦破碎至適配分選的粒度，部分礦石需通過洗礦、篩除粘附礦泥，嚴格控制給礦粒度下限（金屬礦一般2-3mm，重介質(zhì)旋流器可至0.5mm）。
- 介質(zhì)制備：若采用塊狀硅鐵、磁鐵礦等作為加重質(zhì)，需經(jīng)破碎、磨碎至要求粒度，再通過磁選（除雜）或濃縮后制成合格重懸浮液；若使用粒狀硅鐵、精礦粉等現(xiàn)成加重質(zhì)，粒度合格可直接調(diào)配。
- 礦石分選：將處理后的礦石與重懸浮液混合，在重介質(zhì)分選機、重介質(zhì)旋流器等設(shè)備中完成輕、重礦物分離，可通過壓差密度儀、放射性密度儀實時監(jiān)控懸浮液密度，精準調(diào)控分選參數(shù)。
- 介質(zhì)脫出：分選后的輕、重產(chǎn)物經(jīng)脫介篩分兩段處理：第一段篩出濃介質(zhì)直接回用，第二段噴水沖洗礦石表面殘留的介質(zhì)。
- 介質(zhì)再生：脫出的稀介質(zhì)需經(jīng)磁選、濃縮、浮選等工藝提純凈化，回收加重質(zhì)，減少介質(zhì)損耗。
不同領(lǐng)域?qū)ｍ椓鞒?/h4>
- 選煤：有塊煤跳汰—末煤重介質(zhì)旋流器、三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分級分選、無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器等多種工藝，可根據(jù)煤質(zhì)、產(chǎn)品需求靈活選擇，其中無壓給料流程次生煤泥量更少。
- 鋰輝石選礦：采用簡化流程：破碎→篩分→重選→脫介，無需使用選礦藥劑，流程更環(huán)保。
三、分選介質(zhì)
分為重液和重懸浮液兩類，工業(yè)生產(chǎn)以重懸浮液為主：
- 重液：為均質(zhì)液體，如三溴甲烷、碘化鉀-碘化汞水溶液等，密度可達2.9-3.2g/cm³，但因價格昂貴、有毒性、難回收，僅用于實驗室分析，工業(yè)場景極少應(yīng)用。
- 重懸浮液：由高密度固體顆粒（加重質(zhì)）與水混合形成的兩相流體，是工業(yè)主流介質(zhì)。常用加重質(zhì)包括硅鐵、磁鐵礦粉、重晶石、黃鐵礦等：選煤行業(yè)常用磁鐵礦粉，金屬礦選別常用硅鐵；加重質(zhì)需滿足密度足夠、易回收、料源充沛、不污染精礦等要求。
四、應(yīng)用場景
已廣泛應(yīng)用于多領(lǐng)域礦物選別：
- 黑色/有色金屬礦：鐵礦石、錳礦石、鉛鋅礦石等金屬礦的粗選或預(yù)選，可提前去除大量脈石，降低后續(xù)選礦成本。
- 選煤行業(yè)：是當前國內(nèi)選煤廠應(yīng)用廣泛的高精度選煤方法，尤其適用于難選煤、高硫煤、稀缺煤種，可處理粒度范圍1000~0.15mm的煤炭。
- 稀有金屬礦：如鋰輝石礦選別，相比傳統(tǒng)浮選工藝，選礦成本降低約40%，回收率提升2.48個百分點，且無藥劑污染，優(yōu)勢顯著。
