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河沙鋯礦分離生產(chǎn)線采用重選拋尾富集、磁選分組、電選提純?nèi)问郊夹g(shù)路線，相比海濱砂礦生產(chǎn)線多一道脫泥環(huán)節(jié)，用于應(yīng)對(duì)河流沉積帶來的細(xì)泥問題。河沙鋯礦屬于河流沖積型砂礦，原礦品位較低，氧化鋯品位通常百分之零點(diǎn)五到二點(diǎn)五，含泥量百分之五到十，粒度分布零點(diǎn)零五到零點(diǎn)五毫米，選礦難度介于海濱砂礦和殘積型砂礦之間。采用重選預(yù)先拋尾，可拋除百分之九十八以上的脈石礦物，鋯礦物損失控制在百分之五左右。經(jīng)過完整聯(lián)合流程，可獲得氧化鋯品位大于百分之六十五的鋯英石精礦，綜合回收率百分之七十四以上。

河沙鋯礦與海濱砂礦的差異

河沙鋯礦的成因跟海濱砂礦不一樣。河流把含鋯英石的巖石風(fēng)化碎屑從上游搬運(yùn)到下游，在河道轉(zhuǎn)彎處、流速減緩的地方沉積下來，形成沖積型砂礦。它的特點(diǎn)是礦物解離度不如海濱砂礦高，含泥量比海濱砂礦高但遠(yuǎn)低于殘積型砂礦，粒度分布比海濱砂礦寬。

河沙鋯礦的典型參數(shù)是原礦中重礦物含量百分之二到五，氧化鋯品位百分之零點(diǎn)五到二點(diǎn)五，含泥量百分之五到十，粒度分布零點(diǎn)零五到零點(diǎn)五毫米且分布較寬，部分鋯英石顆粒與脈石連生。這些參數(shù)直接決定了生產(chǎn)線的配置方向。含泥量高了需要增加脫泥環(huán)節(jié)，否則螺旋溜槽槽面被細(xì)泥糊住分帶不清晰。粒度分布寬了意味著單一設(shè)備難以覆蓋全粒級(jí)，粗粒和細(xì)粒需要分別用不同型號(hào)的溜槽和搖床處理。

從選礦指標(biāo)來看，河沙鋯礦的鋯英石回收率通常在百分之八十五到九十之間，重選精礦氧化鋯品位約百分之四十五到五十二，噸礦加工成本約十五到二十二元。

分離生產(chǎn)線的總體架構(gòu)

河沙鋯礦分離生產(chǎn)線采用重選、磁選、電選三段聯(lián)合流程。整條線從前往后走，大致是準(zhǔn)備作業(yè)、重選粗選富集、重選精選提純、脫水干燥、磁選分組、電選分離這么幾段。

比重分選之所以能成立，核心依據(jù)是不同礦物之間的密度差異。鋯英石密度四點(diǎn)六到四點(diǎn)七克每立方厘米，鈦鐵礦四點(diǎn)四到五點(diǎn)零，金紅石四點(diǎn)二到四點(diǎn)三，獨(dú)居石四點(diǎn)九到五點(diǎn)五，而石英只有二點(diǎn)六五。有用礦物與脈石之間一點(diǎn)八到二點(diǎn)零的比重差，讓重選設(shè)備能在流膜中快速把重礦物和輕礦物分開。

但問題在于，這些重礦物彼此之間的密度差沒那么大。鋯英石和金紅石只差零點(diǎn)四，鋯英石和鈦鐵礦差零點(diǎn)一。單靠重選可以大量拋掉石英砂，但分不開鋯英石和金紅石。所以重選完成粗富集之后，還要配合磁選分離鈦鐵礦、電選分離鋯英石和金紅石。

準(zhǔn)備作業(yè)：篩分脫泥分級(jí)

河沙鋯礦的準(zhǔn)備作業(yè)需要比海濱砂礦多一道脫泥，但不需要?dú)埛e型砂礦那樣強(qiáng)力洗礦。

原礦采掘后先過振動(dòng)篩或格篩，篩孔十到二十毫米，去除礫石和大塊雜物。篩下物料進(jìn)入水力旋流器，直徑二百五十到三百五十毫米，把零點(diǎn)零四五毫米以下的細(xì)泥脫除。脫泥后的底流進(jìn)入螺旋分級(jí)機(jī)，加水調(diào)漿到適合重選的濃度，百分之二十五到二十八。

脫泥環(huán)節(jié)是河沙鋯礦準(zhǔn)備作業(yè)的關(guān)鍵。不脫泥，螺旋溜槽的槽面容易糊。脫泥粒度過粗，會(huì)損失細(xì)粒級(jí)的鋯英石。脫泥粒度一般控制在零點(diǎn)零四五毫米，如果原礦中零點(diǎn)零四五毫米粒級(jí)的鋯英石含量較高，可以適當(dāng)放寬到零點(diǎn)零三毫米。

重選段：螺旋溜槽加搖床組合

調(diào)漿后的礦漿進(jìn)入螺旋溜槽粗選段。河沙鋯礦的粒度比海濱砂礦寬，建議用直徑一千二百毫米緩降型，螺距五百四十毫米，讓細(xì)粒重礦物有足夠時(shí)間沉降。

粗選段配置為兩段粗選加一段掃選。一段粗選的尾礦進(jìn)入二段粗選再回收一次，二段粗選的尾礦進(jìn)入掃選段兜底，掃選精礦返回一段粗選。三段配合下來，拋尾率百分之七十到七十五，重礦物回收率百分之九十到九十五。

螺旋溜槽是重選段的絕對(duì)主力，5LL-1200型單頭處理量四到六噸每小時(shí)。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無動(dòng)力消耗、操作維護(hù)方便，特別適用于分選粒度零點(diǎn)三到零點(diǎn)零二毫米的鋯英石、金紅石等礦物。

粗選精礦進(jìn)入搖床精選段。由于河沙鋯礦的粒度分布寬，搖床配置需要分路走。加水力分級(jí)機(jī)或小直徑旋流器把物料分成零點(diǎn)一毫米以上和以下兩個(gè)粒級(jí)，零點(diǎn)一毫米以上走粗砂床，零點(diǎn)一毫米以下走細(xì)砂床。搖床配置為粗選加精選兩段。6-S搖床處理量零點(diǎn)五到一點(diǎn)二噸每小時(shí)每臺(tái)。搖床通過床面的不對(duì)稱往復(fù)運(yùn)動(dòng)與橫向沖洗水流，不同密度的礦粒間會(huì)呈現(xiàn)出清晰的扇形分帶。通過調(diào)節(jié)床面傾角、沖程沖次及給水量，可精準(zhǔn)控制分選帶寬度與礦物遷移速度。

脫水干燥段

搖床產(chǎn)出的精礦含水率高，而后續(xù)磁選和電選設(shè)備要求入料含水率必須低于百分之一。濃縮和干燥是濕法作業(yè)轉(zhuǎn)向干法作業(yè)的必經(jīng)之路。

精礦先進(jìn)入濃縮機(jī)脫水，底流濃度達(dá)到百分之四十五到五十五后進(jìn)入過濾機(jī)，濾餅含水率降至百分之八左右。然后進(jìn)入滾筒干燥機(jī)烘干，溫度控制要嚴(yán)格，出料含水率低于百分之一，溫度四十到五十?dāng)z氏度。

磁選段：按磁性分組

干燥冷卻后的物料進(jìn)入磁選段。磁選段的任務(wù)是按磁性把不同礦物分組。

先用弱磁選機(jī)分離磁鐵礦和強(qiáng)磁性鈦鐵礦，這部分可以作為鈦精礦副產(chǎn)品。再用強(qiáng)磁選機(jī)分離獨(dú)居石等弱磁性礦物。剩下非磁性礦物主要是鋯英石和金紅石的混合物。磁選段可選用CTB1024永磁筒式磁選機(jī)和SLon立環(huán)高梯度磁選機(jī)。

磁選段做得好，后續(xù)電選就順暢。磁選不徹底，電選始終調(diào)不穩(wěn)，因?yàn)槿肓现械拇判缘V物含量變化會(huì)讓電選機(jī)找不到穩(wěn)定的分選參數(shù)。

電選段：鋯英石與金紅石的最終分離

重選和磁選都沒辦法把鋯英石和金紅石徹底分開，因?yàn)閮烧弑戎亟咏叶际欠谴判缘V物。電選利用的是導(dǎo)電性差異，金紅石是半導(dǎo)體，在高壓電場(chǎng)中能導(dǎo)電，鋯英石是絕緣體，基本不導(dǎo)電。

高壓電選機(jī)的工作電壓范圍二十到四十千伏。導(dǎo)體礦粒金紅石的電荷經(jīng)輥筒快速傳走，在離心力作用下拋離輥筒。非導(dǎo)體礦粒鋯英石的電荷不易傳走，吸附在輥筒表面被毛刷刷下。經(jīng)過粗選和精選兩道電選后，非導(dǎo)體部分就是鋯英石精礦，氧化鋯品位可以達(dá)到百分之六十五以上。YD-31200高壓電選機(jī)是常用的電選設(shè)備。

不同規(guī)模的生產(chǎn)線配置

河沙鋯礦分離生產(chǎn)線的產(chǎn)能規(guī)模決定了設(shè)備配置和投資額度。

二十噸每小時(shí)的中型生產(chǎn)線，設(shè)備投資一百五十到三百萬元，占地六百到一千平方米，操作人員每班四到六人，投資回收期十二到二十四個(gè)月。核心設(shè)備配置包括螺旋溜槽八到十二頭、搖床六到十臺(tái)、磁選機(jī)三到五臺(tái)、電選機(jī)三到五臺(tái)。裝機(jī)功率二百到三百五十千瓦。

五十噸每小時(shí)的大型生產(chǎn)線，年處理原礦三十萬噸，設(shè)備投資五百到一千五百萬元。可產(chǎn)出鋯英砂精礦三千到一萬噸，綜合產(chǎn)值可觀。設(shè)備配置相應(yīng)增加，螺旋溜槽十六到二十四頭，搖床十到二十臺(tái)。

對(duì)于起步階段的小型項(xiàng)目，純重選起步方案設(shè)備投資約二十五到三十萬，裝機(jī)功率三十到四十千瓦。加磁選段后總投資約五十三到五十六萬。

生產(chǎn)線選型要點(diǎn)

建一條河沙鋯礦分離生產(chǎn)線之前，有幾件事要搞清楚。

第一，原礦性質(zhì)。河沙鋯礦的品位、含泥量、粒度分布、礦物組成直接決定流程設(shè)計(jì)和設(shè)備選型。不同河段的礦砂差異可能很大，不能照搬別人的方案。

第二，做選礦試驗(yàn)。幾十公斤的代表性礦樣送到有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室做重選、磁選、電選條件試驗(yàn)，確定最佳流程和參數(shù)。不做試驗(yàn)直接上設(shè)備，等于閉著眼睛開車。

第三，產(chǎn)品定位。精礦賣到什么地方、賣什么價(jià)，決定了精選段的配置精度和投資檔次。氧化鋯品位百分之六十五以上走化學(xué)冶煉或高溫熔煉路線，品位不達(dá)標(biāo)只能用于陶瓷釉料或鑄砂，價(jià)格差好幾個(gè)檔次。

第四，場(chǎng)地條件。中型生產(chǎn)線占地六百到一千平方米，大型生產(chǎn)線占地一千到二千平方米。河沙鋯礦選廠通常靠近河道布置，方便原礦輸送和尾礦排放，但要考慮防洪和環(huán)保要求。

河沙鋯礦分離生產(chǎn)線的核心邏輯很清晰，脫泥解決含泥問題，螺旋溜槽加搖床搞定重選富集，磁選機(jī)搞定磁性礦物分組，電選機(jī)搞定鋯英石和金紅石的最終分離。每一段的任務(wù)和目標(biāo)都不同，一段沒做好，后面的設(shè)備再先進(jìn)也難出好指標(biāo)。先搞清楚原礦性質(zhì)，再按流程配設(shè)備算投資，這是最穩(wěn)妥的路線。