重力选矿重介质的性质与分类

　　重介质选矿使用的分选介质有四种类型：有机溶液、易溶于水的盐类、风砂介质（砂粒中充以空气形成悬浮体）、固体粒子与水混合组成悬浮波。前两种为稳定介质；而后两种为不稳定介质（或人为稳定介质）。

　　一、稳定介质

　　稳定介质的特性是在很长的时间内能保持自己的物理性质。

　　I）有机溶液

　　有机溶液用于选煤的密度范围为0．86～2．96，通常使用的有：四氯化碳CCI4密度为1.6g/cm3四溴乙烷C2H2Br4密度为2．96 g/cm3

　　二溴乙烷C2H4Br2。密度为2．17 g/cm3五氯乙烷C2HCI5密度为1．678 g/cm3三氯乙烷C2H3CI3密度为l．452 g/cm3

　　三溴甲烷CHBr3密度为2．81 g/cm3

　　此外，还有苯、二甲苯等、它们具有稳定性好、粘度低、密度配制和调整容易等优点。但它们价格昂贵、不易回收、多数有毒，所以在工业上不易采用。通常用于实验室作浮沉试验。

　　2）矿物盐类的水溶液

　　矿物盐类如氯化钙CaCI2、氯化锌ZnCI2易溶于水，可用于选煤。但氯化锌腐蚀性强、价格贵，所以多用于实验室浮沉试验、氯化钙无腐蚀性、价格较低，可用于工业生产上，但其密度为Zm／cm’，所以配制的水溶液密度低于1．4，有效分选密度只能控制在1．4～1．6 g/cm3范围内。

　　二、不稳定介质（人为稳定介质）

　　I）利用气流使固体粒子形成悬浮体（流态化床层）它用以进行干法重介选（或称空气重介选）。通常采用30～80网目的砂粒为介质，它适用于选别水分很低的原煤，一些国家已制成气一砂分选机进行试验。

　　2）矿物悬浮液广泛用于选矿。它是由很细的固体微粒与水混合组成悬浮液。矿物悬浮液与重液不同，它属于粗分散体系。固体微粒为分散相，水为分散媒。

　　在工业上可以来用的加重质有硅铁、磁铁矿、重晶石、高炉灰、黄铁矿、石英、黄土、浮选尾煤等，在选煤上应用多的是磁铁矿粉。

　　三、加重质的选择

　　在选择加重质时，应注意粒度和密度的综合要求。既要达到悬浮液的密度及悬浮液的稳定性，又要保证较好的流动性（粘度不能高，容积浓度应控制在一定范围内）、加重质的粒度越粗、沉淀速度越快粘度越低、则稳定性不好；加重质粒度越细、沉淀速度就慢、稳定性好、但粘度增加，介质流动性差、加重质密度越高，对一定密度的悬浮液则容积浓度就低。因此，尽可能选择加重质的密度和粒度组成以及悬浮液容积浓度综合指标的方案。

　　重介质选煤的磁铁矿粉应具备下列条件：

　　1）磁铁矿粉的纯度通常以磁铁矿纷中磁性物含量高低来表示其纯度。一般要求磁性物含量应在90％以上。磁性物含量高其密度高，并减少加重质的耗量。

　　2）磁铁矿粉的有效密度磁铁矿粉的有效密度高时，容易配制高密度的悬浮液。纯结晶的磁铁矿的密度为5.17。选矿厂生产的磁铁矿精矿并非纯净，一般都低于5．17。但重介质选煤所使用的磁铁矿粉有效密度不应低于4．6～4．7。

　　3）磁铁矿的脆性磁铁矿粉的脆性要小，以防止在使用过程中发生泥化。

　　4）磁铁矿粉的导磁率要高，磁滞性要低以满足在净化时磁铁矿既容易磁化回收，又容易退磁，保持再生悬浮液的稳定性。为保证加重质的有效使用，磁铁矿粉的水分要低，以免因磁铁粉打团增加损失。

　　5）磁铁矿粉的粒度组成对粒度组成的要求，一是要满足悬浮液的稳定性，一是要降低加重质的损耗，三是降低对设备的磨损因此，对磁铁矿粉的粒度组成应有严格的要求。表5-3是国外～些国家磁铁矿加重质的粒度组成表。

　　从该表可看出，法国对磁铁矿粉的粒度组成要求很严。在选别块煤时，＋0.15mm的含量应小于10％；在选别末煤时，应小于5％。英国在选煤时要求小于0．lmm的含量不少于94％；小于0．01m的含量不超过16％。美国在选块煤时，磁铁矿粉小于状明的含量不低于50％；选别末煤时，小于325目的含量不低于90％。

　　我国选矿厂生产的磁铁矿粉的粒度较粗，表5-4为我国一些选矿厂生产的磁铁矿粉性质。从大中可以看出，粒度普遍较粗，应进一步加工磨细才能保证悬浮液的稳定性，并可减少设备，管路的磨损和加重质的耗量。生产实践证明，一些选煤厂采用球磨机再磨60～90min后可达到粒度的要求，使悬浮液的稳定性变好，分选密度波动变小，分选效率提高。

　　在黑色、有色、稀有及贵金属矿石选矿方面，常用的加重质为硅铁。硅铁是一种专门冶炼的硅——铁合金。具有耐氧化、硬度大、强磁性等特点。使用后经过筛分和磁选回收复用。对硅铁中Si的含量有一定要求。以含Si 13％～18%.含Fe 82％～87％的硅铁适宜。采用硅铁作加重质，其价格贵，而且块状硅铁需经过磨碎制备后才能使用。方铅矿、磁铁矿一些精矿价格较低，又难以配制高密度悬浮液，故可在原矿石特性条件允许的情况下予以采用。

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