洗矿是处理与黏土胶结在一起的或含泥多的矿石的工艺方法。在某些沉积的砂矿床或出露地表的原生矿床中,矿石含有较多的风化黏土。这些黏土将坚硬的矿块包裹起来,形成胶结块或泥浆体。用水力浸泡、冲洗并辅以机械搅动,将被胶结的矿块解离出来并与黏土相分离,这便是洗矿。实质上洗矿是包括了碎散和分离两项作业。
某些坡积或残坡积氧化严重的赤铁矿石、褐铁矿石,在胶结物黏土中含铁矿物很少,在洗矿之后作为尾矿丢弃,所得块状矿石即可作为产物应用。这时的洗矿便成为独立的选别作业。
下面为您详细说说关于洗矿的那些事儿:
在我国洗矿多是设在选别前作为准备作业使用。在处理砂锡矿时,利用洗矿方法分离出粗粒的不含矿的废石,所得细粒级部分再脱泥入选。可以减少处理矿量。井下才出的钨矿石,尽管含泥很多,但为了手选或磁选,亦常需要洗矿。某些含泥多的金属矿石,预先用洗矿方法将矿泥与矿块分离开来,可以避免在操作中堵塞破碎机,筛分几以及矿仓等设备。有些矿石的原生矿泥和矿块在可选性商(如可浮性,磁性等)有很大差别,经过洗矿将泥,砂分开,分别处理,可以获得更好的选别指标。在这种情况下,洗矿虽然仍是一项辅助作业,但对整个生产过程却有重大影响。
矿石中的胶结物——黏土的性质,对矿石的可洗性有重大影响。黏土由长石、石灰石、页岩等风化而成。岩石风化留在原地的为黏土,经过风、水搬运过的为次生黏土。黏土的成分是含有云母、褐铁矿、绿泥石、石英、方解石和角闪石混合物的天然水成矾土硅酸盐。黏土的粒度微细,主要由小于2um的颗粒组成。在微细颗粒中间牢固在保持着水分,因而实际上黏土是由固相和液相(水)组成的两相系统。
含黏土的矿石经过水的浸泡,是否易于分散,这与黏土本身的塑性和膨胀性有关。
塑性是表示黏土在一定的含水范围内,受压发生变形而不断裂。黏土的塑性指数愈高,在水中愈难分散。因而洗矿也愈难进行。
矿石的可洗性与黏土的塑性、含水量、膨胀性、渗透性以及矿石中黏土与颗粒量之比有关。黏土的塑性愈小、膨胀性和渗透性愈强,则矿石愈易洗。矿石中块状物料含呈愈多,在洗矿中产生冲击搅拌作用将愈大,亦能加速过程进行。
洗矿所需要的时间,既取决于矿石的可选性,也与洗矿方法有关。在利用水和机械力联合作用时,难洗矿石必要的洗矿时间大于10min,中等可洗性矿石约5~10min,易洗矿石小于5min。
洗矿的完善程度用洗矿效率衡量。洗矿效率习惯上按指定粒度的细粒级回收率计算。洗矿效率与矿石可洗性、洗矿时间、水流冲洗力、机械作用强度等因素有关。在其他条件相同时,洗矿效率随 时间的增长而增加。因此,洗矿时间增加到一定程度后,洗矿效率提高缓慢,但设备处理能力却要随时间的增长直线地下降。