有色金屬是指除鐵和鐵基合金、鉻、錳以外的一切金屬的通稱,其中又分為有色重金屬、有色輕金屬、稀有金屬、貴金屬及半金屬5類,常見的有色金屬有銅、鉛、鋅、鋁、釩、鎢、鋰、金、銀、硅、稀土等,有色金屬屬于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)材料,如航空航天、汽車、機(jī)械制造、電力、通訊、建筑、家電等絕大部分行業(yè)都以有色金屬材料為生產(chǎn)基礎(chǔ)。
國內(nèi)有色金屬分布南方多于北方,主要分布在長江流域。礦床在空間排布上多呈塊、帶成礦分區(qū)。有色金屬是巖漿冷卻過程中形成,有重力、置換、重結(jié)晶、凝華等多種方式。大多產(chǎn)生在斷裂破碎帶中、巖漿巖內(nèi)或接觸內(nèi)外帶中、褶皺核部,成礦方面巖漿巖是有色金屬成礦的重要因素。
有色金屬選礦是根據(jù)不同礦石的物理、化學(xué)性質(zhì)差異,原礦經(jīng)過破碎、磨礦后,采用選礦工藝,將礦物與脈石分離,除去或降低有害雜質(zhì),在經(jīng)過冶煉產(chǎn)出金屬產(chǎn)品,國內(nèi)選礦工藝主要有重選、磁選、浮選、電選四類,如重選銅、鉛、鋅等;磁選硫化礦石;浮選金、銀、銅、鉛、鋅、鉬等;電選白鎢和錫石的分離、鉭鈮礦的精選。
有色金屬礦石多是多種金屬共生,礦石中有色金屬品位一般都較低,只有達(dá)到一定的儲量以及最低的工業(yè)開采品位,才能具有開采選礦的價(jià)值。一般冶煉一噸有色金屬,往往需要開采成百噸以至萬噸以上的礦石。選礦工藝上絕大多數(shù)原礦都是未經(jīng)過預(yù)拋廢尾礦直接破碎-磨礦,導(dǎo)致礦石處理量大、產(chǎn)能有限、重磁浮電選工藝耗能高、成本高、尾礦處理量大、環(huán)境影響大,降低了礦山的經(jīng)濟(jì)效益。而人工智能分選可以利用礦石表面特征差異、成像差異,直接預(yù)拋廢尾礦,富集磨礦礦石品位,降低磨礦、選礦電、藥劑等成本,在礦山選礦上降能耗、提生產(chǎn)、增效益以及建設(shè)智慧、綠色礦山等方面,人工智能分選對工礦企業(yè)富集、預(yù)拋廢上具有廣泛的應(yīng)用空間和價(jià)值。
有色金屬常規(guī)選礦工藝及流程
有色金屬絕大多數(shù)選礦采用浮選法方式,少部分是磁選法和重選法,部分化學(xué)法或電選法。現(xiàn)有選礦工藝都是利用礦物的物理或化學(xué)特征差異進(jìn)行解離,從而達(dá)到選出合格精礦的目的。
浮選法,原礦經(jīng)過破碎-磨礦,充分解離礦物,在依靠藥劑的作用,使有用的礦物附著在氣泡上,無用的礦物留在礦漿中,達(dá)到分選的目的。采用“一粗二掃三精選”的常規(guī)流程進(jìn)行浮選分離。如黃銅礦、方鉛礦、鋰輝石等。
磁選法,利用礦物的磁性原理,依靠磁場將強(qiáng)磁性、中磁性和弱磁性的礦物區(qū)分開。如黃銅礦、黑鎢礦等采用磁性分離礦物和脈石。重選法,有些有色金屬密度大,礦物和脈石比重差異大,比重不同的礦物顆粒在相同介質(zhì)中運(yùn)動時(shí),受到重力、介質(zhì)阻力等作用松散開,從而達(dá)到分選礦物的目的。如鎢錳鐵礦、鋯英石、錫石等。
電選法,主要就是利用礦物和脈石的導(dǎo)電性不同,通過高壓電場,將礦物分選出來。如白鎢和錫石的分離、鉭鈮礦與石榴石分離等。
化學(xué)法,礦物和組成部分有化學(xué)差異,經(jīng)過酸、氨等浸出劑將固體金屬礦物溶解為液體,如孔雀石中銅礦石,利用稀硫酸浸泡,得到硫酸銅溶液,在通過鐵離子置換銅離子,就可得的富集后的銅。
總而言之,大部分有色金屬在自然界中整體品位低,只有經(jīng)過破碎-磨礦-浮磁重電化學(xué)方式,才能富集出礦物。但采用以上工藝導(dǎo)致的尾礦浪費(fèi)大量的電、藥劑等,造成選出成本居高。
人工智能及X光智能分選系統(tǒng)
名德人工智能分選機(jī)及X光智能分選機(jī)是通過技術(shù)積累及優(yōu)勢,結(jié)合工礦企業(yè)分選選礦的難題,潛心研制出來的兩大系列型產(chǎn)品。適用于大部分有色金屬、黑色金屬、非金屬、其它如煤矸石、固廢等,可以拋廢尾礦、富集礦石品位、降低磨選成本,增加工礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
1.分選機(jī)構(gòu)成
智能分選機(jī)主要由供料系統(tǒng)、光電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、分選系統(tǒng)組成,其中供料系統(tǒng)將待分選物料通過振動和導(dǎo)向自動形成連續(xù)的線狀排列,以恒定的速度進(jìn)入光電系統(tǒng)探測區(qū);光電系統(tǒng)是色選機(jī)的關(guān)鍵部分,通過高精度相機(jī)拍照或X射線投射成像,根據(jù)不同物體的外部特征或投射成像差異,從而識別屬好壞料,之后光信號通過傳感器轉(zhuǎn)化成電信號傳達(dá)給控制系統(tǒng);控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)將光電系統(tǒng)傳達(dá)過來的電信號進(jìn)行識別和分析,然后對分選系統(tǒng)下達(dá)操作指令;分選系統(tǒng)在接收到控制系統(tǒng)指令之后,噴閥會將瑕疵品吹入次品槽中,從而達(dá)到分選目的。
2.分選機(jī)的工作原理
破碎后的礦石經(jīng)過頂部的料斗進(jìn)入機(jī)器,通過振動器裝置的振動,勻的灑落在輸送帶上,在輸送帶高速運(yùn)行下進(jìn)入分選室內(nèi)的觀察區(qū),并從傳感器和背景板間穿過。在光源的作用下,根據(jù)光的強(qiáng)弱及顏色變化或X射線成像情況,使系統(tǒng)產(chǎn)生輸出信號驅(qū)動電磁閥工作吹出異色顆粒吹至接料斗的廢料腔內(nèi),而好的被選物料繼續(xù)下落至接料斗成品腔內(nèi),從而達(dá)到選別的目的。
3.適用范圍
人工智能分選機(jī)和X光智能分選機(jī)現(xiàn)已覆蓋滑石、螢石、硅灰石、鉀長石、重晶石、石英石、方解石、碳酸鈣、菱鎂石、鋰輝石、磷礦、金礦、鵝卵石、石英砂、煤矸石、釩礦等近百種金屬非金屬礦。
總之,大多數(shù)有色、黑色、非金屬礦物在經(jīng)過粗破后到合格粒徑,采用智能分選機(jī)可將礦石進(jìn)行預(yù)拋尾,有效地提高入磨選礦石品位,具有較為廣泛的應(yīng)用范圍和推廣價(jià)值,填補(bǔ)了有色金屬礦物預(yù)選領(lǐng)域的空白。