鋯礦選礦工藝技術(shù)詳解

鋯礦作為現(xiàn)代工業(yè)重要的戰(zhàn)略資源，其選礦工藝直接關(guān)系到資源利用率和經(jīng)濟(jì)效益。本文將全面解析鋯礦選礦的主流工藝技術(shù)，為選礦廠設(shè)計(jì)和生產(chǎn)優(yōu)化提供參考。

一、鋯礦資源特性分析

鋯礦主要分為海濱砂礦和原生礦兩大類：

1. 海濱砂礦

• 主要礦物：鋯英石（ZrSiO?）

• 伴生礦物：金紅石、鈦鐵礦、獨(dú)居石等

• 典型品位：ZrO? 0.5-3.5%

• 嵌布特征：?jiǎn)误w解離度好

2. 原生礦

• 主要礦物：斜鋯石（ZrO?）

• 伴生礦物：鈮鉭礦、稀土礦物等

• 典型品位：ZrO? 3-8%

• 嵌布特征：嵌布粒度細(xì)，共生復(fù)雜

二、典型選礦工藝流程

1. 海濱砂礦選礦工藝
   原礦→篩分除雜（+2mm）→螺旋選礦（粗選）→搖床精選→中礦再選→高梯度磁選（除鐵鈦）→高壓電選→鋯英石精礦

工藝特點(diǎn)：

• 采用"重-磁-電"聯(lián)合流程

• 處理粒度：2-0.03mm

• 精礦指標(biāo)：ZrO?≥65%，回收率75-85%

• 優(yōu)勢(shì)：流程簡(jiǎn)單，成本低

2. 原生礦選礦工藝
   原礦→三段破碎→兩段磨礦（-200目占75%）→浮選脫硫→重選預(yù)富集→高梯度磁選→酸浸除雜→鋯精礦

工藝特點(diǎn)：

• 采用"浮-重-磁-化"聯(lián)合流程

• 處理難度：嵌布粒度細(xì)（10-50μm）

• 精礦指標(biāo)：ZrO?≥60%，回收率65-75%

• 優(yōu)勢(shì)：可處理低品位礦

3. 特殊工藝變種
   （1）超細(xì)粒鋯礦：離心選礦→浮選→高梯度磁選
   （2）高鈦鋯礦：重選→浮選→電選
   （3）風(fēng)化殼型鋯礦：擦洗→分級(jí)→重選

三、關(guān)鍵工藝控制要點(diǎn)

1. 磨礦分級(jí)控制

• 海濱砂礦：避免過(guò)磨，保持0.1-0.5mm優(yōu)勢(shì)粒級(jí)

• 原生礦：確保-200目≥75%的解離度

• 分級(jí)效率：旋流器底流濃度控制在65-70%

2. 重選工藝優(yōu)化

• 螺旋選礦：給礦濃度25-35%，坡度14-18°

• 搖床精選：沖程10-16mm，沖次250-320次/min

• 離心選礦：離心力80-120G，給礦量0.8-1.2t/h

3. 電選工藝參數(shù)

• 電壓：35-50kV（根據(jù)粒度調(diào)整）

• 極距：60-80mm

• 分礦板角度：30-45°

• 給礦水分：≤1%

4. 浮選藥劑制度

• 捕收劑：脂肪酸類（油酸、氧化石蠟皂）

• 抑制劑：水玻璃（模數(shù)2.4-2.8）

• pH調(diào)節(jié)劑：碳酸鈉（pH=8-9）

• 藥劑用量：捕收劑300-500g/t，抑制劑2000-4000g/t

四、工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)比

五、工藝技術(shù)新進(jìn)展

1. 智能分選技術(shù)

• X射線分選機(jī)預(yù)拋廢（拋廢率30-50%）

• 機(jī)器視覺(jué)分選（精度≥95%）

2. 高效分離技術(shù)

• 復(fù)合力場(chǎng)分選（重-磁-電協(xié)同）

• 超導(dǎo)磁選（背景場(chǎng)強(qiáng)≥5T）

3. 綠色工藝創(chuàng)新

• 無(wú)氰浮選體系

• 生物浸出提純

• 微波輔助分選

4. 過(guò)程優(yōu)化技術(shù)

• 在線LIBS元素分析

• 數(shù)字孿生模擬

• 智能控制算法

六、工藝選擇建議

1. 海濱砂礦優(yōu)選方案：
   "重選-磁選-電選"基礎(chǔ)流程，配合智能預(yù)選

2. 原生礦推薦方案：
   "階段磨礦-浮選-重選"聯(lián)合流程，結(jié)合化學(xué)提純

3. 特殊礦石處理：
   先進(jìn)行詳細(xì)的工藝礦物學(xué)研究，再定制工藝流程

結(jié)語(yǔ)：鋯礦選礦工藝的選擇必須建立在詳細(xì)的礦石特性研究基礎(chǔ)上。隨著技術(shù)進(jìn)步，"高效化、智能化、綠色化"已成為工藝發(fā)展的主流方向。建議新建選廠預(yù)留工藝升級(jí)空間，以適應(yīng)未來(lái)技術(shù)發(fā)展需求，同時(shí)要重視伴生資源的綜合回收，提高經(jīng)濟(jì)效益。