论矿物精选数字化控制分析.docx

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1、论矿物精选数字化控制分析摘要本文试图定量描述某些矿石性质和工艺措施与选矿指标的关系，建立一种具有一般选矿工程学意义的模型，建立数字化分析基础，以解决当下很多选矿技术分析缺乏定量描述的问题。所谓原矿性质，是指原矿品位、单体解离度（即单体矿物在原矿中的比率）、原矿连体比率、矿物理论品位；所谓工艺措施，是指产物作业产率、作业回收率；所谓选矿指标，是指总回收率、最终精矿品位。在清楚单元作业的规律之后，将其应用到连续精选作业，以描述选矿指标与作业条件和作业次数的规律。本文推导出精选回收率和品位理论公式，准确地描述了原矿品

2、位、单体解离度、矿物理论品位、作业收率之间的定量化的客观关系，对于分析精选过程和条件，具有清晰的物理意义。对于数字化模拟演示精选过程，具有基础性指导作用。关键词：矿物精选模型、原矿品位、单体解离度、矿物理论品位、作业回收率、选矿指标、数字化模拟分析绪论目前的选矿技术分析，描述原矿性质、工艺条件与选矿指标之间的关系，往往是定性描述。例如原矿单体解离度与选矿指标的关系。有的技术指标，缺乏明确的物理意义，例如富集比。本文用原矿成分分解回收的方法，按照物质平衡原理，通过简单的数学推导，得出了矿物精选指标与单体解离度、矿

3、物理论品位、作业回收率之间的几个理论公式。这些公式对于定量化的选矿技术分析，以及数字化模拟精选过程，可以起到基础性的作用。论述1、基本概念定义与条件表1基本概念定义基本概念符号定义品位α、β矿石中，某种化学成分（可以是元素或者化合物）的重量，与矿石重量之百分比率分布率Ε一种矿石，分解成（实物分解或理论分析）几个部分产物，其部分产物中某种化学成分的重量，与原矿石中该种化学成分总量之百分比率单体解离度λ矿石中呈单体状态的某种矿物的重量，与矿石中该种矿物的总量之百分比率回收率Εc在矿石分离成若干品位不同的产物时，某一

4、产物中某种化学成分的重量，与原矿中该种化学成分的总量之百分比率作业回收率ε在对原矿分离出的产物连续加工作业时，一步作业的某一产物中某种化学成分的重量，与该作业给矿中该化学成分总量之百分比率。在连续作业的同名产物方向上，有以下关系：作业回收率的乘积，等于其总回收率。即：Π(εi)=Ε。产率γ一种矿石分解成（实物分解或理论分析）几个部分产物，其某一部分产物的重量，与原矿石重量之百分比率夹杂率μ精矿中脉石重量，与原矿中脉石总量之百分比率一分为二给矿（原矿）分解成精矿和尾矿的选矿作业。符号脚标c代表精矿，t代表尾矿，1

5、代表单体，2代表连体。8精矿回收率公式2、1精矿回收率公式的推导一分为二作业时，精矿回收率公式推导：Εc=精矿含量/原矿含量=(精矿单体含量+精矿连体含量)/(原矿单体含量+原矿连体含量)。其中，原矿单体含量=原矿含量*原矿单体分布率=原矿含量*Ε1，原矿连体含量=原矿含量*原矿连体分布率=原矿含量*Ε2，精矿单体含量=单体作业回收率*原矿单体含量=ε1*原矿含量*Ε1，精矿连体含量=连体作业回收率*原矿连体含量=ε2*原矿含量*Ε2。故Εc=(ε1*Ε1+ε2*Ε2)/(Ε1+Ε2)。因Ε1+Ε2=100%，

6、故Εc=ε1*Ε1+ε2*Ε2。公式（1）2、2精矿回收率公式的工程意义精矿回收率等于单体和连体作业回收率ε分别按其原矿分布率Ε的加权平均值。一般情况，在原矿经过磨矿后进入选别时，其中单体解离度Ε1远大于连体分布率Ε2，故，要提高精矿回收率Εc，首先应注意提高单体作业回收率ε1。如果单体解离度不够，则精矿回收率Εc取决于连体性质。至于连体分布率Ε2的影响，则两说：如果连生矿物可选性好于目标矿物，则因为其携带作用，将提高目标矿物回收率，例如某些载体浮选；如果连生矿物可选性差于目标矿物，则亦因其携带作用，将降低目标

7、矿物回收率，例如一般萤石浮选中萤石石英连体的情况。一般来说，选别方法都是依据目标矿物的纯矿物性质来决定的，因此，公式（1）就可以成为根据单体解离度来判断目标矿物理论回收率的一个基础公式。公式（1）具有普适性，用于一般矿物选别分析中，考察单体解离度对回收率的影响，分清影响因素的主次关系，以制定适宜的工艺措施。如果把连体理解成一种物相，则对于多物相矿物的回收，例如，同时含有白钨矿和黑钨矿的钨矿回收，则公式（1）同样可以推而广之，将连体分布率理解为物相分布率即可。在当前技术经济条件下，MLA技术已经可以快速而便宜地测

8、得矿石单体解离度数据，因此，利用上述公式来快速准确地判断分选技术指标，将可大大提高选矿技术工作的效率。2、3连续精选精矿回收率公式将公式（1）应用与连续精选作业，设各次作业回收率相等，则推导出以下公式：Εc=Ε1*Π(ε1i)+Ε2*Π(ε2i)。公式（2-1）当各次作业收率相等时，有Εc=Ε1*ε1n+Ε2*ε2n。公式（2-2）式中，n代表连续精选作业的次数，它可以替换为连续作业时