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选矿试验资料是选矿工艺设计的主要依据。选矿试验成果不仅对选矿设计的工艺流程、设备选型、产品方案、技术经济指标等的合理确定有着直接影响，而且也是选矿厂投产后能否顺利达到设计指标和获得经济效益的基础。因此，为设计提供依据的选矿试验，必须由专门的试验研究单位承担。选矿试验报告应按有关规定审查批准后才能作为设计依据。在选矿试验进行之前，选矿工艺设计者应对矿床资源特征、矿石类型和品级、矿石特征和工艺性质、以及可选性试验等资料充分了解，结合开采方案，向试验单位提出试验要求，在“要求”中，一般不必详述试验单位通常都应做到的内容，而应着重提出需要试验单位解决的特殊内容和主要问题。
一、选矿试验类型的划分
选矿试验按研究的目的可分为可选性试验、工艺流程试验和选矿单项技术试验三种，按试验规模可分为试验室试验、半工业试验和工业试验三种。为便于明确选矿试验要求和叙述的方便，概括上述两种分类，将选矿试验类型划分为可选性试验、试验室小型流程试验、试验室扩大连续试验、半工业试验、工业试验和选矿单项技术试验六种。
（一）可选性试验。一般由地质勘探部门完成。在地质普查、初勘和详勘阶段，应循序渐进地提高和加深可选性试验研究深度。可选性试验着重研究和探索各种类型和品级矿石的性质与可选性差别，基本选矿方法与可能达到的选矿指标，有害杂质剔除的难易，伴生成分综合回收的可能性等。试验研究的内容和深度应能判定被勘探的矿床矿石的利用在技术上是否可行、经济上是否合理,能为制订工业指标和矿床评价提供依据。可选性试验是在试验室装置或小型试验设备上进行的，一般只作矿床评价用。
（二）试验室小型流程试验。试验室小型流程试验是在矿床地质勘探完成之后，可行性研究或初步设计之前进行。它着重对矿石矿物特征和选矿工艺特性、选矿方法、工艺流程结构、选矿指标、工艺条件及产品（包括某些中间产品）等进行试验研究和分析,并应进行两个以上方案的试验对比。试验研究的内容和深度。一般应能满足设计工作中初步制订工艺流程和产品方案、选择主要工艺设备及进行设计方案比较的要求。由于试验室小型流程试验规模小、试料少、灵活性大、入力物力花费较少,因此允许在较大范围内进行广泛的探索，又因它的试料容易混匀，分批操作条件易于控制，因此是各项试验的最基本试验。但是,它是在试验室小型非连续（或局部连续）试验设备上进行的，其模拟程度和试验结果的可靠性虽优于可选性试验，但不及试验室扩大连续试验。
表1选矿设计对选矿工艺流程试验规模的要求
序号
矿石
可选性
矿石类型
选矿厂设计规模
设计阶段
可行性研究或设计任务书
初步设计
1
易选矿石
原生磁铁矿，有色金属单一硫化矿，硫化铁矿，磷灰石矿
大
小型流程试验
扩大连续试验
中
小型流程试验
小型流程试验
扩大连续试验
小
可选性试验
小型流程试验
小型流程试验
2
较易选矿石
有色金属硫化铜钼矿、铅锌矿，一般的铜铅锌矿，伴生硫化矿的磁铁矿，变质磷灰岩矿，光卤石矿
大
小型流程试验扩大连续试验
扩大连续试验
半工业试验
中
小型流程试验
小型流程试验
扩大连续试验
小
可选性试验
小型流程试验
小型流程试验
3
难选矿石
赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿、菱铁矿、弱磁性矿和磁铁矿混合矿，微细粒嵌布磁铁矿，含多金属铁矿石，氧化锰矿，铬铁矿，复杂嵌布的铜铅锌矿，一般的锡石硫化矿，有色金属单一氧化矿，硅质型胶磷矿，钙质型胶磷矿，钒钛磁铁矿（综合回收）
大
扩大连续试验
扩大连续试验
半工业试验
中
小型流程试验扩大连续试验
扩大连续试验
半工业试验
小
小型流程试验
扩大连续试验
4
极难选矿石
微细胶布弱磁性铁矿石及弱磁性矿物和磁铁矿混合矿石，鲕状赤铁矿，稀土铁矿石，含砷锡铅锌磁铁矿，碳酸锰矿，有色金属难选氧化矿，细粒锡石硫化矿，硅钙质型胶磷矿
大
扩大连续试验半工业试验
半工业试验
工业试验
中
扩大连续试验
扩大连续试验半工业试验
小
小型流程试验扩大连续试验
扩大连续试验
5
脉锡、脉钨、残积、坡积及其他类型的钨、锡矿床，钛铁矿等砂矿
大
小型流程试验设备扩大试验
半工业试验
工业试验
中
小型流程试验设备扩大试验
设备扩大试验
半工业试验
小
小型流程试验
设备扩大试验
6
冲积矿床的矿石
大、中、小
重砂流程试验
重砂流程试验
表2选矿设计对选矿单项技术试验规模的要求
序号
项目名称
试验类型
备注
1
洗矿、脱泥试验
试验室、半工业或工业试验
原矿含混及次生泥质粉矿的脱泥、洗矿
2
磁滑轮干选试验
试验室、半工业或工业试验
强磁性原矿开采时贫化，需选抛废石、恢复地质品位
3
重介质选矿试验
半工业或工业试验
预选抛废石、恢复地质品位或富集入选原矿
4
焙烧磁选试验
（1）块矿焙烧磁选试验
（2）粉矿焙烧磁选试验
（3）脱磁试验
投笼焙烧、半工业或工业试验
半工业或工业试验
工业试验
克服磁团聚对分级和脱水造成的影响
5
破碎及磨矿试验
（1）常规破磨工艺
（2）自磨（半自磨、砾磨）工艺
试验室试验
半工业或工业试验
功耗法计算需要功指数测定，容积法计算需要可磨度测定
6
细筛试验
半工业或工业试验
包括用以提高精矿品位的细筛试验和用作分级设备的细筛试验
7
精矿提纯、尾矿再选试验
扩大连续试验、半工业试验或工业试验
8
综合回收试验
扩大连续试验、半工业试验或工业试验
伴生有益组分回收，多金属矿分离，当主要目的矿物选矿试验不能满足要求时，需深入进行综合回收试验
9
脱水试验
扩大连续试验、半工业试验或工业试验
包括浓缩、过滤、于煤等工艺
10
矿浆输送试验
试验室试验或半工业试验
矿浆长距离或高浓度输送
11
环境保护治理试验，有害元素污染因子筛选试验
根据具体情况确定
12
尾矿浓缩澄清、回水利用或筑坝试验
根据具体情况确定
一般随选矿工艺试验同时进行，由有关专业设计入员提出试验要求
13
新设备、新工艺、新药剂、新材料及其他试验
根据具体情况确定
（三）试验室扩大连续试验。试验室扩大连续试验是在小型流程试验完成之后，根据小型流程试验确定的流程，用试验室设备模拟工业生产过程的磨矿、选别乃至脱水作业的连续试验。它着重考察流程动态平衡条件下（包括中矿返回）的选矿指标和工艺条件。各试验研究单位连续试验设备的能力很不一致，一般为40一kg/h。试验室扩大连续试验比小型流程试验的模拟性较好，可靠性较小型流程试验高些。
（四）半工业试验。半工业试验是在专门建立的半工业试验厂或车间进行的，试验可以是全流程的连续，也可以是局部作业的连续或单机的半工业试验。试验的目的主要是验证试验室试验的工艺流程方案，并取得近似于生产的技术经济指标，为选矿厂设计提供可靠的依据或为进一步做工业试验打下基础。半工业试验所用的设备为小型工业设备，试验厂的规模尚无明确的规定，一般为1～5t/h。
（五）工业试验。工业试验是在专门建立的工业试验厂或利用生产选矿厂的一个系列甚至全厂进行的局部或全流程的试验，由于其设备、流程、技术条件与生产或今后的设计基本相同，故技术经济指标和技术参数比半工业试验更为可靠。
（六）选矿单项技术试验。选矿单项技术试验包括单项新技术试验和单项常规技术试验，其中单项新技术试验包括新设备、新工艺、新药剂、新材质试验等。凡采用尚无使用经验的新技术,必须坚持“一切通过试验”的原则，取得技术鉴定资料后，并由设计单位认定是可靠的，方能在设计中采用。
二、选矿试验规模
选矿设计对选矿工艺流程试验规模的要求见表1，对选矿单项技术试验规模的要求见表2。
三、选矿试验内容
试验室小型流程试验是选矿工艺流程试验的基本试验，如果该试验尚不能满足设计工作的要求，则视需要进行试验室扩大连续试验、半工业试验或工业试验。后者都是在前者试验内容的基础上，根据试验的目的和要求提出的验证、补充或增加的试验。单项选矿技术试验也应先从试验室小型试验开始，逐步扩大试验的规模，各段试验的内容应根据试验目的确定。在作为设计依据的各类选矿试验进行之前，设计单位向试验单位提出的“试验要求”中，对各类选矿试验内容要求提纲大致如下：
（一）试验室小型流程试验
1．原矿石性质研究
（1）光谱分析。查明各种元素的大约含量及有无稀散元素和其他可供综合回收的元素。
（2）多元素分析或全分析。查明矿石中主要组分、伴生有益和有害组分的含量。必要时还要进行矿浆性质的化学分析，测定可溶性盐类等。
（3）试金分析。查明金、银和其他贵金属的种类及其含量（含有金、银等贵金属时才进行）。
（4）显微镜鉴定。查明矿石类型、矿物组成及含量、矿石的结构构造、矿物粒度及嵌布特征和共生关系等。进行选矿目的矿物挑纯分析。
（5）物相分析。对矿石主要有用组分及伴生有益及有害组分的赋存状态，即对它们的不同矿物产出形式进行测定。例如，铜矿石需测定自然铜、原生硫化物、次生硫化物、氧化物及铜的盐类等的相对含量；铁矿石需测定磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿、镜铁矿、褐铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、钛铁矿和硅酸铁等的相对含量。
（6）粒度分析。通过筛析和水析，测定矿石粒度特性和原生矿泥的各粒级含量、金属分布率。必要时用不同密度的重液，测定各粒级按不同密度部分的产率及金属分布率，为重液分离提供依据。
（7）重波分离。在钨、锡、铅、锌、铁等矿石和稀有金属矿石中，如有可能使大部分脉石不经细磨即可分离出来时，应进行重液分离试验，为进行重介质预选试验提供依据。
（8）矿石物理机械性质测定。对矿石的密度、松散密度、安息角、内摩擦角、摩擦系数、硬度、粘度、水分、比磁化系数、导电性、含泥率等进行测定。
（9）其他必要的分析研究内容。
2．碎磨工艺（含洗矿和预选）流程试验研究
试验室一般应进行如下的试验和测定工作：
（1）功指数测定。如按邦德公式进行破碎和磨矿设备计算时，应进行破碎和磨矿功指数的测定。测定的功指数有以下几种：粗、中、细破碎功指数；自磨功指数；棒磨功指数；球磨功指数；以及粗精矿或中矿再磨功指数等。
（2）可磨度测定。如用容积法计算磨矿设备时，应测定各段磨矿的矿石可磨度。在进行矿石可磨度试验时，须采取用作对比试验的标准矿样，有色金属矿山选矿厂设计多以杨家杖子钼矿的矿石为标准矿样，化工矿山硫铁矿选矿厂设计以向山硫铁矿矿石为标准矿样，沉积变质磷灰岩以锦屏磷矿矿石为标准矿样，沉积磷块岩和硅钙质型磷矿石当采用多段磨矿时以王集第三层矿矿石为标准矿样，黑色金属矿山选矿厂设计一般以类似磨矿工艺生产选矿厂的原矿作为标准矿样。鉴于生产矿山开采的矿石性质常有变化，故在采取标准矿样的同时，应测定该矿山选矿厂处理这种矿石当时的磨矿机处理量、技术条件和有关的技术参数。
（3）磨蚀指数试验。磨矿介质及磨矿机衬板的消耗是选矿厂一项主要消耗指标，因此应测定其耗量指标。
（4）自磨介质性能试验。拟采用自磨工艺时，应先进行自磨介质试验，依此决定是否需要进行自磨或半自磨的半工亚试验或工业试验。
（5）在研究碎磨工艺流程时，应根据矿石含泥率和矿泥性质及其对破碎、磨矿、选别、脱水作业的影响程度，考虑是否有必要和有可能进行洗矿，如有必要洗矿，则需进行相应的洗矿和洗矿溢流处理的试验。
（6）矿石预选的试验研究。应根据开采矿石时的废石混入率或磨选作业对原矿品位富集的需要，考虑有无可能在原矿石入磨前进行矿石预选。如有可能，需进行矿石预选试验，并在磨选工艺流程试验方案中包括有预选矿石的磨选流程试验。
（7））磨矿方法和磨矿流程的试验研究。常用的磨矿方法，按磨矿介质不同可划分为球磨、棒磨、自磨、半自磨、砾磨等。应根据矿石性质和特征、上述有关试验测定资料、生产和试验类似经验及其他因素，分析研究各种磨矿方法的可能性和进行扩大试验的必要性，并选择和推荐1一2个为主的单一或联合的磨矿方法。在此基础上进行一段磨矿或多段磨矿、多段连续磨矿或阶段磨矿（含粗磨抛尾、中矿和粗精矿再磨等试验）等磨矿流程和磨矿细度的多方案对比试验。
（8）磨矿产物分析。应对各段磨矿给料和产物（含中矿、粗精矿等）进行筛析和单体解离度的测定。
3．选矿方法和流程试验研究
（1）选矿方法的研究。由于选矿技术的发展，处理一种矿石，可以用多种选矿方法，因此在试验中应根据矿石性质、用户对产品质量的要求和建设条件等因素，有选择地进行选矿方法多方案对比试验，并选定合理的选矿方法。
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