濱海重砂礦分離工藝流程：濱海重砂礦篩分、重力及磁選步驟流程

先說三個重點

濱海重砂礦的分離工藝流程，核心環節就三個：篩分、重選和磁選。篩分負責把原礦里的礫石和細泥去掉，同時按粒度分級；重選用螺旋溜槽和搖床把重礦物從石英砂里大批量拽出來；磁選利用礦物磁性差異完成分組，產出鈦鐵礦、鋯英石、金紅石和獨居石等單一精礦。這三個步驟按“先粗后細、先濕后干”的順序排列，篩分和重選在水介質中完成，磁選在干態下進行，中間用脫水干燥銜接。濱海重砂礦分離工藝流程的設計邏輯很簡單：重選負責拋尾，磁選負責提純，篩分給兩者創造條件。一條標準的分離流程能把原礦中百分之三到五的重礦物富集成多種合格精礦產品，綜合回收率百分之七十五到八十五。

濱海重砂礦的礦物特點決定流程走向

濱海重砂礦是海浪和沿岸流搬運分選的產物。礦物已經單體解離，粒級集中在零點零五到零點五毫米之間。跟河流沖積礦相比，濱海礦的礦物種類更雜、重礦物含量更高、含泥量波動更大。

一條典型的濱海礦砂，重礦物總含量百分之三到十五。其中鈦鐵礦占大頭，含量百分之二到八。鋯英石含量百分之零點五到三，金紅石百分之零點三到二，獨居石百分之零點一以下但價值高。脈石主要是石英砂和少量長石，另外還有百分之五到二十的細泥，主要是高嶺石和伊利石。

重礦物之間的分選難度不小。鈦鐵礦密度四點七，鋯英石四點七，金紅石四點二，獨居石五點零。四種主要礦物的密度太接近了，光靠重選設備根本拉不開差距。好在它們的磁性和導電性差異明顯。鈦鐵礦是強磁性，獨居石是中等磁性，鋯英石和金紅石是非磁性但導電性不同，金紅石導電，鋯英石不導電。

所以濱海重砂礦的分離流程注定是重選加磁選的組合，必要時加電選。篩分解決的是粒度分級和除雜，為后續設備創造入料條件。重選負責大批量拋尾，把百分之九十以上的石英砂甩掉。磁選利用磁性差異做分組，把混合重砂拆成單一精礦產品。

篩分這一關，把該篩的篩掉，該分的分好

濱海原礦從采場運到選廠，第一道工序就是篩分。篩分干兩件事：除雜和分級。

除雜是把大塊的東西攔在外面。濱海礦砂里免不了混進貝殼碎片、礫石、雜草根、塑料垃圾這些東西。雙層振動篩是標配，上層篩孔十到二十毫米，把大于十毫米的雜物全擋住。別小看這層篩子，一臺重選設備里卡進一塊貝殼碎片就得停機清理。下層篩孔二到五毫米，把粗砂和細砂分開。篩上物送走或者堆存，篩下物進下一道工序。

分級是為后續重選做準備。螺旋溜槽對入料粒度有最佳范圍，零點一到零點五毫米之間效率最高。太粗了螺旋槽面流態不穩定，分帶亂。太細了重礦物和輕礦物沉降速度差不夠，回收率掉得快。所以篩分要把物料分成零點五毫米以上和零點五毫米以下兩個粒級。粗粒級用跳汰機處理，細粒級進螺旋溜槽。

分級做得好不好，看兩個指標。分級效率要達到百分之八十五以上，合格粒級的產率要占九成以上。達不到這個標準，后面的重選效果就受影響。

有一個細節容易被忽略。篩分前的礦漿濃度要控制在百分之二十五到三十五，濃度太低設備處理能力下降，濃度太高篩分效率下降。濱海礦砂的給礦濃度一般用高壓水槍在篩面上調節，水的壓力大小直接決定篩分效率。

螺旋溜槽，用最低成本把尾礦拋掉

螺旋溜槽在濱海重砂礦分離流程里的定位很明確：大批量拋尾。它的優點是簡單、不耗電、不用藥劑、操作容易。缺點是只能做粗選，做不到高精度分離。

濱海重砂礦的螺旋溜槽配置通常采用一段粗選加一段掃選。粗選螺旋把原礦分為重礦物產品和尾礦，重礦物產品含重礦物總量百分之六十到八十。掃選螺旋回收粗選尾礦里殘留的重礦物，把尾礦品位降到百分之零點三以下。兩段配合下來，重礦物的總回收率能做到九成以上。

影響螺旋分選效果的關鍵參數有三個。給礦濃度控制在百分之二十五到三十五之間，濃度高了礦漿流動性變差，輕重礦物分層不充分。濃度低了處理能力下降。給礦量要穩定，波動幅度不超過正負百分之十，給礦量突然增加會導致分選帶后移，輕礦物混入重產品中。礦漿的粒度組成也有影響，合格粒級的占比越高分選效果越好。

螺旋溜槽的一個實用技巧是截礦位置的設置。重礦物產品收集槽的寬度要能覆蓋分選帶上重礦物的堆積范圍，但又不能把中間帶混入的輕礦物也收進來。這個位置需要在實際運行中微調，礦砂性質變化時截礦位置也要跟著調。有經驗的工人通過觀察分選帶的顏色和寬度就能判斷截礦位置是否合適。

搖床做精選，把重礦物再提一道

螺旋粗精礦的重礦物總含量在百分之六十到八十之間，里面還夾著不少石英和輕礦物。搖床的任務就是把這些輕礦物再甩掉一道，把重礦物總含量做到百分之九十以上。

搖床的富集比高，六-S搖床處理零點零三七到二毫米的粒級范圍，單臺處理量零點五到一點五噸每小時。搖床的床面傾斜和沖程沖次可以根據物料性質調整，不同粒級用不同參數。粗粒級用大沖程、小沖次，細粒級用小沖程、高沖次。

搖床的操作精細程度比螺旋溜槽高得多。床面傾角、橫向坡度、沖程沖次、給礦濃度、沖洗水量，五個參數互相影響。床面傾角調大了，重礦物跑得快但回收率下降。沖洗水量調大了，分帶清晰但細粒重礦物可能被沖走。這些參數要在試生產階段調好，投產后定期檢查。

搖床除了產出精礦，還會產出中礦和尾礦。中礦是分帶中間的部分，重礦物含量介于精礦和尾礦之間。中礦返回螺旋溜槽或者單獨再用搖床處理一遍，避免有用礦物在主流程里循環累積。尾礦含重礦物低于百分之零點五，排到尾礦系統。

脫水干燥，從濕法到干法的必經之路

螺旋和搖床產出的混合重砂精礦是礦漿形態，含水率百分之二十到四十。干式磁選要求物料含水率低于百分之零點五，所以脫水干燥是磁選前繞不過去的環節。

濃密機先把精礦漿濃度從百分之二十提升到百分之五十五到六十。中心傳動式濃密機是常用設備，直徑根據處理量確定。濃密機底流進入壓濾機或陶瓷過濾機，把含水率進一步降到百分之八到十。

壓濾之后的濾餅經過皮帶輸送機送入回轉烘干機。熱風溫度控制在一百五十到二百攝氏度，把含水率降到百分之零點五以下。烘干溫度不能過高，鈦鐵礦超過三百攝氏度表面會氧化變色，影響精礦產品的顏色和品質。

烘干后的物料經過斗式提升機送入干式磁選系統。從濕法到干法的銜接，管道和輸送設備要做密封處理，防止干物料在輸送過程中揚塵和吸濕。

磁選段，把混合重砂拆成單一產品

混合重砂精礦進入磁選段后，利用礦物磁性差異做分組。磁選采用分段處理，場強從低到高逐級分離，每種磁性不同的礦物在各自對應的場強下被吸出。

弱磁選是第一段，場強零點一到零點三特斯拉。磁鐵礦是唯一在這個場強下能被吸附的礦物，被分離出來作為磁鐵礦精礦。磁鐵礦如果不提前去除，它會污染后續所有產品。弱磁選的產品經脫磁后可作為鐵精礦銷售或進入下一段。

中磁選是第二段，場強零點五到零點八特斯拉。鈦鐵礦在這個場強下被吸附，產出鈦鐵礦精礦。中磁選產出的鈦鐵礦精礦二氧化鈦品位百分之四十六到四十八，完全達到鈦精礦的工業標準。如果粗產品中鈦鐵礦含量高，中磁選段可能需要兩段作業，粗選加精選，確保二氧化鈦品位達標。

強磁選是第三段，場強一點二到一點五特斯拉。獨居石在這個場強下被吸附，產出獨居石精礦。獨居石是稀土礦物，經濟價值高。強磁選產出的獨居石精礦稀土氧化物含量百分之六十以上。強磁選后的非磁性產品主要是鋯英石和金紅石的混合物，可以進入靜電分選段做最終分離，也可以作為混合產品銷售。

三盤磁選機是磁選段的核心設備，三個磁輥的場強獨立可調，一臺機器上能完成中磁選和強磁選兩段作業。如果處理量大，可以用多臺三盤磁選機并聯運行。

磁選段的分選效果不僅取決于場強，還跟物料的粒度分布和給料速度密切相關。同一臺磁選機，處理零點一五毫米的物料和處理零點二五毫米的物料，分選效果差異明顯。所以干燥后的分級環節不能省。

電選的收尾工作

磁選段產出的非磁性產品，如果要求產出單獨的金紅石精礦和鋯英石精礦，需要進入靜電分選段。鋯英石和金紅石的密度和磁性都很接近，重選和磁選都分不開。但導電性差異大，金紅石是導體，鋯英石是非導體。高壓電選機利用這個差異做最終分離。

靜電分選段對入料要求嚴苛。粒級必須在零點一到零點三毫米范圍內，含水率低于百分之零點五，溫度控制在六十到八十攝氏度。達不到這些條件，分選效果就掉得厲害。

高壓電選機的工作電壓二十到二十五千伏，輥筒溫度七十五到八十攝氏度。一段靜電分選能讓鋯英石的氧化鋯品位從百分之六十左右提升到百分之六十五。如果需要氧化鋯大于百分之六十六的高品質鋯英石精礦，要用兩段電選。第一段產出金紅石精礦和鋯英石粗精礦，第二段把鋯英石粗精礦再提純一遍。兩段電選后，金紅石精礦二氧化鈦含量可達百分之九十三以上，鋯英石精礦氧化鋯含量可達百分之六十六以上。

電壓的穩定是靜電分選的生命線。電壓波動超過正負一千伏，分選效果就會出現明顯變化。供電系統要配穩壓裝置，最好用獨立的穩壓電源給電選機供電。

各段之間的配合和銜接

濱海重砂礦分離工藝流程中，篩分、重選、磁選三個環節不是孤立的，前后銜接的緊密度直接影響整條線的指標。

篩分段的粒度分級效果直接影響重選段的分選效果。分級效率達不到百分之八十五，粗粒混入細粒產品，搖床分帶就會亂。重選段的精礦品位直接影響磁選段的處理量，精礦品位太低會增加磁選段的負荷，磁選段處理能力不夠時整條線就得降產。

脫水干燥環節是濕法和干法之間的咽喉。烘干機能力不足，磁選段就得等料，一天空轉的電費就不小。所以全流程物料平衡計算必須做精確，確保各段處理能力匹配。通常濕法段的設計處理量要比干法段大百分之十到十五，留出緩沖余量。

磁選段的場強設定要針對礦石特性做試驗確定，不能照搬別人的參數。不同礦區的鈦鐵礦磁性差異很大，氧化程度高的鈦鐵礦磁性會下降，需要更高的場強才能吸出。這個分界點沒有標準答案，通過磁選試驗找平衡點。場強偏低回收率下降，場強偏高精礦純度下降。

濱海重砂礦分離工藝流程本質上是個接力過程。篩子先把礦砂分成不同粒級，各走各的流程。螺旋和搖床把重的礦物從輕的里面拽出來，但拽出來的還是一堆不同重礦物的混合物。磁選利用礦物之間的磁性差異，把磁性強弱不同的礦物拆開。剩下的兩種非磁性礦物，靠電選用導電性的差異完成最終分離。每一段只做自己最擅長的事，合在一起就把礦石里所有值錢的東西都找出來了。

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