選礦常識(shí)

錳在自然界中分布廣泛，幾乎所有礦石和硅酸鹽巖石都含有錳。在現(xiàn)代工業(yè)中，錳及其化合物廣泛應(yīng)用于各個(gè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，其中鋼鐵工業(yè)是重要領(lǐng)域之一，錳含量高達(dá)90%-95%，主要用作煉鐵和煉鋼過(guò)程中的脫氧劑和脫硫劑，以及制造合金。

常見(jiàn)的錳礦包括氧化錳礦和碳酸錳礦。

一是錳礦氧化。
氧化錳礦主要是風(fēng)化礦床的次生氧化錳礦，還有一些沉積型和熱液型礦床的原生和次生氧化錳礦。氧化錳礦中的錳礦主要是硬錳礦、軟錳礦和水錳礦；脈石礦主要是硅酸鹽和碳酸鹽礦，常伴有鐵、磷、鎳、鈷等成分。
二是碳酸錳礦。
沉積碳酸錳礦中的錳礦主要有菱錳礦、鈣菱錳礦、含錳方解石和菱錳鐵礦等。脈石礦物包括硅酸鹽和碳酸鹽礦物，常伴有硫、鐵等雜質(zhì)。礦物一般比較復(fù)雜，錳礦嵌布粒度細(xì)到微米，不易解離，常常難以獲得較高的精礦品位。
由于大多數(shù)錳礦屬于細(xì)粒或細(xì)粒嵌布，有相當(dāng)數(shù)量的高磷礦、高鐵礦和共生有益金屬，因此很難選擇。目前常用的錳礦選礦方法有物理選礦(洗礦篩分法、重選法、強(qiáng)磁選法、浮選法、聯(lián)合選礦法)、化學(xué)選礦(浸出法)和特殊選礦(火法富集法)。以下將主要介紹各種錳礦選礦方法。
一是洗礦篩分法。
洗礦主要利用水力沖洗或附加機(jī)械擦洗來(lái)分離礦石和泥漿。常用設(shè)備有洗礦篩、圓筒洗礦機(jī)和槽式洗礦機(jī)。一般來(lái)說(shuō)，洗礦作業(yè)伴隨著篩分作業(yè)，如直接在振動(dòng)篩上沖洗水或?qū)⑾吹V機(jī)獲得的礦物(凈礦物)送到振動(dòng)篩進(jìn)行篩分。篩分可以作為獨(dú)立操作，分離不同粒度和品味的產(chǎn)品，用于不同的用途。
二是重選法。
目前，重選方法只適用于選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、嵌布粒度粗的錳礦，特別是密度高的氧化錳礦。常用的重選方法有重介質(zhì)選礦、跳汰選礦和搖床選礦。
氧化錳礦的處理工藝一般是將礦石破碎到6-0毫米或10-0毫米，然后進(jìn)行分級(jí)。粗顆粒送至跳汰分選，細(xì)顆粒送至搖床分選。
三是強(qiáng)磁選法。
錳礦屬于弱磁性礦物(比磁化系數(shù)X=10×10-6~600×10-6cm3/g)，在磁場(chǎng)強(qiáng)度Ho=800-1600kA/m(10000-20000oe)的強(qiáng)磁場(chǎng)磁選機(jī)中可有效回收，一般可提高錳品位4%-10%。
由于磁選法具有操作簡(jiǎn)單、易于控制、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種錳礦的選擇。近年來(lái)，它在錳礦選礦中發(fā)揮了重要作用，各種新型粗、中、細(xì)粒強(qiáng)磁機(jī)也相繼成功開(kāi)發(fā)。
重選-磁選法。
將合格粒度的錳礦放入磁選機(jī)進(jìn)行弱磁選，得到強(qiáng)磁錳精礦和弱磁尾礦，尾礦放入磁選機(jī)進(jìn)行強(qiáng)磁選，得到強(qiáng)磁尾礦和精礦，精礦放入重選設(shè)備進(jìn)行選擇，得到重選錳精礦和尾礦。
強(qiáng)磁選-浮選法。
強(qiáng)磁選-浮選法適應(yīng)性好，強(qiáng)磁選機(jī)不僅能有效去除礦泥，還能提高浮選的入選品位。強(qiáng)磁浮選脫硫可以直接獲得綜合錳精礦產(chǎn)品；用石油磺酸鈉代替氧化石蠟皂作為捕收劑，可以在中性和常溫下分離礦漿，節(jié)約藥物消耗和能耗。
六、浸出法。
錳礦浸出法通常包括直接浸出、焙燒浸出和生物浸出。其中，直接浸出法包括二硫酸鹽法、二氧化硫法、硫酸亞鐵法等。

以二氧化硫選錳浸出法為例，將錳礦調(diào)漿，引入二氧化硫氣體，將礦石中的氧化錳轉(zhuǎn)化為MnSO4和MnS2O6。濾液中加入石灰乳，會(huì)產(chǎn)生氫氧化錳沉淀，過(guò)濾后得到固體氫氧化錳。該方法適用于處理低品位、嵌布粒度細(xì)氧化錳礦。

七、火法富集法。
錳礦火法富集法是一種處理高磷、高鐵難選貧錳礦石的方法，一般稱(chēng)為富錳渣法，主要利用錳、磷、鐵還原溫度的差異，在高爐或電爐中控制其溫度，選擇性地分離錳、磷、鐵。
火法富集法工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)穩(wěn)定，能有效分離礦石中的鐵和磷，獲得富錳、低鐵和低磷富錳渣。這種富錳渣一般含有Mn35-45%、Mn/Fe12-38、P/Mn-0.002，是錳合金原料，也是天然富錳礦難以同時(shí)達(dá)到上述三個(gè)指標(biāo)的人造富礦。因此，火法富集法是高磷高鐵低錳難選礦的有效選礦方法。
上述就是常用的錳礦選礦方法，在實(shí)際生產(chǎn)中，碳酸錳礦選礦方法多采用強(qiáng)磁選、重介質(zhì)選礦、浮選等。氧化錳礦主要采用重選法，多采用洗礦-重選工藝或洗礦-還原焙燒磁選-重選工藝。當(dāng)然，難選錳礦往往需要結(jié)合兩種甚至多種選礦方法進(jìn)行選擇。
內(nèi)蒙古2000tpd銀錳礦選廠項(xiàng)目。
項(xiàng)目概況:由于選礦性質(zhì)的變化，原選廠采用單一浮選工藝無(wú)法完全適應(yīng)這種變化，導(dǎo)致浮選回收率低于30%，選廠處于虧損狀態(tài)。客戶(hù)委托鑫海礦裝進(jìn)行新建、改造。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，新海礦業(yè)裝備盡可能采用新設(shè)備、新工藝，在現(xiàn)有條件的基礎(chǔ)上，充分利用地形條件建設(shè)廠區(qū)，大大節(jié)省了選廠投資。
新海方案:選擇階段采用SO2浸錳+氰化浸銀全濕法工藝流程，冶煉階段采用銀泥-火法冶煉-銀合金-銀電解冶煉工藝流程。最終，錳和銀的總回收率達(dá)到80%以上。