重介質選礦是什么？重介選礦應用
一、定義與基本原理
重介質選礦是一種核心的物理選礦技術，指利用密度大于1000kg/m³（即1g/cm³）的介質（重介質），基于阿基米德浮力原理實現礦粒按密度分離。重介質的密度介于礦石中輕礦物與重礦物的密度之間，密度大于介質的礦粒會下沉，小于介質的礦粒則上浮；分選結果主要取決于礦粒自身密度，粒度和形狀僅影響分層速度，因此可分離比重差小至0.1的礦物，分選精度極高。
二、工藝流程
通用核心流程
- 礦石準備：將原礦破碎至適配分選的粒度，部分礦石需通過洗礦、篩除粘附礦泥，嚴格控制給礦粒度下限（金屬礦一般2-3mm，重介質旋流器可至0.5mm）。
- 介質制備：若采用塊狀硅鐵、磁鐵礦等作為加重質，需經破碎、磨碎至要求粒度，再通過磁選（除雜）或濃縮后制成合格重懸浮液；若使用粒狀硅鐵、精礦粉等現成加重質，粒度合格可直接調配。
- 礦石分選：將處理后的礦石與重懸浮液混合，在重介質分選機、重介質旋流器等設備中完成輕、重礦物分離，可通過壓差密度儀、放射性密度儀實時監控懸浮液密度，精準調控分選參數。
- 介質脫出：分選后的輕、重產物經脫介篩分兩段處理：第一段篩出濃介質直接回用，第二段噴水沖洗礦石表面殘留的介質。
- 介質再生：脫出的稀介質需經磁選、濃縮、浮選等工藝提純凈化，回收加重質，減少介質損耗。
不同領域專項流程
- 選煤：有塊煤跳汰—末煤重介質旋流器、三產品重介質旋流器分級分選、無壓給料三產品重介質旋流器等多種工藝，可根據煤質、產品需求靈活選擇，其中無壓給料流程次生煤泥量更少。
- 鋰輝石選礦：采用簡化流程：破碎→篩分→重選→脫介，無需使用選礦藥劑，流程更環保。
三、分選介質
分為重液和重懸浮液兩類，工業生產以重懸浮液為主：
- 重液：為均質液體，如三溴甲烷、碘化鉀-碘化汞水溶液等，密度可達2.9-3.2g/cm³，但因價格昂貴、有毒性、難回收，僅用于實驗室分析，工業場景極少應用。
- 重懸浮液：由高密度固體顆粒（加重質）與水混合形成的兩相流體，是工業主流介質。常用加重質包括硅鐵、磁鐵礦粉、重晶石、黃鐵礦等：選煤行業常用磁鐵礦粉，金屬礦選別常用硅鐵；加重質需滿足密度足夠、易回收、料源充沛、不污染精礦等要求。
四、應用場景
已廣泛應用于多領域礦物選別：
- 黑色/有色金屬礦：鐵礦石、錳礦石、鉛鋅礦石等金屬礦的粗選或預選，可提前去除大量脈石，降低后續選礦成本。
- 選煤行業：是當前國內選煤廠應用廣泛的高精度選煤方法，尤其適用于難選煤、高硫煤、稀缺煤種，可處理粒度范圍1000~0.15mm的煤炭。
- 稀有金屬礦：如鋰輝石礦選別，相比傳統浮選工藝，選礦成本降低約40%，回收率提升2.48個百分點，且無藥劑污染，優勢顯著。
