辰砂呈红色,密度大、性脆、天然可浮性良好。可采用预选、重选和浮选等几种方法联合选别。
辰砂01预选
手选是传统的预选方法。辰砂呈红色或暗红色,易与脉石矿物区分。同时,由于辰砂性脆,矿石在破碎过程中,容易从辰砂嵌布密集处断裂,辰砂往往暴露在矿石的破碎面上,有利于手选。手选通常是在带速一般为0.1~0.4m/s的手选皮带上进行。大块矿石的手选,有时也在粗碎前设专门的手选台处理。手选有拣出精矿和拣出废石两种方式,前者用于入选矿石品位较低的情况,后者用于入选矿石品位较高的情况。矿石入手选前通常还需要经过粗碎和分级处理。一般手选废石率在40%~70%左右(对入选矿量而言)。手选前矿石常需用冲洗水洗去矿石表面的矿泥。由于辰砂天然可浮性好,细粒辰砂易随冲洗水而流失,故须有相应的设施(如沉淀池)对冲洗水中的细粒辰砂进行沉淀回收。
辰砂02重选
辰砂密度大,利于用重选法处理。但在生产实践中一般不采用单一的重选流程处理汞矿石。其原因,一是因为辰砂多呈浸染状粗细粒不均匀嵌布或细粒嵌布,细粒级辰砂在重选过程中难以得到充分而有效地回收;二是由于辰砂性脆,天然可浮性好,磨矿过程中产生的细粒辰砂,容易在重选时漂浮水面而流失。因此,重选的尾矿往往是通过分级再磨后,进行浮选处理。新晃汞矿一座选厂,曾于~年用单一重选流程处理平均品位为0.%(Hg)的矿石,回收率平均56%(Hg),尾矿品位平均0.%(Hg),精矿品位平均3.4%(Hg)。后于年改为单一浮选流程。因此,汞矿选厂常采用重、浮联合流程。重选仅用于回收一部分已单体解离的粗粒辰砂,或从中选出一部分朱砂产品。汞矿石的重选以摇床和跳汰机应用最为普遍。摇床可获得高质量的精矿,供生产朱砂产品。跳汰机则多用于处理矿石入磨前预先筛分的筛下粒级,或设置在磨矿分级回路中,及时回收单体解离的辰砂,以避免过粉碎。同时也可从跳汰精矿中回收一部分较粗颗粒的朱砂产品。近几年来,有的选厂正在试用跳汰机取代粗选摇床。日本依套木卡选矿厂采用跳汰机和自然汞捕集机回收原矿中的大部分自然汞。
摇床和跳汰机03浮选
浮选是汞矿选矿中应用最普遍而最有效的选矿方法。浮选不仅能有效地回收矿石中的辰砂,而且对自然汞、氯硫汞矿等多种汞矿物也能有效地回收。浮选还用于处理含汞的多金属矿石。绝大多数汞矿石中的主要目的矿物是辰砂。辰砂有良好的自然可浮性,因此,单一辰砂型矿石的浮选工艺流程和药剂制度都比较简单。常采用的流程为一段或两段磨矿,分级溢流粒度一般为-0.mm占85%,个别选厂浮选粒度更粗。浮选流程常采用一次粗选,一至二次精选,二至三次扫选;浮选药剂,多用重金属盐类作为辰砂的活化剂,如硫酸铜、硝酸铅、醋酸铅、氯化汞等,硫酸铜应用最广,一般用量为~g/t,也有的选厂不用活化剂。辰砂的捕收剂是黄药类。国内选厂普遍用乙基黄药,用量80~g/t。有的选厂曾采用过黄药、黑药混合用药,其选别指标与单用黄药时相差无几。美国麦克德米特选厂处理含辰砂和氯硫汞矿的矿石(其含量比为7:3),用异丙基黄药作捕收剂。日本依套木卡选厂处理含汞量中70%为自然汞,30%为辰砂的矿石,用戊基黄药作捕收剂。一些试验资料表明,为提高低品位汞矿石浮选的精矿品位,可根据矿石性质选用单宁、栲胶、柠檬酸、羧甲基纤维素、淀粉、水玻璃等作为脉石抑制剂或矿泥分散剂,但在生产实践中应用的不多。浮选辰砂的最佳矿浆pH值是6和7.5~7.8,不过在pH值5~8.5范围内,辰砂也能保持很高的浮选回收率所以,一般选厂都不使用pH调整剂,而采用矿浆的自然pH值,大致为6~8之间。对于单一辰砂型矿石,浮选都能获得很好的选别指标。当原矿品位为0.1%~0.5%(Hg)时,浮选回收率可达90%~96%。当处理比较复杂的矿石时,回收率略低于90%。浮选精矿的品位,各选厂差异较大,国内选厂一般在10%~30%(Hg)之间居多,国外选厂最高者达75%(Hg),最低者仅1.5%(Hg)。精矿品位的高低,除与原矿品位和矿物组成的复杂程度有关而外,往往还涉及精矿的冶炼方法。浮选厂设备,国内选厂多采用中小型碎磨设备和机械搅拌式浮选机。少数选厂用浮选柱作粗选设备,其技术经济指标与机械搅拌式浮选机相差无几。国外有的规模较大的选厂,采用了自磨机和较大型的浮选机。
浮选04重-浮联合选矿
重-浮联合选矿流程在汞矿选矿厂中应用非常普遍。在我国,朱砂产品绝大多数都出自该种流程的汞矿选厂。在汞矿的重-浮联合选厂中,一般都不在重选阶段抛弃尾矿,而是将重选后的尾矿在溢流,经过脱水、分级和再磨处理后,最后采用浮选工艺。否则将影响选矿的总回收率。对于单一辰砂型汞矿石,试验和生产实践都表明,单一浮选的回收率还略高于重-浮联合流程的回收率。而且,单一浮选厂的基建投资较少,生产成本也较低。因此,采用重-浮联合流程的选厂,往往是因为矿石性质的需要(如回收自然汞),或者为了生产朱砂。目前国内采用重-浮联合流程的选厂主要有两种类型的生产流程,一类是多段磨矿,多段摇床选别,摇床选别前进行水力分级,分级溢流和摇床尾矿通过脱水、分级、再磨后送浮选。这类流程适用于辰砂呈细粒嵌布的矿石,而且矿石中含大量黄铁矿等密度较大的矿物(例如玉兰汞矿选厂)。其优点是可以在重选过程中尽可能多地回收辰砂,以产出的成品朱砂中含汞量计算,重选回收率可达40%~60%[原矿品位在0.3%~0.5%(Hg)左右]。这类流程的缺点是水、电消耗高,生产成本高,基建投资较大。而且重选尾矿在进入下段的再磨和浮选作业之前需脱水处理,部分细粒辰砂随溢流水漂浮而损失,降低了选矿总回收率。另一类型的流程是将破碎的矿石经一段棒磨机粗磨后,其产物不分级(宽级别),高浓度摇床选别。此种流程适用于辰砂嵌布粒度较粗,且成分比较简单的矿石。其优点是流程简单,水、电消耗低,而且在重、浮作业之间可以省去脱水环节。因此,生产成本低,基建投资较少,选矿总回收率高。这类流程的不足之处是重选的作业回收率比前一类流程低。以产出成品朱砂的含汞量计算,重选回收率为30%~40%[原矿品位0.2%~0.3%(Hg)左右]。
重-浮联合选矿