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选矿厂的主要技术指标有：

1. 处理能力：是指选矿厂的规模，有色金属矿山一般用日处理量；黑色金属矿山一般用年处理矿石量；注意，处理能力一般是指设计的，处理量是指实际达到的。

2. 精矿质量（包括精矿品位和杂质含量）：只有符合标准的精矿才能实现其价值。

3. 回收率：是指回收到精矿中的金属含量占原给矿所含对应金属量的百分比。回收率越高，表明技术指标越好。

4. 精矿产量或精矿产率。

如果是多金属矿，会得到多种精矿，要考虑多种精矿的产率和多种金属的回收率。

选矿厂的主要经济指标有：

5. 原矿处理成本或精矿成本，抑或精矿所含金属量的成本：分别为选矿总成本除以对应的数据。

6. 磨矿能耗或单耗：球磨机是选矿厂的用电大户，所以掌握电耗才能把选矿厂的成本控制好。

7. 药剂消耗：特别是有毒有害药剂，更要控制其用量。

另外还有设备的指标：

8. 设备运转率：选矿厂一般按球磨机的运转率作为衡量的指标。

9. 设备完好率：衡量设备完好情况的一个指标。

（一）金属矿选矿的定义和作用

1. 选矿的定义

选矿最早英文解释为 Ore Dressing 或 concentration，意为矿砂富集。随后延伸为矿物处理，英文为 Mining process。选矿是利用矿物的物理或物理化学性质的差异，借助不同的方法，将有用矿物同无用的矿物分离，把彼此共生的有用矿物尽可能地分离并富集成单独的精矿，排除对冶炼和其他加工过程有害的杂质，提高选矿产品质量，以便充分、合理、经济地利用矿产资源。

矿物是在地壳中由于自然的物理化学作用或生物作用，所产生的自然元素和自然化合物，如金、银、铜自然元素和黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等自然化合物。这些元素和化合物都具有各自的物理性质，如粒度、形状、颜色、光泽、密度、摩擦系数、磁性、电性、放射性、表面润泽性等。这些不同的性质为不同的选矿方法提供了依据。

2. 选矿的作用和地位

自然界蕴藏着极为丰富的矿产资源，但是，除少数富矿外，一般含量都较低，例如，很多铁矿石含铁只有 20% ～ 30%；铜矿石含铜小于 0.5%；铅锌矿石中铅锌的含量不到 5%；铍矿石氧化铍含量 0.05% ～ 0.1%；这样的矿石直接冶炼，极不经济。一般冶金对矿石的含量有一定的要求。如铁矿石中铁的含量最低不得低于 45%；铜矿石中铜的含量最低不得低于 12%；铅矿石含铅不得小于 40%；锌矿石含锌不得小于 40%；氧化铍含量不小于 8%。对于采出的矿石在冶炼之前，必须经过选矿工艺，将主要金属矿物的含量富集几倍、几十倍乃至几百倍才能满足冶炼工艺的要求。

通过选矿手段为冶炼提供“精料”，减少冶炼的物料量，大大提高冶炼的技术经济指标。在选矿过程中大量的废石被排除，减少了炉渣量，一方面减低了能耗和运输成本，同时也相应地减少了炉渣中的金属损失，大大提高了冶炼的回收率。例如，某冶炼厂将铜精矿含量提高1%，每年可多生产粗铜 3135 吨。某钢铁公司将铁精矿含量提高 1%，高炉产量提高 3%，节约石灰石 4% ～ 5%，减少炉渣量 1.8% ～ 2%。目前，我国要求入炉炼铁磁铁矿含量在 65% 以上，如果铁精矿含量达到 68% 以上，可以采用直接炼钢工艺，大大简化冶炼流程。

通过选矿工艺可以减少冶炼原料中有害元素的危害，变害为利，综合回收金属资源。自然界中的矿石往往含有多种有用成分，例如，铜、铅、锌等有色金属往往共生或伴生于同一矿床中；铁既有单一的铁矿石，也有铁－铜、铁－硫、钒钛铁等共生矿石。冶炼过程中对原料中某些共生或伴生元素，常视为有害杂质。例如，炼铜的原料中含铅、锌都是有害杂质。炼铁原料中含硫、磷和其他有色金属都是有害杂质。但将这些杂质提前通过选矿工艺使之分离分别富集后，分别冶炼，变害为利。

选矿也作为冶炼工艺中的一个中间过程，用以提高选矿、冶炼两个过程的总的经济效益。例如，我国金川有色金属公司冶炼厂现有的生产流程是将铜－镍混合精矿用电炉熔炼、转炉吹炼，产出高冰镍，经过缓冷后，再破碎磨矿，用浮选法获得铜精矿和镍精矿，用磁选法得到合金。此后分别进入各自的冶炼系统提取金属铜、镍和贵金属。

选矿是冶金、化工、建材等工业部门必不可少的极其重要的一环。选矿技术的发展，大大地扩大了工业原料基地，从而使那些以前因为含量太低或成分复杂而不能在工业上应用的矿床变为有用矿床。

近 20 多年来，随着科学技术和经济建设的迅猛发展，对矿产资源的需求量与日俱增，矿产资源开采量翻番，周期愈来愈短，易采易选的单一富矿愈来愈少，嵌布粒度细、含量低的难选复合矿的开采量愈来愈大，对矿产品加工过程中的环保要求越来越高，这些都需要通过选矿方法来解决。

（二）选矿方法

目前常用的选矿方法主要是重选、浮选、磁选和化学选矿，除此而外还有电选、手选、摩擦选矿、光电选矿、放射性选矿等。

重力选矿法（简称重选法），是根据矿物密度的不同及其在介质（水、空气、重介质等）中具有不同的沉降速度进行分选的方法，它是最古老的选矿方法之一。这种方法广泛地用来选别煤炭和含有铂、金、钨、锡和其他重矿物的矿石。此外，铁矿石、锰矿石、稀有金属矿、非金属矿石和部分有色金属矿石也采用重选法进行选别。

磁选法，是根据矿物磁性的不同进行分选的方法。它主要用于选别铁、锰等黑色金属矿石和稀有金属矿石。

浮游选矿法（简称浮选法），是根据矿物表面的润泽性的不同选别矿物的方法。目前浮选法应用最广，特别是细粒浸染的矿石用浮选处理效果显著。对于复杂多金属矿石的选别，浮选是一种最有效的方法。目前绝大多数矿石可用以浮选处理。

化学选矿法，基于矿物和矿物组分的化学性质的差异，利用化学方法改变矿物组成，然后用相应方法使目的组分富集的矿物加工工艺。目前对氧化矿石的处理效果非常明显，也是处理和综合利用某些贫、细、杂等难选矿物原料的有效方法之一。

电选法是根据矿物电性的不同来进行选别的方法。

手选法是根据矿物颜色和光泽的不同来进行选别的方法。

摩擦选矿是利用矿物摩擦系数的不同对矿物进行分选的方法。

光电选矿是利用矿物反射光的强度不同对矿物进行选别的方法。

放射性选矿是利用矿物天然放射性和人工放射性对矿物进行选别的方法。

（三）选矿过程

选矿是一个连续的生产过程，由一系列连续的作业组成，表示矿石连续加工的工艺过程为选矿流程（图 6-7-1）。

矿石的选矿处理过程是在选矿厂里完成的。不论选矿厂的规模大小（小型选矿厂日处理矿石几十吨，大型选矿厂日处理矿石量高达数万吨以上），但无论工艺和设备如何复杂，一般都包括以下三个最基本的过程。

选别前的准备作业：一般矿石从采矿场采出的矿石粒度都较大，必须经过破碎和筛分、磨矿和分级，使有用矿物与脉石矿物、有用矿物和无用矿物相互分开，达到单体分离，为分选作业做准备。

选别作业：这是选矿过程的关键作业（或称主要作业）。它根据矿物的不同性质，采用不同的选矿方法，如浮选法、重选法、磁选法等。

产品处理作业：主要包括精矿脱水和尾矿处理。精矿脱水通常由浓缩、过滤、干燥三个阶段。尾矿处理通常包括尾矿的储存和尾水的处理。

有的选矿厂根据矿石性质和分选的需要，在选别作业前设有洗矿，预先抛废（即在较粗的粒度下预先排出部分废石）以及物理、化学与处理等作业，如赤铁矿的磁化焙烧等作业。

（四）选矿技术在新疆矿山的应用

新疆应用选矿技术可追溯到古代，新疆远在 300 年前，就在阿勒泰地区的各个沟内利用金的比重大的特点，从砂金矿中淘洗黄金，这就是重选的原始雏形。但在新中国成立之前，新疆没有一处正规的选矿厂，全部都是采用人工方式手选和手淘，生产效率极其低下，只能处理比重差异大的砂金矿和根据颜色手选出黑钨矿石。新中国成立后，新疆选矿技术有了长足的发展，磁选技术应用于铁矿山，建成年处理量 80 万吨的磁选矿厂，为钢铁企业源源不断地提供高品质的铁精粉。浮选应用于铅锌矿、铜矿、金矿山，先后建成康苏铅锌浮选厂、喀拉通克铜镍浮选厂、哈图金浮选厂，促进了新疆有色工业的发展。重选、浮选、磁选联合应用于新疆北部阿勒泰地区的稀有金属矿山，为我国的早期国防建设提供所需的锂、铍、钽、铌等稀有金属资源。以下是目前新疆有代表性的选矿厂。

1. 康苏铅锌矿浮选选矿

康苏选矿厂是新疆第一座机械化浮选厂，1952 年开始建设，设计生产规模为 250 吨 / 天，1954 年投产。该厂是由前苏联专家参与指导设计，前期主要处理喀什地区沙里塔什的方铅矿和闪锌矿，1961 年开始处理乌拉根氧化铅锌矿。康苏选厂最初投产时是采用苏联专家设计的流程和药剂制度进行浮选，流程采用氰化物与硫酸锌作闪锌矿的抑制剂，以苏打作 pH 值的调整剂，并添加了少量的硫化钠，先将铅矿优先选出后，再将锌矿物选出。该流程没有取得较好的经济指标，大部分锌矿被选入铅矿中。后经过我国工程技术人员和苏联专家的共同努力，通过几次技术改造，在流程结构、技术参数和生产管理方面进行了革新和改进。将部分德国式的浮选机改成苏式米哈诺贝尔 5A 型充气量大的浮选机，使用水力旋流器代替螺旋分级机，加强了中矿再磨循环，增加了锌浮选时间，降低了锌浮选矿浆碱度，合理控制破碎粒度和钢球装入量，严格贯彻技术操作规程和技术监督等。使各项指标得到稳步提升。铅回收率由 71% 提高到 90%，锌回收率由 13% 提高到 41%。其选矿过程见浮选工艺流程图（图 6-7-2）。

2. 新疆八一钢铁厂磁铁矿浮磁选选矿

新疆八一钢铁选矿厂与 1989 年建成投产，设计处理能力 80 万吨 / 年，主要处理高硫磁铁矿。矿石由矿山采出后，运输到选矿厂，经两段破碎一段磨矿后，矿浆进入浮－磁车间。选出的硫精矿销售给新疆境内的一些化工厂和化肥厂，铁精矿供球团和烧结使用。尾矿浓缩后，用水隔泵输送至尾矿库，晾干后，一部分尾矿成为八钢西域水泥厂铁质校正原料。新疆八一钢铁厂简易浮磁选流程图（图 6-7-3）。

3. 喀拉通克铜镍矿浮选选矿

喀拉通克铜镍矿是新疆目前最大的铜镍生产基地，矿山一期为采冶工程，采出的特富矿块直接进入鼓风炉熔炼成低冰镍，经过几年的生产特富矿逐渐减少。为充分利用矿产资源，在二期改造中增加了优先选铜－铜镍混合浮选流程，日处理原矿 900 吨。

原矿直接从采场经竖井提升到地面，通过窄轨输送到原矿仓，原矿仓的矿石经群式给矿机由带式输送机送至中间矿仓。经重型板式给矿机、带式输送机，送至自磨机进行一段磨矿，自磨机排矿给入与格子型球磨机闭路的高堰式双螺旋分级机，进行二段磨矿。分级机溢流经砂泵扬送至水力旋流器组，沉砂进入溢流型球磨机，进行三段磨矿。三段磨矿排矿与第一段分级机溢流合并，经砂泵扬送至水力旋流器组，旋流器溢流，自流至浮选厂房的搅拌槽内，加药后进入浮选作业。浮选采用一次铜粗选、一次铜精选、一次铜镍混合浮选、一次铜镍扫选、三次铜镍精选后，产出铜精矿、铜镍混合精矿及尾矿，分别送至脱水厂房。铜精矿、铜镍混合精矿经过脱水后分别送入铜精矿库和冶炼厂原料库。浮选尾矿经高效浓密机脱水后，用泵杨送至采矿场充填站，作为充填原料。喀拉通克铜镍矿简易选矿工艺流程图（图 6-7-4）。

4. 哈图金矿黄金混汞－浮选选矿

哈图矿区是新疆历史上有名的岩金产地，早在乾隆年间便开始开采，主要采用的是土法重选法，将采出的矿石用石碾盘碾碎，通过淘洗的方式回收比重大的金粒。大量的细粒金无法回收，致使许多淘金者亏损严重。

1983 年通过实验研究，采用“混汞—浮选—部分焙烧—氰化”原则流程，哈图金矿建成了新疆第一座现代化的黄金生产矿山，日处理原矿 100 吨。1986 年通过改进破碎工艺，新增 100吨 / 天的浮选系列，使产能达到 200 吨 / 天。哈图金矿混汞浮选工艺流程图（图 6-7-5）。

原矿由采厂通过汽车运到原矿仓，原矿经颚式破碎机进行一段破碎。然后经皮带运输机运到圆锥破碎机，进行二段破碎，破碎产物由圆振筛筛分后，筛下矿物由皮带运输机运送至粉矿仓，筛上矿物返回圆锥破碎机再破。粉矿仓经给矿机和皮带运输机送至格子型球磨机磨矿，磨矿排矿自流通过镀银铜板（俗称汞板）进行混汞作业，通过汞板表面粘附的汞吸附单体解理的金形成汞齐，通过冶炼回收部分黄金。矿浆经过汞板后，用高堰式螺旋分级机，溢流进入浮选工序，返砂进入球磨机再磨。浮选工序采用一次粗选、二次精选、一次扫选流程选的浮选精矿。浮选精矿脱水经过焙烧和进行冶炼后得到金锭。

5. 可可托海稀有金属矿重、磁、电、浮联合选矿

可可托海以稀有金属储量大，品种多而闻名中外，铍、锂、钽、铌、铷、铯、锆、铪等稀有元素在许多矿带中均有不同程度的分布，因而造成选矿上的复杂性和难度。经过众多科技人员 10 年的反复实验研究，从手工选矿到单一矿物选矿，发展到最后的重磁浮联合选矿流程，分选出锂精矿、铍精矿、钽铌精矿，突破了这一世界性的难题，促进了选矿技术的发展。

1953 年，为回收绿柱石和钽铌矿在 3 号矿脉小露天采场东北角兴建了一座简易的 30 多米长的手选室，改善了手选的工作环境，提高了手选效率。另外，在 3 号矿脉尾矿堆附近兴建了一座 20 吨 / 天的钽铌重选厂，采用对滚一段破碎、跳汰、摇床、溜槽进行重选，回收钽铌矿。1957 ～ 1958 年，将手选筛下的尾矿，用方螺旋溜槽进行富集，每年产出的氧化锂精矿接近万吨。

1963 年，经过科研院所近 8 年的选矿试验研究，国家计委批准兴建 750 吨 / 天的选矿厂（“87 － 66”机选厂），综合回收氧化锂精矿和钽铌精矿。选厂工艺流程简图（图 6-7-6）。根据可可托海矿伟晶岩体分带开采的特点，选厂采用三个系统分别对三种类型的矿石（铍矿石、锂矿石、钽铌矿石）进行选别。采用联合选矿工艺综合回收矿石中的锂铍钽铌矿物。先利用重力－磁法－电磁法选矿，从原矿含量只有 0.01% ～ 0.02%（Ta、Nb）203 的原矿中选50% 以上的（Ta、Nb）203 钽铌精矿，然后再用碱法锂铍优先浮选，先优浮选锂再选铍。

可可托海选厂选矿工艺的不断改进，使我国花岗伟晶岩类型矿石钽铌、锂、铍选矿工艺水平进入世界先进行列。

6. 选矿技术的发展方向

在美国、日本、德国等国家对选矿技术的发展非常重视，选矿技术的不断进步和创新，促进了这些国家矿产资源的开发和综合利用沿着可持续发展前进。在矿物破碎方面，美国开发了超细破碎机和高压对滚机，降低球磨机入料粒度，节约了能耗。同时在不断研究外加电场、激光、微波、超声、高频振荡、等离子处理矿石对粉碎和分选的影响。在矿物分选方面，已经或正在研究“多种力场”联合作用的分选设备，并不断将高技术引入选矿工程领域，诸如将超导技术引入磁选，将电化学及控制技术引入浮选等。在选矿工艺管理方面，将工艺控制过程自动化，并将“专家控制系统”与“最优适时控制”相结合，以达到根据矿石性质调整控制参数，使选矿生产工艺流程全过程保持最优状态。

随着我国国民经济的快速发展，对矿产品的需求不断增长，选矿工程技术面临着资源、能源、环保的严峻挑战和发展机遇。以下领域的技术创新将是今后选矿的发展方向：

一是研究开发高效预选设备、高效节能新型破磨与分选设备，以及固液分离新技术与装备，大幅降低矿石粉碎固液分离过程的能耗。

二是研究各种能场的预处理对矿物粉碎和分选行为的影响，开发利用各种能场的预处理新技术，以提高粉碎效率和分选精度。

三是开发高效分选设备、高效无毒的新药剂，重点研究复合力场分选新设备、多种成分协同作用的新药剂以及处理贫、细、杂难选矿石的综合分选新技术。

四是在矿石综合利用研究中，开发无废清洁生产工艺，加强尾矿中矿物的分离、提纯、超细、改性的研究，使其成为市场需要的产品，为矿物物料工业向矿物材料工业转化提供新技术。

五是大力将高新技术引进矿物工程领域，重点开展矿物生物工程技术、电化学调控和电化学控制浮选技术、过程自动寻优技术，以及高技术改造传统产业的新技术研究。

六是加强基础理论与选矿技术相结合的新型边缘科学研究，促进新一代矿物分选理论体系的形成，并派生出新兴的矿物分选和提纯技术。

目的：

选矿能够使矿物中的有用组分富集，降低冶炼或其它加工过程中燃料、运输的消耗，使低品位的矿石能得到经济利用。选矿试验所得数据，是矿床评价及建厂设计的主要依据。

意义：

①从技术方面讲，科技和工业的发展对矿物原料质量的要求越来越高，直接开采原矿石往往达不到标准，而将原矿进行选矿加工则可以满足要求。

比加，铁矿石中硫和磷含量高时炼出的生铁发脆，此时降低硫磷含量的选矿工序就是必需的；制作磁性材料的铁精粉，有时要求其含硅量低于0.4%，这样的超级精矿非经选矿不可。这样的例子不胜枚举。选矿越来越普遍地成为矿产加工的必要环节；

②从经济方面讲，选矿可以结矿山、选厂和冶炼厂带来经济效益。例如，某小型铁选厂处理台铁32%的矿石生产合铁65%的铁精矿，每年生产3．5万t铁桔矿就可获利近百万元；某有色金属冶炼f—将铜稿矿品位提高1%，每年可多生产粗铜3135t，利润相当可观。

某炼铁厂将铁矿粉品位提高1%，则高炉生铁产量可提高2．5%、焦比下降1．5%、石灰石节省4%一5%，经济效益显著；

③应用选矿技术还能变废为宝，综合回收各种有价成分。如火力发电厂的废物粉煤灰，堆放占地又造成环境污染，是发电厂的一大优患，而把粉煤灰进行选矿处理可生产出铁矿攒‘玻璃微珠和水泥配料等多种有用产品。

选矿技术在冶金、煤炭、化工、建材和环保等部门都得到应用，对国民经济的发展意义重大。

选矿的工艺指标

品位：品位是指产品中金属或有价成分对产品总量之比。品位是评定产品质量的指标之一。通常用α表示原矿品位，β表示精矿品位，θ表示尾矿品位。

产率：产品重量对原矿总量之比，叫该产品的产率。用γ表示。

选矿比：选矿比即原矿重量对于精矿重量之比值。用它可以决定一吨精矿所需处理原矿石的吨数。

富矿比：又称富集比。即精矿中有用成分的含量的表分数β比原矿中该有用成分含量的百分数α之比值，常以i表示。它表示精矿中有用成分的含量比原矿中该有用成分含量增加的倍数。

回收率：精矿中金属的重量与原矿中该金属重量之比的百分数，成为回收率，常用ε表示。

（一）选矿方法

矿石中的各种矿物，都具有各自固有的物理化学性质，如粒度、形状、颜色、光泽、比重、摩擦系数、磁性、电性、表面的润湿性等。我们根据各种矿物不同的性质，可以选择不同的选矿方法，使它们得到分选。最常用的选矿方法有重选、浮选、磁选、电选、化学选矿、光电选、摩擦选和手选等。

1.重选法（全称重力选矿法）

是根据矿物比重的不同而分离矿物的选矿方法。进行重选时除了要有各种重选设备外，还必须有介质（空气、水或重液）。它广泛地用于选别煤炭和钨、锡、金、铁、锰、铬等矿石。此外，有色金属、稀有金属和非金属矿石的选别通常也采用重选法。

2.磁选法

是根据矿物的磁性的差异来进行分离矿物的选矿方法。它主要用于选别黑色金属矿石和稀有金属矿石。

3.浮选法（全称浮游选矿法）

是利用矿物表面物理化学性质的差异，从矿浆中借助于气泡的浮力来分选矿物的方法。浮选法目前应用得很广泛，可用来处理绝大多数的矿石。

上述3种选矿方法是目前最常用的选矿方法。

4.电选法

是以矿物电性的不同来进行选别的方法。

5.手选法

是根据矿物的颜色和光泽来人工选别的方法。

6.摩擦选矿法

是利用矿物摩擦系数的不同和弹性的差异而进行分选。选别过程一般是在斜面上进行，不同摩擦系数和弹性的矿物与斜面碰撞时，产生不同的反跳，沿斜面有不同的运动速度而形成不同的运动轨迹，最终彼此分离。

7.化学选矿法

使利用矿物化学性质的差异，采用化学处理（如焙烧、浸出、萃取、沉淀等）或化学处理与物力选矿相结合的方法，使有用组分得到富集或提纯，最终产出化学精矿或产品。

8.光电选矿法

是基于矿物之间的光电性质（颜色、反射率、受激发光和透明度等）的区别，利用光电效应，采用机械分拣矿物的选矿方法。

根据矿粒的形状和粒度则可采用按形状和按粒度选矿。（二）选矿过程

送到选矿厂的矿石，要经过一系列作业工序，才能得到适合于冶炼要求的产品。

选矿是一个连续的生产过程，各个作业连结的工序，即表示矿石连续加工的工艺过程称为选矿工艺流程。

选矿过程可以分为选别前的准备、选别和选别后的脱水3个阶段。

（1）选别前的准备作业。包括矿石的破碎和筛分、磨矿和分级。

（2）选别作业。根据矿物不同的性质，选用一种或多种选矿方法，如浮选法、重选法或磁选法等，是使已解离的有用矿物与脉石矿物（或不同的有用矿物）实现分离的作业。

（3）选别后的脱水作业。精矿脱水通常由浓缩、过滤和干燥3个阶段组成。目的是脱出精矿的水分，以便于储存、运输和出售。

矿石经过选别以后，可以得到几种产品：精矿、尾矿和中矿。

精矿是原矿经过选别以后得到的有用矿物含量较高，适合于冶炼或其他部门要求的最终产品。尾矿是原矿经过选别以后得到的有用矿物含量很低，其中大部分是脉石，不需要进一步处理或目前在技术上、经济上不适于进一步处理的产品。中矿是原矿经过选别以后得到的中间产品（或称半成品），其中，有用矿物的含量比精矿低，但比尾矿高，因此中矿还需要进一步加工处理。选矿过程如图6-1-1所示。

图6-1-1 选矿过程示意图

(1) 富集有用矿物成分。如含铁30％左右的贫铁矿经过选矿可得到含铁65％以上的铁精矿，有用矿物磁铁矿被富集。

(2) 分离两种或几种有用矿物成分。如铜、铅、锌的硫化物经常共生在一起，经过选矿可分开它们而分别得到铜精矿、铅精矿和锌精矿。

(3) 除去物料中的有害杂质。如铁精矿中的有害杂质硫和磷可经过选矿去除一部或大部，再加高岭土中影响其白度的铁、钛矿物可通过选矿降低其含量，达到要求的标推。

选矿的意义可从以下三个方面分析：1）从技术方面讲，科技和工业的发展对矿物原料质量的要求越来越高，直接开采的矿石往往达不到标推，而将原矿进行选矿加工则可以满足要求。比如，铁矿石中硫和磷含量高时炼出的生铁发脆，此时降低硫磷含量的选矿工序就是必需的；制作磁性材料的铁精粉，有时要求其含硅量低于0.4％，这样的超级精矿非经选矿不可。这样的例子不胜枚举。现在选矿越来越普遍地成为矿产加工的必要环节；2）.从经济方面讲，选矿可以给矿山、选厂和冶炼厂带来经济效益。例如，某小型铁选厂处理含铁32％的矿石生产含铁65％的铁精矿，每年生产3.5万t铁精矿就可获利近百万元；某有色金属冶炼厂将铜精矿品位提高1％，每年可多生产粗铜3135t、利润相当可观；某炼铁厂将铁矿粉品位提高1％．则高炉生铁产量可提高2.5％、焦比下降1.5％、石灰石节省4％-5％，经济效益显著；3）应用选矿技术还能变废为宝，综合回收各种有价成分。如火力发电厂的废物粉煤灰，堆放占地又造成环境污染，是发电厂的一大优患，而把粉煤灰进行选矿处理可生产出铁矿粉、玻璃微珠和水泥配料等多种有用产品。现在选矿技术在冶金、煤炭、化工、建材和环保等部门都得到应用，对国民经济的发展意义重大。

重选法是根据矿物相对密度（通常称比重）的差异来分选矿物的。密度不同的矿物粒子在运动的介质中（水、空气与重液）受到流体动力和各种机械力的作用，造成适宜的松散分层和分离条件，从而使不同密度的矿粒得到分离。

2.浮选法

浮选法是根据矿物表面物理化学性质的差别，经浮选药剂处理，使有用矿物选择性地附着在气泡上，达到分选的目的。

有色金属矿石的选矿，如铜、铅、锌、硫、钼等矿主要用浮选法处理；某些黑色金属、稀有金属和一些非金属矿石，如石墨矿、磷灰石等也用浮选法选别。

3.磁选法

磁选法是根据矿物磁性的不同，不同的矿物在磁选机的磁场中受到不同的作用力，从而得到分选。它主要用于选别黑色金属矿石（铁、锰、铬）；也用于有色和稀有金属矿石的选别。

4.电选法

电选法是根据矿物导电率的差别进行分选的。当矿物通过电选机的高压电场时，由于矿物的导电率不同，作用于矿物上的静电力也就不同，因而可使矿物得到分离。电选法用于稀有金属、有色金属和非金属矿石的选别。目前主要用于混合粗精矿的分离和精选；如白钨和锡石的分离；锆英石的精选、钽铌矿的精选等。

选矿设备包括：球磨机，磁选机，干式磁选机，湿式磁选机，磁铁矿选矿设备，浮选机，矿用浮选机，分级机，螺旋分级机，高堰式螺旋分级机，烘干机，回转窑，摇床，提升机， 高频筛， 成品筛 ，高效浓缩机 ，螺旋溜槽，圆盘造粒机，槽式给矿机，节能球磨机。

此文原载《有色金属技术经济研究》1994年第8期

摘要 本文对我国中小型有色金属矿山规模划分标准进行了分析，认为存在不适之处，建议重新制定划分标准；对我国中小型有色矿山特点、作用进行了分析，认为有色中小型矿山的地位不可忽视，政府应该采取扶持政策；根据国外发展矿业的经验及采取的政策，结合我国的实际情况，提出了若干政策建议。

关键词 中小型；有色金属矿山；特点；政策建议

1 我国中小型有色金属矿山规模划分标准及与其他发展中国家的比较

矿业生产与其他工业生产的显著区别是劳动对象的不可移动性及赋存量的相对固定性。这就决定了矿山生产规模的确定要遵循客观事实，既不宜过大，造成设备使用的不充分，亦不宜过小，使储采比相差悬殊，资源效益发挥延时过长。它的确定除充分考虑地下资源的合理开发，最大效益实现外，还要认真权衡投资能力、规模经济效益、矿山设备折旧年限等因素来确定。国家计委〔1978〕234号文件规定的“工业建设项目大、中、小型划分标准”，将有色金属矿山年采选砂矿矿石200万吨以上（脉矿100万吨以上）的称为大型矿山；将年采选砂矿矿石100万～200万吨之间（脉矿20万吨～100万吨）的称为中型矿山；年采选砂矿、脉矿分别为100万吨、20万吨以下的矿山称为小型矿山。中国有色金属工业总公司根据国统字〔1992〕337号通知精神，更加详细地对有色金属矿山规模的划分标准作了界定，分别将大、中型矿山细划为大一、大二、中一、中二，见表1。需要提到的是，作为全国矿产资源开发管理的综合部门——地质矿产部矿产开发管理局目前执行的仍是1978年的划分标准。本文由于资料所限，使用的中小型有色金属矿山的概念与1978年规定的相对应。

表1 我国有色金属矿山规模划分标准　单位：万吨

关于国外矿山规模大小的划分，各国不尽相同，而且差异较大。如玻利维亚将日产400吨矿石的矿山称为大型矿山，而在美国只属小矿之列。表2列举部分发展中国家的划分标准。即使发展中国家，划分标准也不同；有的国家不同时期的划分标准也不同。印度把开采中没有使用深爆破孔钻进和重型挖土设备、坑采职工不超过150人，露采职工不超过400人的矿山定为小矿山。墨西哥前几年以年销售收入作为划分标准，将年产值低于80万美元的矿山称为小矿山；1992年以后将日产矿量小于100吨或年销售额小于1万美元的矿山定为小矿山；将日产矿量在100吨～1000吨之间，年销售额在1万～160万美元的矿山定为中型矿山。联合国通过调查，也提出了一个标准，把年产矿量小于5万吨的矿山划为小矿山。

表2 某些发展中国家中小型矿山划分标准

从表2可以看出，我国矿山的规模划分有些偏高。统计资料表明，1991年我国国有有色金属矿山单矿产量在1.5万吨—64.1万吨之间，多数矿种单矿产量只有几万吨，见表3。乡镇有色金属矿山年产量更低，1992年单矿年产量只有几千吨，铅锌矿、汞矿只有几百吨。从这些情况可以看出，我国有色金属矿山规模的划分存在不适之处，它既不易与世界其他国家对比，也不易作出针对性较强的政策引导。因此，建议尽快重新制定我国有色金属矿山规模的划分标准。

表3 我国国有有色金属矿山单矿产量一览表　单位：万吨

2 我国中小型有色金属矿山的特点

我国中小型有色金属矿山除具有一般中小企业的小型性、分散性、灵活性和从属性特点之外，还具有如下显著特征。

2.1 大矿与中小矿同地同比例出现，小矿数量与产量同幅变化

在535座国有有色金属矿山中，有近50%集中在江西、湖南、广西、云南，与之相对应50%以上的中小矿山也分布在这些省份。乡镇有色矿山8000多座，分布集中程度较高，产量也相应占有较高份额。表4列出了我国乡镇主要有色金属矿的矿山分布及产量情况。可以看出，乡镇矿山数量与产量如剔除特殊因素干扰其对应关系是很理想的，这反映了一个事实，即乡镇有色矿山生产规模相差不大。

表4 1991年我国主要有色金属乡镇矿山分布及产量情况

2.2 中小型有色金属矿山投资较大型矿山高

受规模经济的影响，我国20世纪80年代设计或建成投产的国有中小型有色金属矿山，单位基本建设投资较大型矿山平均高出30元～90元，其中采矿高16元/吨·年，选矿高出9元/吨·年。表5列出了地下开采有色金属矿的投资情况。这里需要说明的是，统计的矿山均是国有的，乡镇有色金属矿山的投资则少得多，甚至无需什么投资，用些简陋的镐头、钢钎等即可开采，并以此为资本积累资本扩大再生产，甚至投资于下游的选冶加工业。

表5 地下开采的有色金属矿山投资实例

2.3 中小型有色金属矿山开发的多为小而富的矿床

中小型矿山开发中小规模的矿床是由探明储量决定的，这是一般规律；开发富矿则多是由中小矿山生产成本高，必须开发富品位矿石才能盈利决定的。因此，中小型有色金属矿开发小而富的矿床从某种意义上讲是它生存的基础，尤其是资金投入较少的地方矿。乡镇矿更是如此。当然，并不排除大矿山开采高品位矿石的可能。如凡口铅锌矿1991年入选矿石品位达4.26%，较系统平均高出1.8个百分点。表6列出了铜、铅锌矿入选矿石品位，可以看出大型矿山与中型矿山入选矿石品位的差距是相当大的。

表6 1991年总公司系统大、中型铜、铜锌矿山入选品位对比

一般认为，在计划经济体制下，资源分配的首选对象是中央各部门所属企业，尤其是大型矿床的开发，地方由于筹资渠道窄、投资规模较小，不易形成大规模生产，因此，一般地说地方及非有色总公司直属的有色金属矿山为中小矿山。由表7可以看出中小矿山的入选矿石品位均高于大型矿山。

表7 1990年我国有色金属矿山入选矿石品位一览表　单位：%

2.4 中小型有色金属矿山数量所占比例大、产量份额大

统计资料表明，1991年我国中小型有色金属矿山（包括8000多座乡镇矿山）占全部有色金属矿山的99%，国有矿山中的中小型有色金属矿山占93%（表8）。

表8 1991年我国有有色金属矿山中小型矿山所占比例一览表

关于中小型矿山的产量在我国尚未作准确的估计。据国外统计机构计算，1981年市场经济国家中小有色金属矿山产量所占比例是较大的，表9。我国中小有色金属矿山产量估计（表10）。可见，我国中小有色金属矿山的生产地位是不容忽视的。

表9 1981年市场经济国家中小有色金属矿山产量占全部产量的比例

表10 1992年我国中小型有色金属矿山产量估计

3 充分发挥我国中小型有色金属矿山作用的政策建议

目前，无论是发达国家还是发展中国家，对中小型矿山的发展基本态度是扶持，尤其是世界性的矿山经营向私有化转移趋势加速之后，政府的扶持行为更明显化，鼓励措施更有利于中小企业的发展。如墨西哥政府1985年10月实施的一项名为“扶持中小型矿业的特殊补充方案”，投资2.1亿美元鼓励和援助那些没有什么融资渠道的中小矿业集团，使全国200个矿山得到帮助，矿产品产量提高，同时为社会提供了5000～6000个就业机会。1987年墨政府推出的“产品税贴现”方案，贴现率分别为大型公司20%、中型公司40%，小型公司80%，该方案更有利于中小矿业的发展。

矿业大国秘鲁对占全国固体矿产总产值40%的中小型矿业公司更为重视。20世纪80年代以来，秘鲁政府一直坚持从税收、融资、技术及服务等方面对中小矿山予以支持。在税收方面，政府规定对新建或扩建的中小型矿业项目免征部分所得税，而且对这些矿业公司进口的物资和零部件等，免征一般销售税等（1986年）；1990年4月，政府又宣布对中小型矿业公司实行税收减免；1991年7月，政府又对银矿山实施“再出口退税”政策，允许它们收回所得税和财产税。在金融贷款方面，政府授权秘鲁矿业银行为中小型矿山提供贷款。1976年贷款额为640万美元；1982年1月，又在银行中设立了4000万美元的“矿山补偿基金”。1982年矿业银行贷款额的39%流向中小型矿业公司；1983年60%贷给了中小矿业公司。另外，政府有关机构还为中小矿山提供地质、矿业和冶金等多方面的服务和援助，如投资1200万美元，在全国各地开办20个选矿厂，处理中小矿山的矿石。矿业贸易公司为中小矿山的矿产品销售提供方便。

借鉴国外在扶持中小矿山发展中的成功经验，结合我国中小型矿山生产实际，笔者提出如下发展政策建议。

3.1 破除所有制界限的束缚，明确有利于中小型矿山发展、壮大的法律、政策

首先，从法律上保证中小型矿山有开发国内资源的充分权力。在资源分配上应以资源的利用效益为标准，综合效益好的优先取得资源的占有、开采权，反之就应限制其开发。同时对土地使用权的优先性及矿产开发权的可转让性作出法律界定。

其次，为保证国内中小矿山的持续、健康发展，应在矿山的融资、贷款方面给予特殊政策；税收减免上使矿山切实感到优惠，以保证其发展后劲。

第三，在勘探、开发等技术资料方面给予经常性的产前、产中指导与帮助，在产品销售、资金回收方面作到一条龙服务。在中小矿山分布比较集中的地方，选点建立中心选厂、冶炼厂，卫星式地辐射指导、服务，处理周围矿山生产的原矿，解决长途运输困难。

第四，建立“中小型矿山发展基金”。扶持那些有资源但无资金或资金短缺的贫困地区开发当地资源；或已开采矿山因遇到不可抗拒的外力干扰而停产的矿山企业，促使其恢复生产；资助那些有能力经营好的企业、发展前景光明而资源利用程度低的中小矿山进行技术改造，提高其综合利用伴、共生矿产的能力。

第五，大胆进行经营方式的改革。改国有国营为国有民营，或进行股份制改造。既可按中央、地方股份分割，也可以直接向社会、向企业内部引进股份，扩大企业的融资渠道，分散经营风险。

3.2 积极引导中小型矿山走联合化发展道路

我国中小型矿山企业走分工协作、广泛联合进而步入区域集团化经营发展道路，是由我国矿产赋存区域集中、相对分散产出的客观实际决定的，是社会主义市场经济发展的客观要求，更是市场经济发展到生产社会化、专业化阶段的必然产物。自1987年中国有色金属工业总公司提出新模式办矿以来，已组建18年的企业集团，许多联合体相继问世，铝联合体、铜联合体、铅锌联合体、稀土联合体、铌钽冶炼企业联合体等以其良好的经济效果、巨大的竞争能力及潜在的发展势头，越来越引起各界关注。

近年在中原大地崛起的长城铝业公司，其新的办矿模式作为“可贵探索”取得的显著投资效益和社会效益得到社会各界的肯定。长城铝业公司与地方联办矿山、破碎场、储运，使地方的资源、土地、劳力优势同公司的资金、技术、设备优势有机结合，使总公司的规模得到扩大，效益大增；联办后的地方矿山或企业借助总公司的强大推动力，带动效益也勃勃发展，双方均从联合中获得了独立所不可比拟的效益。可以预见，不远的将来，中国有色金属工业和其他矿业部门会出现大批区域性的探、采、选、冶、加联合或某几个环节、某几个企业的联合组织，共同推进我国矿业的发展。

关于联合的方式，笔者认为有如下三种。

（1）勘探—开采联合。

目前，国内矿业生产既存在勘探资金投入不足，又存在开采矿山后备接续资源紧张的双重压力。以股份形式由勘探和开采双方共同筹资勘探远景区或生产矿山周围的有利成矿地段，扩大开采储量，然后根据探、采合资双方的出资比例共同占有、分享探明储量的开发效益。

（2）矿山间的联合。

这种联合一种形式是大型矿山与中小矿山的联合；另一种是中小矿山之间的联合。联合内容是广泛的，既可以是资金的互相融通，也可以是技术、设备方面的互补，发挥双方优势，共同实现资源效益的最大程度发挥。资金方面的联合，可以共同投资规划开拓工程、购置大型采选设备，并按股份占有份额分享资源开发效益；技术、生产设施的联合，目的在于提高技术、设备的使用效率，使中小矿山可以依附大矿山生存、发展。中小矿山可以在政府指导下，统筹开发规划，兴建选、冶厂，实现资源的就地加工增殖。

（3）采—选—冶联合。

这应是一种协议式的联合，每个环节以合同形式约束双方的行为。矿山保证按时按质按量地为选矿企业提供稳定的原矿石，同时选矿企业又保证冶炼企业的精矿粉供应；反过来，冶炼企业应及时反馈选矿企业各种信息，并足额将款项付给选矿企业，选矿企业又保证履行对采矿企业的各种承诺，以保证双方责、权、利的顺利实现。这种协议式联合在我国已较普遍。有的大型联合体或企业集团已经营多年，效果较好。

各种方式的联合，都必须摒弃所有制界限的框框，大型企业要放下架子主动与中小矿山联合（投资入股式联合更理想），改变过去的买卖关系为协议式（或合作式）联合，这样会共同促进，协调发展。需要强调的是，这种协议式联合是以利益分享法则、经济互惠杠杆达成并维系的，违背这个规则，协议会在执行中产生摩擦，直至破裂。

矿石经初选选别后，将其中所含水量的部分脉石或围岩选出，而得到了高于原矿品位的产物，称为粗精矿，一般还达不到精矿质量的要求，这一工序称为粗选作业。将粗精矿进行再选以得到合格的精矿，这工序称为精选作业。有时需要将粗精矿经过几次精选才能得到合格精矿，其作业依次称为一次精选、二次精选、三次精选……。

一般粗选尾矿还不能作为最终尾矿废弃，往往还需进入下一步作业处理，这一作业称为扫选。为了提高属的回收率，有时需要经过多次扫选才能得出最终尾矿。

矿石经过选别作业处理后，除去了大部分的脉石与杂质，使有用矿物得到富集的产品称之为精矿。精矿是选矿厂的最终产品，有时也叫最终精矿，一般作为冶炼的原料。最终精矿要使其主要成分及杂质含量都达到国家标准，才能称为合格精矿。

对于精矿，中矿，尾矿，每次浮选后精矿和尾矿之外的就叫中矿。

原矿经过选别作业处理后，其主要成分已在精矿中富集，有的经过综合处理后，矿石的次要成分或其他伴生金属也得到回收。所以剩余的部分产物则含有用成分很低，这部分产物称之为尾矿，或叫最终尾矿。应当指出，在尾矿中仍然含有受目前技术水平限制而难于提取的有用成分，但将来有可能成为再利用的原料。因此，一般都将尾矿堆放在尾矿库保存起来。

在选别过程中得到的中间产物称为中矿。中矿的有用成分含量一般介于精矿和尾矿之间。在选别过程中，中矿一般需要返回适当作业地点处理，或者进行单独处理。

每一个选别作业都有进料、泡沫产品和尾矿三个出入口，粗选的进料一般是原矿浆精选的进料是粗选刮出的泡沫产品，扫选的进料是粗选的尾矿，精选刮出的泡沫为精矿产品，扫选的尾矿为总尾矿，一般情况下，精选尾矿与扫选泡沫合在一起返回粗选作业一般而言，粗选、扫选设备取同规格型号精选应小点，精矿具体选择要根据不同矿石性质、生产规模，通过化验和可选性试验结果确定。更多选矿信息尽在上海有色金属网（ http://www.smm.cn）

（1）重金属：一般密度在4.5g/cm³以上，如铜、铅、锌等；

（2）轻金属：密度小（0.53～4.5g/cm³），化学性质生动，如铝、 镁等。

（3）贵金属：地壳中含量少，提取困难，价格较高，密度大，化学 性质安稳，如金、银、铂等；

（4）稀有金属：如钨、钼、锗、锂、镧、铀等。

因为稀有金属在现代工业中具有重要意义，有时也将它们从 有色金属中区分出来，独自成为一类。而与黑色金属、有色金属并 列，成为金属的三大类别。

扩展资料

有色金属工业包括地质勘探、采矿、选矿、冶炼和加工等部门。矿石中有色金属含量一般都较低，为了得到1吨有色金属,往往要开采成百吨以至万吨以上的矿石。

因此矿山是发展有色金属工业的重要基础。有色金属矿石中常是多种金属共生，因此必须合理提取和回收有用组分，做好综合利用，以便合理利用自然资源。

许多种稀有金属、贵金属以及硫酸等化工产品，都是在处理有色金属矿石或中间产品以及矿渣、烟尘的过程中回收得到的。有色金属生产过程中通常产生大量废气、废水和废渣，其中含有多种有用组分，有时含有有毒物质，一些有色金属也具有毒性。因此，在生产有色金属的过程中,必须注意综合利用与环境保护。

有色金属大多是加工成材后使用，因此如何合理有效地生产性能良好、物美价廉的有色金属材料以取得最大的社会经济效益，是个十分重要的问题。

随着科学技术的进步与国民经济的发展，对于有色金属材料在数量、品种、质量及成本等方面不断提出新的要求；不仅要求提供更好性能的结构材料、功能材料。

对其化学成分、物理性能、组织结构、晶体状态、加工状态、表面与尺寸精度以及产品的可靠性、稳定性等方面的要求也越来越高。

总的说来，有色金属材料的生产正向大型化、连续化、自动化、标准化方向发展，这就需要高精度、高可靠性的工艺、装备、控制技术与成品检测技术。一些新材料，如半导体材料、复合材料、超导材料，新技术如粉末冶金、表面处理等已经形成或者正在发展成为一个新的技术领域。

参考资料来源：百度百科-有色金属