黑色金属矿石的选矿试验
1.铁矿石的选矿试验
铁的物相分析很说明问题。以贫磁铁矿为例，其磁性铁的占有率 ，实际上就是弱磁选选矿的回收率。将磁性铁分离出来以后，先烘干，称一下重量，然后再测定其Fe含量，即为精矿的最好铁品位指标。若干贫磁铁矿床的物相分析和弱磁选的铁回收率结果列于表6.2。
表6.2 若干贫磁铁矿床铁的物相分析和选矿回收率
从表6.2的磁性铁占有率，可即弱磁选可能达到的铁回收率与弱磁选实际的回收率结果看，两者间数值非常接近。
2.铁矿石除去有害组分的选矿试验
降低铁矿石中有害组分的选矿试验研究。用物相分析技术查明有害组分在铁矿石中的赋存状态，常可起到事半功倍的作用。
广东利山铁矿平均 Fe 品位为 55%，已属高炉富矿级。但矿石含 Sn 0.13%、Pb 0.13%、Zn 0.40%、Cu 0.19%。而高炉富矿对这些元素的要求是Sn不大于0.08%、Pb不大于0.10%、Zn不大于0.20%、Cu不大于0.2%。Sn、Pb、Zn均超过允许含量。
用物相分析方法查明了Fe、Sn、Pb、Zn、Cu的赋存状态，可简述如下：
铁：原矿含 Fe 为 54.95%，原生为磁铁矿，但已严重氧化，按矿物量计磁铁矿（Fe3O4）占6.7%，假象赤铁矿（Fe2O3）占24.1%，褐铁矿（组成为Fe2O3·1.66H2O）占57.5%。
锡：原矿含Sn为0.123%，它以三种状态存在：①单体解离的锡石占总Sn的14%；②以微晶包裹体状态存在的占总Sn的49%；③胶态锡占总Sn的37%。以铁矿物作基准表述，磁铁矿单矿物含Sn为0.060%，Sn主要呈微晶包裹体状态存在。假象赤铁矿单矿物含Sn为0.066%，Sn也主要呈微晶包裹体状态存在。褐铁矿含Sn为0.150%。其中以微晶包裹体状态的Sn和胶态锡约各占一半。
铅：原矿含Pb为0.130%，它以三种状态存在：①以独立矿物状态存在的白铅矿和方铅矿分别占0.005%和0.020%；②锰土类矿物含Pb占0.037%，平均Pb/Mn=0.020；③褐铁矿含 Pb 占 0.075%，它主要呈胶体矿物状态存在，褐铁矿单矿物中含 Pb 为0.130%。
锌：原矿含Zn0.40%，它以三种状态存在：①以独立矿物状态存在的主要是菱锌矿，以Zn计占0.068%；②锰土类矿物含Zn占0.100%，平均Zn/Mn=0.050%；③褐铁矿含Zn占0.240%，它主要呈胶体矿物状态存在，褐铁矿单矿物含Zn为0.417%。
铜：原矿含Cu0.190%，它以三种状态存在：①以独立矿物状态存在的有黄铜矿和孔雀石，以Cu 计分别占0.007%和0.007%；②锰土类矿物含Cu占0.019%，平均Cu/Mn=0.010%；③褐铁矿含Cu占0.167%，褐铁矿单矿物含Cu为0.290%。
五个元素的赋存状态分析结果表明，用机械选矿的方法，只有弱磁选选取磁铁矿和假象赤铁矿，才能获得有害组分含量符合要求的铁精矿。选矿试验实践证明了这一点，获得的精矿含Fe 60.80%，含Sn 0.065%，Pb 0.080%，Zn 0.170%，Cu 0.080%。回收率为56.47%。弱磁选的尾矿即褐铁矿一般可作配矿使用。如要将有害组分降低至合格产品，只能用化学选矿方法，如氯化焙烧处理等。但经济指标能否合理是必须考虑的。
3.铬铁矿的选矿试验
铬铁矿的物相分析用选择保留获得铬尖晶石族矿物后，再测定其Cr2O3、Fe，这是预测选矿精矿的Cr2O3品位、铬铁比(w（Cr2O3）/w（TFe）)和回收率的最简单的方法。按第一章铬的物相分析工作，取铬尖晶石相烘干、称重。分别测定 Cr2O3和 Fe 的含量。Cr2O3的含量就是精矿的最高Cr2O3品位指标。w（Cr2O3）/w（TFe）此即产品的最好铬铁比指标。取铬尖晶石相的Cr2O3与全量Cr2O3比值，即为选矿最好回收率预测指标。如果铬尖晶石的嵌布粒度较粗，与脉石矿物连生不严重，则物相分析的预测指标与选矿产品达到的指标可以很接近。如果铬尖晶石呈浸染状存在，则实际的指标要比预测的低得多。若干铬铁矿的物相分析预测指标和选矿精矿的实际达到指标对比，结果列于表6.3。
4.锰矿石的选矿试验
陕西某地高磷锰矿的选矿试验，由物相分析查明了锰和磷的物相分布后，选矿试验人员据此较快地确定了工艺流程，并获得了符合要求的锰精矿。
该高磷锰矿原矿含Mn 10.92%，含P 1.10%。选矿指标要求精矿符合国家标准，即Mn不小于30%，P不大于0.2%，或P/Mn不大于0.006。
表6.3 若干铬铁矿床物相分析预测指标和选矿实际对比
在安排物相分析工作前，试验人员已对原矿样进行了强磁选和浮选试验。强磁选的锰精矿含Mn为18.41%，含P为0.310%，P/Mn为0.0168，回收率为71.16%。浮选的锰精矿含Mn 17.25%、P 0.390%，P/Mn为0.0225，回收率为57.20%，均距要求标准甚远。
物相分析查明，锰主要呈三种物相存在，软锰矿状态Mn为0.42%，钙菱锰矿状态Mn为4.00%，锰白云石状态Mn为6.50%。磷的物相表明，几乎全部的磷均呈磷灰石和胶磷矿状态存在，没有发现含锰的磷酸盐矿物。
根据物相分析资料，含锰的几种矿物要求用单一的机械选矿手段获得符合国标产品几乎是不可能的。根据含锰矿物和含磷矿物的物理化学性质，试验人员拟订了：强磁选—焙烧—酸浸工艺流程。焙烧，可使碳酸盐锰分解转化为Mn3O4和MnO2，灼去CO2，提高精矿Mn的品位。酸浸，用稀H2SO4处理可溶去磷灰石和胶磷矿达到降低精矿中P含量。采用这项工艺流程获得的锰精矿含Mn为32.94%，含P为0.192%，P/Mn为0.0058，回收率为63.90%。
当然，这样的锰矿石工业利用价值是很低的。但作为选矿试验研究，根据锰和磷的物相分析结果而设计的选矿工艺流程是合理的。
选矿试验往往是拿到矿山后首先需要做的第一件事情，它决定了该矿山值不值得去投资，有价金属有哪些，该选用什么样的选矿工艺，需要哪些设备及大概投资规模等，这些都会是拿到矿山后最关心的事情，以下就鑫海矿业的选矿试验包括的这几项内容作简单介绍。
1、检测物理化学性质
检测矿石物理成分和化学成分，确定有价元素含量，脉石嵌布，包含哪些金属元素等等。
2、确定选矿工艺
针对矿石性质以及有用金属元素，进行探索试验和详细试验。其中探索试验是选矿试验室根据经验选定集中选矿工艺进行简单测试，看选矿效果如何，再确定要不要对这一种选矿工艺进行详细试验。
3、设备选型
选矿工艺确定后，试验室就会根据工艺进行设备选型，给出一个能满足该选矿工艺的选矿设备清单，这也是进行投资估算的一个重要依据。
这些都弄好后，选矿实验室会做成一个包括试验全过程的详细试验报告，供估算和矿山设计用。
1、采矿--------原矿
2、选矿--------精矿
3、冶炼：a火法冶炼、b湿法冶炼、c火法+湿法冶炼-------有色金属产品。
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。
上海有色金属工业技术监测中心有限公司（简称监测中心）是由北京有色金属研究总院、上海有色金属行业协会、上海有协节能技术评估咨询有限公司共同出资组建的、以分析检测服务为核心的高新技术企业。
监测中心同时运行管理着“中国有色金属工业华东产品质量监督检验中心”和“中国有色金属工业无损检测中心”两个具有国家认证资质的检定/检测机构，也是上海期货交易所指定的检测机构。
主体业务涉及第三方检测服务(含金属材料化学成分检测、性能检测、环保监测、无损检测等)、设备检定、检测培训等方面，是国家质量监督检验检疫总局全国工业产品生产许可证办公室审查部授权的检测机构，是上海地区实施有色金属行业监管的执行机构，也是上海质量技术监督局的技术支撑单位之一。
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。
黄金矿山生产许可证的管理，不适用本办法。第四条 县级以上人民政府管理冶金矿山工作的部门负责本、行政区域内冶金和有色金属矿山生产许可证的管理工作。第五条 冶金和有色金属采矿企业取得冶金和有色金属矿山生产许可证，应当具备下列条件：
(一)依法取得采矿许可证；
(二)有依法批准的采矿设计文件或者开采方案；
(三)有符合国家制定的矿山安全规程和行业技术规范要求的矿井提升、运输、通风、排水、供电等生产系统，并经省或者设区的市人民政府管理冶金矿山工作的部门验收合格；
(四)有按规定设置的地质、测量、采矿和安全管理机构或者专业技术人员；
(五)环境保护设施和措施已经依法验收合格，并取得排放污染物许可证；
(六)有健全的质量保证体系和规章制度；
(七)法律、法规和规章规定的其他条件。
新设立的冶金和有色金属采矿企业除具备前款规定的条件外，还应当依法取得矿山建设工程安全设施的竣工验收合格证明。第六条 冶金和有色金属矿产品加工企业取得冶金和有色金属矿山生产许可证，应当具备下列条件：
(一)有依法批准的矿产品加工设计文件；
(二)有符合矿产品加工设计文件要求的加工设备；
(三)有按规定设置的质量和安全管理机构或者专业技术人员；
(四)环境保护设施和措施已经依法验收合格，并取得排放污染物许可证；
(五)有健全的质量保证体系和规章制度；
(六)法律、法规和规章规定的其他条件。第七条 申请取得冶金和有色金属矿山生产许可证，年设计生产能力在五十万吨以上以及跨省、设区的市行政区域开办的冶金和有色金属采矿、矿产品加工企业，应当直接向省人民政府管理冶金矿山工作的部门提交申请书和有关资料，经审查合格后颁发冶金和有色金属矿山生产许可证；其他冶金和有色金属采矿、矿产品加工企业，应当向省人民政府管理冶金矿山工作的部门或者其委托的设区的市、县人民政府管理冶金矿山工作的部门提交申请书和有关资料，经审查合格后颁发冶金和有色金属矿山生产许可证。第八条 申请取得冶金和有色金属矿山生产许可证时，申请人应当以矿(矿井)、采场或者选厂为单位提出申请。第九条 管理冶金矿山工作的部门应当自收到申请人提交的申请书和有关资料之日起60日内，决定颁发或者不予颁发冶金和有色金属矿山生产许可证。决定不予颁发的，应当以书面形式通知申请人，并说明理由。第十条 冶金和有色金属矿山生产许可证的有效期二般为5年。期满后需要延期的，冶金和有色金属采矿、矿产品加工企业应当于期满之日90日前，向原颁发生产许可证的部门申请办理延期手续。
对申请办理延期手续的企业，原颁发生产许可证的部门应当根据本办法第五条和第六条规定的条件进行审查。经审查确认其不再具备取得生产许可证条件的，不予办理延期手续。第十一条 在冶金和有色金属矿山生产许可证的有效期内，冶金和有色金属采矿、矿产品加工企业的采矿矿种、选矿矿种、采矿范围、采矿设计和选矿设计，以及企业的隶属关系、名称、法定代表人发生变更的，必须向原颁发生产许可证的部门申请办理变更手续。第十二条 冶金和有色金属矿山生产许可证由省人民政府管理冶金矿山工作的部门统一印制。
任何单位和个人不得伪造、涂改或者转让冶金和有色金属矿山生产许可证。第十三条 冶金和有色金属矿山生产许可证按年度进行检验。
未在规定期限内办理年度检验手续或者经检验发现冶金和有色金属采矿、矿产品加工企业不再具备本办法第五条和第六条规定条件的，其生产许可证失效，由原颁发生产许可证的部门收回，不得继续从事冶金和有色金属的采矿及矿产品加工活动。
