一、重選的應(yīng)用

重選適于處理有用礦物與脈石間具有較大密度差的礦石或其他原料。它是處理粗粒、中粒和細(xì)粒(大致界限是大于25毫米、25"2毫米、2～O．1毫米)礦石的有效方法。在處理微細(xì)礦泥(小于0．1毫米)時效率不高，現(xiàn)代的流膜選礦設(shè)備有效回收粒級可以到20-30微米，離心選礦機(jī)可以到10微米。

重選法是處理鎢、錫、金礦石，特別是處理砂金，砂錫礦傳統(tǒng)的方法。在處理含稀有金屬(鈮、鉭、鈦、鋯等)的砂礦中應(yīng)用也很普遍。重選也被用來分選弱磁性鐵礦石、錳礦石、鉻礦石。

在選煤工業(yè)中重選是主要的方法。近年在非金屬礦加工工業(yè)中重選也得到了發(fā)展，主要用于處理石棉、金剛石、高嶺土、磷灰石、硫鐵礦 重晶石等礦石。在選別銅、鉛、鋅、銻、汞等硫化礦的浮選廠。也常采用重選法進(jìn)行礦石預(yù)選。在主選流程中重選常與其他選礦工藝組成聯(lián)合流程，以提早在粗粒狀態(tài)下選出精礦或尾礦。

這樣將有利于降低生產(chǎn)成本并減少金屬損失。當(dāng)處理某種礦石有多種方法可供選擇時，重選法總是被優(yōu)先考慮。

重選要在一定的流體介質(zhì)中進(jìn)行，所用介質(zhì)通常為水，亦有時用空氣或重介質(zhì)(重液或重懸浮液)。介質(zhì)在分選設(shè)備內(nèi)以一定的方式運動。礦物顆粒受介質(zhì)的浮力和流體動力作用而松散．進(jìn)而達(dá)到按密度(有時按粒度)差分層。影響分層過程的礦粒性質(zhì)是它的密度、粒度以及較次要的形狀諸因素。

按介質(zhì)的運動形式和作業(yè)的目的，重選有如下幾種工藝方法：

(1)分級

(2)重介質(zhì)選礦

(3)跳汰機(jī)選礦

(4)搖床選礦

(5)溜槽選礦

(6)螺旋選礦

(7)離心力選礦

(8)風(fēng)力選礦

(9)洗礦

分級和洗礦是按粒度分離的作業(yè)，常用在入選前礦石的準(zhǔn)備上。其他各項工藝才是實質(zhì)性的選別作業(yè)，也是本篇下面將要閘述的內(nèi)容。

礦石重選難易性主要取決于礦物間的密度差，可按重選可選性準(zhǔn)則E判斷。

根據(jù)E值可將礦石的量選難易度分作五級，如表11．1．1所示。 E值愈大愈易選。同樣礦石在粒度增大或入選粒度范圍變窄時．分選也會變得容易。上述按E值的判斷是粗略的，隨著設(shè)備的改進(jìn)和分選條件的完善·原來屬于分選困難的礦石也將變得容易了。

     二、重選的基本原理

重選的實質(zhì)概括起來就是松散-分層-分離過程。置于分選設(shè)備內(nèi)的散體礦石層(稱作床層)，在流體浮力、動力或其他機(jī)械力的推動下松散，目的是使不同密度(或粒度)顆粒發(fā)生分層轉(zhuǎn)一移，就重選來說就是要達(dá)到按密度分層。故流體的松散作用必須服從粒群分層這一要求。這就是重選與其他兩相流工程相區(qū)別之處。流體的松散方式不同，分層結(jié)果亦受影響。重選理論所研究韻問題，簡單說來就是探討松散與分層的關(guān)系。分層后的礦石屢在機(jī)械作用下分別排出。即實現(xiàn)了分選。故可認(rèn)為松散是條件，分層是目的，而分離則是結(jié)果。前述各種重選工藝方法即是實現(xiàn)．這一過程的手段。它們的工作受這樣一些基本原理支配；

(1)顆粒及顆粒群的沉降理論，

(2)顆粒群按密度分層的理論，

(3)顆粒群在斜面流中的分選理論。

此外還有在回轉(zhuǎn)流中的分選，盡管介質(zhì)的運動方式不同．但滁了重力與離心力的差別外，基本的作用規(guī)律仍是相同的。

有關(guān)粒群按密度分層理論，最早是從跳汰過程入手研究的。曾提出了不少的跳汰分層學(xué)說，后來又出現(xiàn)一些專門的在垂直流：中分層的理論。

斜面流選礦最早是在厚水層中處理較粗粒礦石，分選的根據(jù)是顆粒沿槽運動的速度差。40年代以后斜面流選礦向流膜選礦方向發(fā)展，主要用來分選細(xì)粒和微細(xì)粒級礦石。流態(tài)有層流和紊流之分。一貫認(rèn)為紊流脈動速度是松散床層基本作用力的觀點，在層流條件下即難以作出解釋。1954年R．A．拜格諾(Bagn0ld)提出的層間剪切斥力學(xué)說，補(bǔ)充了這一趣論上的空白。但同分層理論一樣，斜面流選礦要依靠現(xiàn)有理論做出可靠的計算仍足困難的。

盡管重選理論到今天仍未達(dá)到完善地步，但和許多工藝學(xué)科一樣，它已可為生產(chǎn)提供基本的指導(dǎo)，并可作為數(shù)理統(tǒng)計和相似與模擬研究的基礎(chǔ)。