转载(一）：尼尔森选矿机及其应用 [ 文章编号 ] 100228951(2003)0320028204

转载：尼尔森选矿机及其应用 [ 文章编号 ] 100228951(2003)0320028204

[ 作者简介 ] 张金钟 (1966 - ) , 男 , 河南许昌人 , 工学硕士 , 砂金设备尼尔森中国代理公司首席代理 ; 从事黄金选冶工艺、设备的研发和引进。1,张金钟 2,姜良友 3,吴振祥 4,罗中兴
(11 北京华宝技贸公司 , 北京 100085 ; 21 长春黄金设计院 , 吉林长春 130012 ; 31 中国有色工程设计研究总院 , 北京 100038)
[ 关键词 ] 砂金设备;沙金机械;贵金属 ; 金 ; 铂族金属 ; 重选 ; 离心选矿机 ; 尼尔森选矿机
[ 摘　要 ] 本文就砂金设备,沙金机械尼尔森选矿机的结构与原理、适用对象及生产实践等作了较全面的介绍 , 其中包括部分应用数据调查和多种典型应用案例。文中还较完整地介绍了沙金选矿设备黄金选矿的“全重选 (eXtreme Gravity) ”工艺。
[ 中图分类号 ] TD455+ 1 5
[ 文献标识码 ] B 　　
[ 文章编号 ] 1002 2 8951(2003)03 2 0028 2 04
Knelson concentrators and its application
ZHANGJin 2 zhong 1 , J IANGLiang 2 you 2 , WU Zhen 2 xiang 3 , LUO Zhong 2 xing 3
( 1 1 Beijing HuabaoTechnology and Trading Co. , Beijing 100085 , China; 2 1 Changchun GoldDesign Insti 2
tute , Changchun 130012 , China; 3 1 China Nonferrous Engineering and Research Institute , Beijing 100038 ,
China)
Key words : precious metals; gold; platinum group metals; gravity concentration ; centrifugal concentrator ;
Knelson concentrator
Abstract : This paper reviews the basic structure and working mechanism of Knelson concentrators and their typ 2
ical installation cases in mineral processing industry worldwide , inclusive of some newly appeared trends such as
“ eXtreme Gravity (XG) ” flowsheets etc. . Some key survey data from the global customers are additionally
available.1 　沙金选矿设备尼尔森选矿机结构与原理
1 1 1 　沙金选矿设备基本结构
尼尔森选矿机的分选机构是一个内壁带有反冲水孔的双壁锥 , 可理解为由两个可一同旋转的立式同心锥构成。外锥与内锥之间构成一个密封水腔。内锥的内侧有数圈沟槽 , 并有按一定设计排列的进水孔 , 叫流态化水孔 ; 内锥称为富集锥。设备的其余部分由给矿、排矿、供水 ( 气 ) 装置及驱动、自动控制系统和机架等组成。
沙金选矿设备沙金选矿设备 1 1 2 　沙金选矿设备工作原理
尼尔森选矿机是基于离心原理的强化重力选矿设备。在高倍的强化重力场内 , 比重大和比重小的矿物的重力差别被极大地放大 , 这使得轻重矿物之间的分离比自然重力场内更加容易 ; 而特殊设计的物料床层保持结构 , 在具有专利技术的流态化水和干涉沉降的相互作用下 , 能够持续地保持松散状态。在上述条件下 , 重矿物颗粒能够取代轻矿物颗粒在选别床层中占据的位置而保留下来 , 轻矿物颗粒则作为尾矿排出 , 从而实现矿物颗粒按比重分选。当转数给定时 , 改变流态化水的速度 , 可改变矿粒离心沉降速度的大小。该机在生产运行时 , 富集锥内的离心加速度可达 60 倍或更高的重力加速度 , 当矿浆给入富集锥底部时 , 矿浆在离心力的作用下被甩向富集锥的内侧壁 , 并沿着内壁向上运动 , 同时由富集锥的进水孔连续向锥内注入水流使床层呈流态化。在离心力和反冲水力的共同作用下 , 单体金等重矿物颗粒能克服水的径向阻力 , 离心沉降或钻隙沉降在精矿床内。而脉石矿物因受离心力较小 , 难以克服反冲水力的作用 , 结果在轴向水流冲力和离心力的轴向分力共同推动下被排出富集锥成为尾矿。

2 　沙金选矿设备适用物料及粒级
2 1 1 　适用物料
尼尔森选矿机现有两种类型产品 , 一种是间断排矿型 , 另一种是连续可变排矿 (CVD) 型 , 根据精矿产率大小不同 , 两类产品各自适用于不同的情况。一般以精矿产率 0 1 1 % 为分界线 , 在分界线以下考虑用间断排矿型 , 反之则用连续可变排矿型。选金矿机械间断排矿型选矿机排放周期取决于所处理矿石的性质、给矿量等 , 脉矿一般为 1 ～ 4 小时 , 砂矿一般为 4 ～ 12 小时。连续可变排矿型选矿机可连续排矿 , 并根据需要连续调节精矿产率 , 可在 0 ～ 50 % 任意选择。间断排矿型尼尔森选矿机适用于贵金属回收 , 包括金、银和铂族金属。其中最为广泛的应用是岩 ( 脉 ) 金、砂金及有色金属伴生金的回收 ; 从镍铜硫化矿石中回收铂、钯等是近年来尼尔森选矿机应用的又一大进展。连续可变排放型尼尔森选矿机主要用来回收较大产率 ( 一般大于 0 15 %)的有价组份。当目的矿物和脉石比重差大于 1 1 5 时 ,选金矿机械CVD 型选矿机能使它们有效的分离。可应用于黑 ( 白 ) 钨矿、锡石、钽铁矿、铬铁矿、钛铁矿、金红石、氧化铁矿物和含金银的硫化物等较大比重矿物的富集 , 以及工业矿物除铁、粉煤的洗选等。除上述矿石之外 , 选金矿机械尼尔森选矿机已在多家选矿厂被用来从含金浮选铜精矿等物料中分选出高品位的金精矿 , 以此提高金的冶炼厂净返 (NSR) 系数 , 增加经济效益。另外它还在非矿物资源回收方面开始得到应用。
选金矿机械选金矿机械选金矿机械 2 1 2 　选金矿机械给矿粒度和回收粒级
尼尔森选矿机给矿粒度区间较宽 , 间断排矿型为 0 ～ 6mm , 连续排矿型为 0 ～ 3 1 2mm 。其回收粒级很宽 , 以金回收为例 , + 38 μ m 为极易回收粒级 ,10～ 38 μ m 为可回收粒级 , - 10 μ m 为较难回收粒级。在生产实践中 , 单体解离的金粒绝大多数为可回收粒级 , 因此这部分单体金较易回收。
选金矿机械 3 　生产实践
3 1 1 　应用概况
尼尔森选矿机已在世界黄金工业中普遍得到应用 , 迄今为止 , 公司已累积售出 2 700 多台套选金矿机械 ,客户遍及七十多个国家。有数字表明 , 在产金大国澳大利亚 , 黄金年产量的 35 % 由尼尔森选矿机产出 , 加拿大是 30 % ～ 35 % , 南非和俄罗斯是 15 % 。对铂族金属回收也取得了很好的效果 , 如在俄罗斯的诺里斯克 (Norilsk) 矿业公司 , 尼尔森选矿机被用来加强铂钯的回收 , 使得铂、钯的回收率提高了6 % ～ 8 % 。该公司已成为尼尔森公司的最大客户之一 , 安装 KC - XD48(48 英寸 ) 设备已达 26 台。