一、加拿大Wabush选厂的铁矿石电选
铁矿石先破碎、磨矿和重选（粒度为_ 0.6mm））重选精矿干燥后再进一步采用电选 精选,得超纯精矿。所用设备为美国Carpco工业生产型电选机（58台），工艺流程与选矿 指标如图8-5-6所示。
从流程可知，处理能力每小时达850t，目前是工业上最大规模的选矿厂。经电选后, 铁精矿品位由65%提高到67.5%，精矿中含SiOA可降低至2.25%，电选是降低SiOA最 有效的方法。用电选去掉50%的SiOa是有好处的，因为可以节约焦炭、能源、劳力和其 他辅助原料，还可提高高炉利用系数。不可否认,原料干燥也需要能源，但该厂从各方面 （包括精矿运输等）改进后，成本反而下降25%。
—、瑞典Malmberget选厂铁矿石的电选
该厂在1972年前就生产高品位的赤铁矿精矿，同样采用类似Mabush方法，除了降 低SiO2含量外，还有一重要意义是用此法还可降低铁精矿中磷的含量，实践中证明是很 有效的，每年产超纯精矿100万吨。
采用鼓筒式高压电选机的选矿工艺流程如图8-5-7所示。此外，美国、苏联也都进 行了铁矿石精选和直接电选的工艺流程研究，证明此法都能大幅度降低SiO2和磷（P）的含 量，得高质量铁精矿。我国也曾进行了类似试验工作，能提高铁精矿品位，降低SiO2含量。
其他矿石的电选
对砂金矿来说，用电选精选也是很有效的一种方法。砂金矿用重选（摇床或溜槽，螺旋选矿机等）先使重矿物富集,再用磁选与电选配合，提高黄金品位。我国对某矿进行了 试验，获得了显著效果。
原矿（粒度为- 2mm）用摇床选别,含黄金120.36g/1，重砂矿物为:磁铁矿30%，钛铁 矿10%，石英、长石25%，告英石7%，角闪石10%，独居石3%，褐铁矿8%，石榴石2%， 其他云母，电气石等5%左右。进入电选时，将物料分为+70和-70目两级。
电选流程比较简单，均采用一次粗选，一次扫选。证明磁选尾矿采用高压电选，可使 金回收率达93.91%，进入电选的黄金为387.22g/t，电选后+70目和-70目黄金精矿可 富集到13480.93g/t，中矿为1147.38g/t,如再将中矿进一步电选，黄金回收率可进一步 提高。
磁性产物用弱磁选将磁铁矿分出后，采用上述近乎相同的流程，所得黄金粗精矿为 24.13g/t，中矿和尾矿不含黄金。
从上述简单流程试验清楚说明，某砂金矿的重砂矿物采用磁选和高压电选相配合, 分选效果是很显著的，磁选尾矿进行电选时，原矿含黄金387.22g/t，经电选后黄金精矿可富集到13480.93g/t,而回收率可达93.91% ；扫选所得中矿黄金含量为1147.38（/t,回 收率为5.24%。
二、其他矿石的电选
目前电选的应用范围越来越扩大，例如，苏联、美国和加拿大等国采用电选分离长石 与石英，长石中钾、钠含量达11-12%不等,都早已在工业生产中应用。美国、英国还采 用电选分选钾盐，并有不少专利。此外还有用接触带电方法分选磷灰石和石英等。
影响电选的因素
影响电选的因素很多，但可概括为两方面，一是电选机本身的各种因素，另一是对物 料的要求（即准备作业方面的要求）。
―、电选机本身的因素
1. 电压
电选中电压是非常重要且直接影响电选效果。以前世界各国所采用的电压大都为 20kV左右。从理论和实际中得出了结论，提高电压对分选效果有好处。矿粒获得电荷 直接与场强有关，电压越高，场强越大，从电晕极逸出的电子越多，越有利于分选,但我们 也不能笼统地认为高电压越高越好，因为对各种具体矿物所要求的分选电压也不同。太 低时,在实验中也证明有些矿物例如铌钽矿低于 5kV/cm 时，不能或难以有效分选;太高 时反而会影响导体矿的回收率。
表8 — 5 — 4为研究-40 + 150目白钨与锡石的电压实验结果。
表8 — 5 — 4电压实验结果对比
|
电压，万伏 |
产品名称 |
产率，% |
品位，% |
回收率，% |
注 |
||
|
6。3 |
Sn |
6。3 |
Sn |
||||
|
1.8 |
导体 非导体 原矿 |
25.65 74.35 100.00 |
53.70 69.10 65.147 |
16.70 0.60 4.729 |
21.14 78.86 100.00 |
90.57 9.43 100.00 |
极距L ； 60mm鼓速"；80r/ min妁20> 900mm电选机试验 数据 |
|
2.4 |
导体 非导体 原矿 |
18.84 81.16 100.00 |
43.82 70.09 65.14 |
24.10 0.22 4.720 |
12.67 87.33 100.00 |
96.18 3.82 100.00 |
|
|
电压，万伏 |
产品名称 |
产率，% |
品位，% |
回收率，% |
注 |
||
|
|
Sn |
W#3 |
Sn |
||||
|
|
导体 |
14.14 |
33.70 |
32.14 |
7.32 |
96.0 |
|
|
3.0 |
非导体 |
85.86 |
70.32 |
0.22 |
92.86 |
3.11 |
|
|
|
原矿 |
100.00 |
65.14 |
4.733 |
100.00 |
100.00 |
极距L 1 60mm鼓速"=80r/ min!320x 900mm电选机试验 数据 |
|
|
导体 |
13.05 |
34.00 |
32.71 |
6.18 |
90.26 |
|
|
3.6 |
非导体 |
86.95 |
69.81 |
0.53 |
93.19 |
9.74 |
|
|
|
原矿 |
100.00 |
65.136 |
4.729 |
100.00 |
100.00 |
|
从表可知，电压在30kV（5kV/cm）时,分选效果最为显著。一次电选即可获得近乎 合格的白钨精矿，锡石的回收率达96%，白钨回收率达93%。
此外,在对某海滨砂矿的精选也明显地表现出来，即要得高质量的钛精矿，电压低于 40kV（6.7kV/cm）时,不可能得到含TiO2大于48%的钛精矿,对钽铌矿的精选低于40 - 50kV同样也不能有效地分选。
2. 电极结构及其相对于鼓筒的位置
电极结构是指电晕极根数及位置和偏极的大小等。不少国家对此作了研究，最早英 国 St=rt>v>&t 公司生产的电选机只有一根电晕极，此后又进一步发展为前面介绍的国产 妇20 X 1500mm电选机的电极结构形式，均采用小的鼓筒直径,后来美国又作了改进，将 一根电晕极和偏极合并在一起安装，苏联及其他国家采用多根电晕极而无静电极，我国 研制的DXJ型鼓筒式电选机则采用多根电晕极与一根偏极相结合的电极结构，美国则采 取两根静电极与电晕极结合而成的Carpco电极，电极结构的改进相应地改善了选矿效 果。根据作者长期的试验和考查发现，单根电晕极与一根偏极选矿的回收率比较高，但 精矿品位低，分选效率很低。电晕极太多，只对提高精矿品位有好处，而对导体的回收率 不利，电晕极与鼓筒相对位置以45。左右为恰当。
极距对电选也是重要的影响因素。小极距所需的电压低，但生产中难以实现，因为 这很容易引起火花放电，影响选矿效果。采用60 - 80mm的极距，在较高的电压下，既不 易引起火花放电,又能保证选矿效果。
3. 鼓筒转速
鼓筒转速也是影响电选效果的重要因素之一。这实质上是入选物料通过电场区的 时间问题。必须指出，物料经过电场作用区的时间应该近乎0.1s,以保证物料能获得足 够的电荷，否则分选效率必然降低。转速还直接与入选物料的粒度有关。物料粒度大, 要求转速慢，粒度细，要求转速快。这是因为粗粒级在慢转速时，通过电场所获得的电荷 较多,对非导体来说，则能产生较大的镜面吸力，从而不易掉入导体接矿槽中。如转速太 大,不论导体或非导体矿粒的离心力都会增大，致使非导体矿粒过早脱离鼓面，混杂于导 体产品中，表8-5-5为-40 + 150目白钨与锡石分选时不同转速的结果（均为一次分 选）。
图8-5-5不同转速的分选效果
|
转速，r/*in （或 m/min） |
产品名称 |
产率，％ |
品位，％ |
回收率，％ |
注 |
||
|
WO3 |
Sn |
WO3 |
Sn |
||||
|
|
导体 |
13 |
30.26 |
33.41 |
6.04 |
91.73 |
|
|
（70）70.35 |
非导体 |
87 |
70.35 |
0.45 |
93.96 |
8.27 |
|
|
|
原矿 |
100 |
65.138 |
4.734 |
100.00 |
100.00 |
|
|
|
导体 |
16.4 |
39.64 |
27.98 |
9.98 |
97.00 |
|
|
（80）80.0 |
非导体 |
83.6 |
70.14 |
0.17 |
90.02 |
3.00 |
|
|
|
原矿 |
100.0 |
65.14 |
4.731 |
100.00 |
100.00 |
!320 7 900mm高压电选机，极 距！为60mm,电压为30kV,导 体为锡石，非导体为白钨精矿。 |
|
|
导体 |
18.8 |
43.64 |
24.16 |
12.62 |
96.22 |
|
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（100）100.5 |
非导体 |
81.2 |
70.13 |
0.22 |
87.38 |
3.78 |
|
|
|
原矿 |
100.0 |
65.15 |
4.72 |
100.00 |
100.00 |
|
|
|
导体 |
38.2 |
59.51 |
11.56 |
34.82 |
93.34 |
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（120）120.6 |
非导体 |
61.8 |
68.61 |
0.51 |
65.18 |
6.66 |
|
|
|
原矿 |
100.0 |
65.33 |
4.731 |
100.00 |
100.00 |
|
显然，转速越低,导体品位越高，非导体很少混杂于导体中，反之，在高速时,导体品 位越低，非导体易于混在导体中，而此时非导体的品位则很高。
根据作业要求不同，转速也应当有别。导体产品为精矿时,扫选作业宜用高转速，尽 可能保证导体的回收率，精选作业时，为保证导体品位,宜用低转速。
4. 分矿板的位置
除上述影响因素外，分矿板的位置也直接影响精矿质量和数量。因此，应根据作业 要求，选择适当位置。如果对非导体矿要求很纯时，则应使鼓筒下第二分矿板向左倾斜, 使中矿返回再选;反之如对导体（精矿）要求很纯时，则第一分矿板尽可能向右倾斜，使中 矿再选。
二、电选前对物料的要求
1,物料的粒度组成
由于在鼓筒式电选机上分选时矿粒受到离心力和重力分力的作用，总的来说，物料 粒度愈均匀，效果愈好，但在生产实践中却存在着很大的矛盾，即粒级愈窄，要求筛分分
级愈严，增加工序，产生灰尘。因此，在基本符合要求的条件下，应尽可能减少筛分分级 或是不分级;另一个解决这一矛盾的方法是采用多鼓筒电选机，上面第一个鼓筒只作分 级用，下面的几个鼓筒才用作分选。
目前电选矿石的粒度范围为2 ~ 0.1mm比较好，而最适宜的处理粒度则为-1 ~ 0.1mm,粒度愈小,则效果愈差。
2.物料加温
矿石含有水分时,将严重影响分选效果，因为非导体提高了导电性，容易混杂在导体 产品中。为此,预先加温非常重要。加温干燥的目的是除去矿石的表面水分，恢复不同 矿物的固有电性,并使物料松散。但加温也因矿石不同而异，不能统一规定温度，有时加 温太高，反而造成恶果，如铌钽与石榴子石的分选，当加温超过300）时，非导体石榴子石 的导电性反而增加了，使分选更加困难。又如在某几个矿的白钨与锡石的分离实践中, 我们发现200）
为最适宜，温度过低过高都使分选效果变坏。试验结果与温度关系如图 8-5-9所示。
很明显，导体矿物（锡石）品位随着温度的提高而提高，非导体矿物（白钨）中含锡以 200）时最低，一次分选即可得优质白钨精矿，此时锡精矿的品位也最高，达40%以上，回 收率也最高，达96.6%。如再提高温度至300），则不论锡石回收率、品位都下降，白钨 中的含锡量也大大增加。
3.矿石表面处理
表面处理包括两方面，一为酸处理，即用酸清洗矿物表面铁质和其他污染物，显露原 来表面;另一为添加其他药剂进行表面处理，使药剂与矿物表面生成新的表面化合物，或减少矿粒之间的粘附作用，使矿粒彼此松散。例如，钽铌粗精矿，由于前一作业采用棒磨或球磨，加上砂泵和管道运输等作业后，使导体矿物（钽铌矿）和非导体矿物（石榴石、石 英、长石等）均在表面不同程度地沾染了氧化铁薄膜，形成胶结粒团，从而使导体与非导 体矿不能有效地分选。为此，常常采用盐酸清洗表面铁质。清洗的方法是先用水将物料 湿润,然后加1%的粗硫酸使物料发热，再加入5$ 6%的粗盐酸，不断搅拌，使之能均匀 地受到盐酸清洗，此过程至少需要5 ~ lOmino然后加入清水冲稀进行强烈搅拌，澄清排 出此水溶液，同理再重复两次，最后将物料烘干，再行电选，即可获得满意的结果。必须 指出，这种方法是对那些价值比较高的矿物才使用，否则成本高，不经济。
矿物表面药剂处理的另一实例是，用氢氟酸处理钾长石和石英，使之与长石表面反 应生成氟化钾，电选时钾长石成为导体分出，石英则是非导体产品。
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