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选矿技术
选矿过程中试样的采取(二)
来源:天道研究院2021-06-10271
   1、采样条件
 
  (1)由于物料粒度愈小,愈易采到有代表性样品。因此,在满足工艺要求的情况下,应将物料破碎到最小粒度后再采取样品。
 
  (2)在各粒级物料和在整个物料中的金属含量分布不均,应增多采样点。
 
  (3)物料中只有少数大块,如按采样重量公式计算试样量,则会造成样量过大,为此,采样前可先将少数大块打碎。
 
  (4)对流动矿浆应选择矿浆流有一定高差和流速不大的地方采样。
 
  (5)对移动物料应在转动过程中采样。
 
  (6)工业试验应根据生产现场条件,选择安全可靠的采样地点和方法。
 
  2、静置松散块状物料的采样。
 
  此种物料一般多堆成矿堆或装在矿车(或运矿般)中,其采样方法是:
 
  (1)矿堆的采样
 
  1)一般用点线法,点线法是在整个矿堆表面上,划出一系列平行于堆底的相互距离为0.5米的横线(最底下一条线与堆底的距离为0.25米),然后在线上相隔0.5~2米处布置一个采产点。采样方法是用铁铲垂直于矿堆表面挖出深为0.5米的小坑,于坑底采产,各点采取的样品重量(或采取铲数)应正比于各点坑至堆底的垂距,各点所采样品综合一起即为该物料样品。
 
  2)在矿石理化性质变化较大的矿堆上采样,应从矿堆上开凿采样井,该井要           从堆顶直挖到底,井数及其排列应视矿石中金属含量的变化程度、采样目的等不同按具体情况确定。
 
  在挖井时,每进一层(1~2米),须将挖出的矿石分别堆成一小堆,依此挖后得苦干小堆,再对每堆以攫取法采样,综合一起为该井样品。对各个井的样品往一起综合时,须按每一井的深度,按比例来确定其应混的样品重量。
 
  块、粉矿金属含量很不均匀时,在攫取前应事选筛出粉矿,求得其重量百分数,然后再分别从块矿和粉矿中用攫取法采样,并将它们按所求得的比例合并为一个样品。
 
  (2)在矿车中采样
 
  1)在矿车中采样应注意的问题
 
  ①物料中含有较多的细粉时,由于装车产生偏析,块矿滚落到矿车边缘,而中间多为细粉,在一仍然是情况下,块矿和粉矿性质不同,因此采样点应多些;
 
  ②由箱在运行时发生摇动和振动,使重矿物逐渐下沉,如果运输距离很远,而物料中矿物间比重差又很大时,就容易产生分层现象,对此应采用分层采样法;
 
  ③车箱大小,车箱大时,采样点应多些;
 
  ④车箱数目,如果整个待采样的矿石所占车箱数目多,则每车的采样点可相应的少些。
 
  2)表面攫取法
 
  在矿车上面可布置若干个采产点,其布置形式如图3
   
 
  在采样点上可用人工攫取,或者用铲掏出深0.25~0.5米的小坑作为样品,各采样点样品混合后即为该太车样品。
 
  3)分层采样法
 
  对于在矿车中分布及不均匀的矿石,应用分层采样法采样,此法一般多在装或卸车时进行,先将车箱1/6高度的表面一层去掉,然后用表面攫取法取之,接着将车臬1/2高度的上部矿层去掉,也用表面攫取法取之,一般分两层,将两层各点所采的矿样混合即为该矿车样品。
 
  3、静置松散粉状物料的采样
 
  此种物料一般用探管法采取,先将矿堆或矿车中细粉物料用上述块状物料同样方法划出若干个采样点,然后在采样点上面将探管由上而下的徐徐插入底部,矿样即进入探管内,然后拔出探管将样品倒出。其探管形状如图4,是一个上端具有手柄的截锥形铁管,其长度应满足探, 取整个料堆的深度。
 
  
 
  4、移动松散物料的采样
 
  (1)重点法
 
  此法是每隔一定时间,采出一定数量的矿石作为小样,经一定时间,将所取各小样综合一起即为该时间内的样品。
 
  在运输块状物料过程中,可每隔一定车数选取一车,按矿车取样法取出部分样品,依此方法将每班所留的从车中取的样品,混匀缩分分取出需要数量,即为该班样品。
 
  例如,某厂竖炉焙烧矿的采样,就是每隔两小时用平锹从搬出机的两边斗中各取两锹,每锹约一公斤,混合制样后,即为焙烧矿样品。
 
  (2)截取法
 
  此法是连续或周期的(经过一定的间隔时间)自运动着的产品中截取一部分作为样品,按其截取方法又分为顺流和断流两种,如图5所示。
 
  
 
  顺流截取法是将流动的物料沿主流分为若干个支流,最后将其中一个支流作为样品。此法只适于很均匀的物料,特别是沿横断面要均匀。
 
  在选矿生产中,多用断流截取法采样,其方法是经过相等的间隔时间,从流动的物料中周期的沿整个物料流宽度截取相等的物料作为样品。
 
  5、矿浆采样
 
  对选矿试验和生产过程中的流动矿浆,一般按断流截取法用人工采样工具采取。常用的人工采样工具有采样盒、采样壶及圆柱形样勺等。采样盒的构造如图6所示。
 
  
 
  在制造采样盒和用采样盒采样时,应注意的事项有:
 
  1)采样盒开口宽度,应大于待采物料量大颗粒的4~5倍。
 
  2)采样盒内壁要求光滑,且易于倒出物料。
 
  3)采样盒容积不能小于一次截取物料所需的容积。
 
  4)每一个采样点应有一个专用采样盒。
 
  5)采样时需经相等间隔时间。
 
  6)采样时,样盒应横截物料流,并要等速通过物料流。
 
  7)样品倒出后都要用清水冲洗干净。
 
  对某些矿浆采样,如浓缩机内的矿浆,要用专门的采样器,其构造如图7所示。
  
 
  该采样器是由带有盖子4的容器2所组成,盖子上面设有一条链绳3,盖里层固定一个3~5毫米的橡皮垫5,以使容器密闭。橡胶棒6是用做容器沉入矿浆时防上盖子自动升开的。容器固定在3~4米长的金属杆1上,在杆上画有刻度,当采样器下沉到所要求的深度时,用链绳拉开盖子而采取样品。
 
  6、机械采样
 
  除人工采样外,对经常取的物料,可采用采样机采样,采样机种类很多,可根据物料粒度、形态和对样品要求,参考有关资料选取,在这一重述。现仅将某两个黑色金属矿石选矿厂自行制造,用于生产过程采样的采样机介绍如下:
 
  (1)勺式采样机
 
  此种采样机在某厂选矿车间多年用在胶带运输机上采取铁精矿样品,效果良好。其构造如图8所示。
 
  
 
  勺式采样机是按顺流截取原理采样的,系在转动轴1上焊接一垂直拐臂2,拐臂顶端持有一个样勺3,样勺随传动轴转动而与胶带运输机4反向旋转,当样勺转到下部与物料接触时,将样品铲至勺内,当转到上部后样勺自动鄱倒将样品卸入漏斗5中,由漏斗口排出,转动轴1是靠滚筒6借载重胶带运动形成的摩擦力转动后,经传动带8使之转动。漏斗5和传动轴皆支承在胶带运输机支架7上。
 
  勺式采样机转速随胶带运输机的圆周速度而变化,采样量可根据需要改变勺式采样机勺的宽度和勺数周节。
 
  该机构造简单,容易制造和看管,适于湿物料采样。
 
  (2)往复式机械采样机
 
  此机械采样机一般用在溜槽上,以采取矿浆样,矿浆中允许最大粒度为3毫米,其构造如图9所示。
 
 
 
  该机是按断流截取原理采样的。系由电动机1直接传动一丝杠2转动,并推动滑块3作往复运动,滑块下面连接采样管4进行自动采样,由动机的转向和转向时间由安装在一个母机上的双接点开关控制。采样的间隔时间可由时间继电器自动接通采样机的电源来实现一次采样。
 
  此外,当采样机进行工作时,有电铃、灯光信号以指示采样机是否正常。
 
  往复式采样机技术条件是:
 
  采样管开口宽度            5毫米
 
  采样次数                  4、8、12、16次/时
 
  采样勺截取速度            140、280、420、560毫米/秒
 
  该机结构简单,易于制造,工作可靠。
 
  三、辅助物质的采样
 
  在焙烧试验中,为掌握焙烧过程中气体成分的变化,一般按一定时间采取入炉煤气和排出的废样品,并不定时采取一些还原带和燃烧室内的气体样品做气体成分分析。
 
  对入炉煤气和排出的废气可在排送气管道中采取,其方法是用球胆与橡胶二连球接连一起,在二连球的另一端用橡胶管直接与气体管道的样管接合即可开始采样,在采样之前,要先把球胆和二连球中的气体排净,而后抽取气体,抽后再次排净,第二次再抽的气体作为样品,将球胆结牢后送气体分析。
 
  对于还原带和燃烧室内气体的采样,要在二连球的另一端接连一根不锈钢管,将钢管插入炉内抽取样品。
 
  抽取样品的球胆在试验前要粘好标签,以免在抽样和送样时错乱。
 
  (二)药剂的采样
 
  在浮选试验中,对药剂需要采样做成分分析,一般采用分批采样,分批检查的方法,以使入厂药剂能分批贮存,分批使用。各种药剂的采取方法视药剂状态而定。
 
  1、松散药剂的采样
 
  此种药剂一般是散装或用袋和桶盛装,散装药剂的采样方法和静置花散粉状物料采样法相同。对用装和桶装的药剂,应根据该批药剂的数量和种类从中抽出2~20%进行采样。
 
  用袋装的药剂,先将抽袋后的药剂倒出、混匀,取出一定重装入瓶中,塞好用蜡密封送去做化学分析。
 
  2、液体药剂的采样
 
  采取液体药剂样品,应注意药剂的分层,它可能由不同比重、不同成分的液体组成,样品必须能代表全部液体药剂的性质。
 
  液体药剂按其流动状态又分为流体状和粘稠状两种。
 
  (1)流体状药剂的采样
 
  此种药剂的采们方法,主要取决于该药剂性质和贮存容器。
 
  对桶装的易混匀的药剂,可先将桶滚动混匀,然后就可采样。对槽、车中盛装的不易混匀的药剂,应按不同高度分层采取,然后按不同高度间的各层断面积和该层液体药剂的比重,得出各层所占的相应重量比例,再将所采的各层药剂样品,按比例配成代表全部液体药剂的样品。
 
  在选矿试验过程中,对这种药剂的采样,一般是用40~50毫米直径带有刻度的玻璃管,采前先用手指按信管的一端开口,将另一端插入液体药剂中,到要采深度后,移开手指,液体药剂即充入管内,再用手按住管外端开口,提出玻璃管将所取液体药剂倒出作为样品。对需要从容器中很深的地方采取液体药剂,可用钢管制的采样管采取,如图10a所示,它是由直径20毫米左右、长数米(视采样沉度而定)的钢管1,一端由薄板焊成扩大管2,管中心穿有带堵头3的铁丝4所组成。
 
  
 
  采样时先将堵头塞好,插入药剂到需要深度,用铁比4推开堵头,药剂便进入管内,然后向上拉铁比4,使堵头将管口闭塞,提出采样管,打开堵头即可将样品倒出。
 
  对送往选别作业药剂水溶液的采样,可直接从管道口截取,但采前应选将闭塞的管道打开,使之流动一段间隔后再采取样品。
 
  (2)粘稠状药剂的采样
 
  一般用桶和槽车盛装,多分为若干层,因此要分层采取样品,并同流体状药剂分层采样计算法一样,先锋是出各层所占的相应重量比例,再按比例配成代表全部液体药剂的样品。
 
  此种药剂可用图3-12a所示的采样管,用同样方法采取。但对稠度较大近于固体状的药剂可用图10b所示的采样管采取,它是由一根直径20毫米左右一端削尖的钢管1,中间穿一端带滑塞2的铁比3组成。
 
  采样时先将滑塞塞入具有尖端的管头内(滑塞可在管内滑行),然后将管关缓慢插入药剂,药剂即进入管中,并推滑塞上行,直至插到药剂底部,沿整个高度药剂都进入管内,提出采样管,用手向下推动铁丝,将管内药剂分层次由滑塞压出,得出各层药剂的样品。
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