朱砂呈紅色,致密,性脆,具有良好的自然浮力,可采用預(yù)選、重選和浮選或幾種方法的組合。
1.預(yù)選
手工選汞礦石是一種傳統(tǒng)的預(yù)選方法。朱砂呈紅色或暗紅色,易與有壁塊和脈石礦物相鑒別。同時,由于朱砂的脆性,礦石在破碎過程中很容易從嵌有密密的朱砂中破碎出來,朱砂經(jīng)常暴露在礦石的破碎面上,有利于人工選擇。手動選擇通常在手動選擇皮帶上進行,皮帶速度為0.1至0.4米/秒。對于大塊礦石的手工分選,有時在粗碎前設(shè)置一個專門的手工分選臺。精選精礦和手工精選廢石有兩種方法。前者在所選礦石品位較低時使用,后者在所選礦石品位較高時使用。礦石在被選前通常需要進行粗碎和分級。國典型的人工選型過程如下圖所示。圖中所示的手工選擇的粒度為20—100毫米,一些礦山將此粒度劃分為幾個粒度進行手工選擇。不同礦山不同礦石品位、不同時期手工選取的指標(biāo)有很大差異。一般情況下,人工精選廢石率約為40-70%(以待選礦石量計)。在手工選擇礦石之前,常常需要用沖洗水沖洗掉礦石表面的煤泥。由于朱砂具有天然浮力,而細小的朱砂容易隨沖廁水流失,因此必須提供相應(yīng)的設(shè)施(如沉淀池),以沉淀和回收沖廁水中的細小朱砂。
破碎篩選是汞礦石的又一種預(yù)選方法。辰砂與所有脆性礦物一樣,在破碎過程中由于選擇性破碎的結(jié)果,而富集在細粒級礦石中。選擇適當(dāng)?shù)暮Y孔尺寸進行分級,拋棄篩上級別,從而達到預(yù)選的目的。墨西哥佩德納萊斯(Pedernales)汞礦將原礦破碎篩分后,丟棄占原礦量三分之一的+32毫米粒級,-32毫米粒級送回轉(zhuǎn)窖煉汞。美國薩爾弗.班克(Sulphur Bank)選廠曾采用225毫米格篩分級原礦,將+225毫米粗塊丟棄,篩下物-225毫米粒級再進入篩分、洗礦手選和重選。
2.重選
辰砂密度大,利于用重選法處理。但在生產(chǎn)實踐中一般不采用單一的重選流程處理汞礦石。其原因,一是因為辰砂多呈浸染狀粗細粒不均勻嵌布或細粒嵌布,細粒級辰砂在重選過程中難以得到充分而有效地回收。二是由于辰砂性脆,天然可浮性好,磨礦過程中產(chǎn)生的細粒辰砂,容易在重選時漂浮水面而流失。因此,重選的尾礦往往是通過分級再磨后,進行浮選處理。新晃汞礦一座選廠,曾于1959~1963年用單一重選流程處理平均品位為0.186%(Hg)的礦石,回收率平均56%(Hg),尾礦品位平均0.087%(Hg),精礦品位平均3.4%(Hg)。后于1964年改為單一浮選流程。因此,汞礦選廠常采用重,浮聯(lián)合流程。重選僅用于回收一部分已單體解離的粗粒辰砂,或從中選出一部分朱砂產(chǎn)品。
汞礦石的重選以搖床和跳汰機應(yīng)用..為普遍。搖床可獲得高質(zhì)量的精礦,供生產(chǎn)朱砂產(chǎn)品。跳汰機則多用于處理礦石入磨前預(yù)先篩分的篩下粒級,或設(shè)置在磨礦分級回路中,及時回收單體解離的辰砂,以避免過粉碎。同時也可從跳汰精礦中回收一部分較粗顆粒的朱砂產(chǎn)品。近幾年來,有的選廠正在試用跳汰機取代粗選搖床。日本依套木卡(亻卜厶力)選礦廠采用跳汰機和自然汞捕集機回收原礦中的大部分自然汞。
3.浮選
浮選是汞礦選礦中應(yīng)用..普遍而..有效的選礦方法。浮選不僅能有效地回收礦石中的辰砂,而且對自然汞、氯硫汞礦等多種汞礦物也能有效地回收。浮選還用于處理含汞的多金屬礦石。
絕大多數(shù)汞礦石中的主要目的礦物是辰砂。辰砂有良好的自然可浮性,因此,單一辰砂型礦石的浮選工藝流程和藥劑制度都比較簡單。常采用的流程為一段或兩段磨礦,分級溢流粒度一般為~85%,-200目,個別選廠浮選粒度更粗。浮選流程常采用一次粗選,一至二次精選,二至三次掃選。浮選藥劑,多用重金屬鹽類作為辰砂的活化劑,如硫酸銅、硝酸鉛、醋酸鉛、氯化汞等。硫酸銅應(yīng)用..廣,一般用量為100~300克/噸。也有的選廠不用活化劑。辰砂的捕收劑是黃藥類。國內(nèi)選廠普遍用乙基黃藥,用量80~240克/噸。有的選廠曾采用過黃藥、黑藥混合用藥,其選別指標(biāo)與單用黃藥時相差無幾。美國麥克德米特選廠處理含辰砂和氯硫汞礦的礦石(其含量比為7:3),用異丙基黃藥作捕收劑。日本依套木卡選廠處理含汞量中70%為自然汞,30%為辰砂的礦石,用戊基黃藥作捕收劑。一些試驗資料表明,為提高低品位汞礦石浮選的精礦品位,可根據(jù)礦石性質(zhì)選用單寧、栲膠、檸檬酸、羧甲基纖維素、淀粉、水玻璃等作為脈石抑制劑或礦泥分散劑。但在生產(chǎn)實踐中應(yīng)用的不多。浮選辰砂的..佳礦漿pH值是6和7.5~7.8,不過在pH值5~8.5范圍內(nèi),辰砂也能保持很高的浮選回收率。所以,一般選廠都不使用pH調(diào)整劑,而采用礦漿的自然pH值,大致為6~8之間。
對于單一辰砂型礦石,浮選都能獲得很好的選別指標(biāo)。當(dāng)原礦品位為0.1~0.5%(Hg)時,浮選回收率可達90~96%。當(dāng)處理比較復(fù)雜的礦石時,回收率略低于90%。浮選精礦的品位,各選廠差異較大,國內(nèi)選廠一般在10~30%(Hg)之間居多,國外選廠..高者達75%(Hg),..低者僅1.5%(Hg)。精礦品位的高低,除與原礦品位和礦物組成的復(fù)雜程度有關(guān)而外,往往還涉及到精礦的冶煉方法。
對于浮選廠設(shè)備,國內(nèi)浮選廠大多采用中小型磨礦設(shè)備和機械攪拌式浮選機,少數(shù)選礦廠采用浮選柱作為粗選設(shè)備,其技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)與機械攪拌式浮選機相差無幾,國外一些大型選礦廠已采用自磨礦機和大型浮選機。