电话/微信19914754015
电话/微信19914754015
砂积重砂矿包括冲积砂矿、海滨砂矿和浅海砂矿，是钛铁矿、锆英石、金红石、独居石、锡石等重矿物的重要来源。这类矿床的共同特征是：矿物已经过水流的长距离搬运和自然分选，有用矿物与脉石基本处于单体解离状态，不需要破碎和磨矿。这一特征决定了砂积重砂矿的开采与加工逻辑与硬岩矿山完全不同，采掘出来的物料可以直接进入重力选矿系统，中间不需要破碎车间和磨矿车间。水力开采和重力选矿的配合，是砂积重砂矿最经济的技术路径。
水力开采：用水作为采掘和输送工具
水力开采是利用高压水射流冲采砂矿、并用矿浆自流或加压输送的开采方法。与传统机械采掘相比，水力开采的基建时间短、设备简单、生产率高、成本低，技术经济效果良好。
水力开采的核心设备是水枪。进水管直径一百五十到二百毫米，喷嘴直径常用三十八到六十五毫米，工作压头五十到一百五十米水柱。水枪射流直接冲击矿层，在台阶底部掏槽使砂土坍陷，与水混合成矿浆，逆向流往矿浆池和冲矿沟。这种逆向冲采法能充分利用射流冲击力，减少耗水量，是应用最广的冲采方式。耗水量一般为采砂量的一点七到十四倍，在高山缺水地区需控制在三倍以下。
水力开采的开拓方式根据地形条件选择。基坑开拓法在采场内开掘长约四十到五十米、宽十米的基坑，坑内布置砂泵扬送矿浆。堑沟开拓法开掘堑沟，在沟内设输矿沟道实现自流运输，不用动力，经济可靠。平硐溜井开拓法适用于喀斯特山坡地区的低凹分散矿块，通过平硐和溜井自流输送矿浆，平硐长度目前已达二点六公里。水力开采的矿石损失率一般为百分之五到十。
对于水下砂矿，水下采矿机是另一类水力开采装备。采用高压水射流破碎（压力十五到二十五兆帕）加负压抽吸输送（吸程十五米）双系统协同作业，采矿头通过旋转喷射形成水刀效应破碎矿层，负压泵将矿浆经管道输送至水面处理平台。这类设备专为水深五到三十米的河流冲积矿、滨岸砂矿及浅海砂矿设计，单台日采矿量二百到五百立方米，配备水下摄像头与声呐定位系统实现精准开采。
砂积矿为什么适合重力选矿
砂积重砂矿中，有用矿物与脉石已经单体解离。原矿中重矿物含量通常只有百分之一到五，其余是石英、长石等轻质脉石。这些重矿物的密度都在四点二到五点三克每立方厘米之间，而石英只有二点六五，密度差异足够大，重选是抛尾效率最高、成本最低的手段。
重选段不需要任何化学药剂，只靠矿物密度差异完成分选。对处理量巨大的砂矿，重选的经济性无可替代。螺旋溜槽具有选矿稳定、处理量大、效率高、对给矿量和浓度的波动适应性强、不需动力、无运动部件等优点，特别适于海滨、河畔、砂滩的砂矿开采。
重力选矿段的设备配置
砂积重砂矿的重力选矿段通常采用粗选抛尾加精选提纯的两段配置。
粗选段的任务是用最低成本把百分之九十以上的石英尾矿甩掉。螺旋溜槽是粗选段的主力设备，BL1500型螺旋溜槽处理量六到十二吨每小时，给矿粒度零点零四到四毫米，适合分选钛铁矿、锆英石、锡矿、砂金等多种重矿物。螺旋溜槽常采用一粗一扫两段配置，产出的混合重砂精矿进入精选段，尾矿排入采空区就地回填。
圆锥选矿机是另一种粗选设备。处理能力大，单机日处理量可达数百吨，适合大规模砂矿的粗选作业。圆锥选矿机的分选过程为多段多次选别，可将原矿中百分之一到三的重矿物富集到百分之八十以上的混合重砂精矿。
精选段的任务是把混合重砂精矿进一步提纯到产品级品位。摇床的分选精度是重选设备中最高的，能把锆英石、钛铁矿和独居石在床面上拉开距离，一台摇床每小时处理一到两吨物料，适合处理螺旋溜槽产出的粗精矿。重力布沟机也是精选段的选项之一，采用梯度布水与层流分选技术，重矿物回收率可达百分之九十二以上，粗粒金回收率超百分之九十八。
采选一体化的两种模式
砂积重砂矿的开采与选矿通常采用一体化模式，分水上和陆地两条路线。
水上模式以采金船为代表。采掘、筛分、重选全部在一条船上完成，船往前开，尾矿往后排。链斗式采金船日处理量可达一千到两千立方米，是目前砂金矿最主要的开采方式，占总开采量的七成以上。
陆地模式采用移动粗选加固定精选的两段式配置。移动粗选系统跟在采场后面，将原矿里的石英砂大量甩掉，只产出混合重砂精矿。移动式选矿装置可装在履带平台上或浮船上，处理量从每小时几十吨到几百吨。采场推进到哪里，粗选设备就跟到哪里。混合重砂精矿运往固定精选厂做精细分离，磁选和电选设备对精度和稳定性要求高，固定在岸上更可靠。
海南乌场海滨砂矿采用斗轮挖掘机采矿、移动式选矿装置就地粗选、粗精矿运往固定精选厂处理的模式，验证了这套路线的可行性。
重力选矿与后续工序的衔接
重力选矿段产出的是混合重砂精矿，含水率通常在百分之十五到三十。后续的磁选和电选都是干式作业，含水率必须低于百分之一，因此脱水干燥系统是连接重选段和磁电选段的必要环节。浓缩机、过滤机和回转干燥机将混合重砂精矿处理到含水率低于百分之一，才能进入磁选和电选系统做最终的单矿物分离。
砂积重砂矿的水力开采与重力选矿技术，本质是利用矿物的天然物理性质差异完成采选作业。水力开采用高压水射流解决了松散矿层的采掘和输送问题，重力选矿用密度差异解决了重矿物与脉石的分离问题。两种方法配合，形成一条从原矿到混合重砂精矿的连续作业链，没有破碎、没有磨矿、没有化学药剂，只有水、重力和物理分选设备的配合。
