锡矿选矿取样工艺流程化验分析

锡矿选矿取样和化验分析，是选厂每天都要面对的基础工作。取样没有代表性，化验结果就是错的；化验结果错了，流程调整就是瞎调。很多选厂回收率波动大、药剂消耗高，追根溯源不是设备问题，而是取样点设置不对、取样方法不规范、化验数据滞后。本文围绕锡矿选矿取样和化验分析的展开，说清楚取样点怎么设、取样方法怎么选、样品怎么制备、化验方法怎么定、数据怎么用。

取样在锡矿选矿中的作用

取样是从大量矿石或矿浆中取出少量有代表性的样品，用于化验分析。取样贯穿地质勘探、选矿试验、选厂生产全过程。

地质勘探阶段，取样用于确定矿体品位和储量。选矿试验阶段，取样用于确定工艺流程和药剂制度。选厂生产阶段，取样用于监控流程指标和调整操作参数。

锡矿选厂生产中的取样有三个目的：第一，确定原矿品位，计算金属平衡；第二，确定精矿品位，判断精矿质量；第三，确定尾矿品位，判断金属损失。

取样点的设置

锡矿选厂取样点的设置，要覆盖流程的输入、输出和关键中间环节。

原矿取样点

原矿取样点设在磨矿机给矿皮带上或磨矿机排料口。皮带取样用皮带取样机，排料取样用管道取样机。原矿取样用于确定给矿品位和给矿量。

精矿取样点

精矿取样点设在精矿浓缩机底流或压滤机给矿管上。精矿取样用于确定精矿品位和精矿产率。

尾矿取样点

尾矿取样点设在尾矿浓缩机底流或尾矿输送管上。尾矿取样用于确定尾矿品位和金属损失。

中矿取样点

中矿取样点设在各作业的中间产品管路上。中矿取样用于确定各作业的产率和品位，计算作业回收率。

关键设备给矿和排矿取样点

关键设备如跳汰机、摇床、螺旋溜槽、浮选机、磁选机的给矿和排矿设取样点。给矿和排矿取样用于确定设备的分选效率。

取样方法的选择

锡矿选厂常用的取样方法有皮带取样、管道取样、人工取样三种。

皮带取样

皮带取样用皮带取样机从运行的皮带上刮取物料。皮带取样机安装在皮带中部，刮板横跨皮带宽度，刮取全断面的物料。皮带取样适合原矿和粗粒物料，取样代表性强。

管道取样

管道取样用管道取样机从矿浆管道中截取样品。管道取样机安装在管道上，取样嘴伸入管道，截取全断面的矿浆。管道取样适合矿浆和细粒物料，取样代表性强。

人工取样

人工取样用取样勺从矿浆流中截取样品。人工取样适合取样频率低、取样量小的场合。人工取样代表性差，受人为因素影响大。

取样方法的选择依据：

• 物料粒度粗、取样量大，用皮带取样。

• 物料粒度细、矿浆状态，用管道取样。

• 取样频率低、取样量小，用人工取样。

• 取样代表性要求高，用皮带取样或管道取样。

样品制备

样品制备是把取到的样品经过破碎、混匀、缩分，制成化验分析用的样品。

破碎

样品破碎分粗碎、中碎、细碎三个阶段。粗碎用颚式破碎机破碎至10毫米以下，中碎用对辊破碎机破碎至3毫米以下，细碎用盘式破碎机或球磨机破碎至0.074毫米以下。

混匀

样品混匀用混样机或人工混匀。混匀的目的是使样品中各种矿物分布均匀，保证缩分后样品的代表性。

缩分

样品缩分用四分法或缩分器。四分法是把样品堆成圆锥形，压平后分成四份，取对角两份。缩分器是把样品倒入缩分器，分成两份，取其中一份。缩分要反复进行，直到样品量满足化验要求。

化验分析方法

锡矿化验分析的主要项目是锡品位，辅助项目包括铁、硫、钨、钽铌等。

锡品位分析

锡品位分析常用方法有容量法、比色法、原子吸收光谱法、X射线荧光光谱法。

容量法是经典方法，用碘酸钾滴定锡离子。容量法准确度高，但操作复杂，适合化验室使用。

比色法用苯芴酮比色测定锡离子。比色法操作简单，但准确度低于容量法，适合快速分析。

原子吸收光谱法用原子吸收光谱仪测定锡离子。原子吸收光谱法准确度高、速度快，适合批量分析。

X射线荧光光谱法用X射线荧光光谱仪测定锡离子。X射线荧光光谱法速度快、无损检测，适合在线分析。

铁品位分析

铁品位分析常用方法有容量法、比色法、原子吸收光谱法。容量法用重铬酸钾滴定铁离子，准确度高。比色法用邻菲罗啉比色测定铁离子，操作简单。原子吸收光谱法准确度高、速度快。

硫品位分析

硫品位分析常用方法有容量法、重量法、燃烧碘量法。容量法用碘液滴定硫离子，准确度高。重量法用硫酸钡沉淀测定硫，准确度高但操作复杂。燃烧碘量法用燃烧炉和碘量瓶测定硫，速度快。

钨品位分析

钨品位分析常用方法有比色法、容量法、原子吸收光谱法。比色法用硫氰酸钾比色测定钨，操作简单。容量法用氢氧化钠滴定钨酸，准确度高。原子吸收光谱法准确度高、速度快。

钽铌品位分析

钽铌品位分析常用方法有比色法、原子吸收光谱法、X射线荧光光谱法。比色法用孔雀绿比色测定钽铌，操作简单。原子吸收光谱法准确度高、速度快。X射线荧光光谱法速度快、无损检测。

在线分析仪的应用

锡矿选厂越来越多地采用在线分析仪，实时监测矿浆品位。

X射线荧光在线分析仪

X射线荧光在线分析仪安装在矿浆管道上，实时测定矿浆中锡、铁、硫等元素品位。X射线荧光在线分析仪分析速度快，每分钟可以完成一次分析，适合流程控制。

中子活化在线分析仪

中子活化在线分析仪安装在矿浆管道上，实时测定矿浆中锡、铁、硫等元素品位。中子活化在线分析仪准确度高，但设备投资高，适合大型选厂。

在线粒度分析仪

在线粒度分析仪安装在磨矿分级回路上，实时测定矿浆粒度。在线粒度分析仪用于控制分级粒度，保证选别给矿粒度稳定。

取样和化验的常见问题

问题一：取样代表性差

取样代表性差的原因包括取样点设置不当、取样方法不当、取样频率不足。解决方法是优化取样点、采用皮带取样或管道取样、增加取样频率。

问题二：样品制备污染

样品制备污染的原因包括设备残留、混样不匀、缩分不当。解决方法是每批样品制备前清洗设备、充分混匀、规范缩分。

问题三：化验结果滞后

化验结果滞后的原因是化验周期长。解决方法是采用在线分析仪、缩短化验周期、优化化验流程。

问题四：化验结果波动大

化验结果波动大的原因包括取样代表性差、样品制备污染、化验方法不当。解决方法是优化取样、规范样品制备、采用标准化验方法。

问题五：金属平衡偏差大

金属平衡偏差大的原因包括取样代表性差、化验误差大、计量不准。解决方法是优化取样、提高化验准确度、校准计量设备。

常见问题

问：锡矿选厂取样点怎么设？

答：取样点覆盖原矿、精矿、尾矿和关键中矿。原矿取样点设在磨矿给矿皮带，精矿取样点设在精矿浓缩机底流，尾矿取样点设在尾矿浓缩机底流，中矿取样点设在各作业中间产品管路。

问：锡矿取样用什么方法？

答：粗粒物料用皮带取样，细粒矿浆用管道取样，取样频率低用人工取样。取样代表性要求高，用皮带取样或管道取样。

问：锡矿样品怎么制备？

答：样品制备分粗碎、中碎、细碎、混匀、缩分五个步骤。粗碎至10毫米以下，中碎至3毫米以下，细碎至0.074毫米以下，混匀后用缩分器缩分至100到500克。

问：锡品位怎么化验？

答：锡品位常用容量法、比色法、原子吸收光谱法、X射线荧光光谱法。容量法准确度高，比色法操作简单，原子吸收光谱法速度快，X射线荧光光谱法适合在线分析。

问：在线分析仪有必要吗？

答：看选厂规模和自动化程度。大型选厂和自动化程度高的选厂，在线分析仪可以实时监测品位，优化流程控制。中小型选厂可以不用在线分析仪，用人工取样和化验。

问：取样频率多少合适？

答：原矿、精矿、尾矿取样每班1到2次。中矿取样每班1次。设备给矿和排矿取样每班1次。取样频率根据选厂规模和指标要求调整。

问：化验结果滞后怎么办？

答：采用在线分析仪，缩短化验周期，优化化验流程。化验结果滞后会影响流程调整的及时性，在线分析仪可以解决这个问题。

问：金属平衡偏差大怎么办？

答：优化取样点设置，采用规范的取样方法，提高化验准确度，校准计量设备。金属平衡偏差大通常是取样和化验问题，不是流程问题。

问：取样和化验需要几个人？

答：每班1到2人。1人负责取样，1人负责化验。自动化程度高的选厂可以减到1人。在线分析仪可以减少取样和化验人员。

问：取样和化验的投资大概多少？

答：以日处理500吨的选厂为例，取样设备投资10到30万元，化验设备投资20到50万元，在线分析仪投资50到200万元。具体投资额取决于设备规格和自动化程度。

问：锡矿化验分析需要什么资质？

答：化验室需要具备CMA或CNAS资质。化验人员需要持证上岗。化验方法需要采用国家标准或行业标准。

问：锡矿取样和化验的误差怎么控制？

答：取样误差通过优化取样点、采用规范取样方法、增加取样频率控制。化验误差通过采用标准化验方法、定期校准仪器、做平行样控制。

锡矿选矿取样工艺流程和化验分析，核心是取样代表性和化验准确性。取样点覆盖原矿、精矿、尾矿和关键中矿，取样方法用皮带取样或管道取样，样品制备分粗碎、中碎、细碎、混匀、缩分五个步骤，化验方法用容量法、比色法、原子吸收光谱法或X射线荧光光谱法。在线分析仪可以实时监测品位，优化流程控制。把取样和化验做扎实了，金属平衡算得准，流程调整才有依据。