矿石可碎性、可磨度、可洗性简述

矿石可碎性、可磨度、可洗性简述
矿石可碎性(rock and ore crushibility)

矿石物料破碎的难易程度。它取决于矿石物料的物理性质和它的矿石结构和构造以及其缺陷和损伤程度。矿石物料的力学性质和化学组成的不均匀性增加了可碎性研究的难度。至今尚没有找到一种能科学地确定矿石物料可碎性的方法。工业生产和实验中常用下述几种方法评估矿石物料可碎性：(1)摩氏刻划硬度法。(见矿石硬度)设有十级硬度，可碎性依次降低。滑石可碎性最好，金刚石可碎性最差。(2)普氏硬度系数法。随着普氏岩矿坚固性系数_厂值(见岩矿抗压强度)的增大，可碎性降低。即软脆性物料可碎性好，坚硬物料可碎性差。(3)相对比较法。将待测物料与标准中等硬度物料，在同一破碎机、同样工况条件下破碎，测得在相同产品粒度时的处理能力。两者的比值即表示其可碎性系数。通常以石英为中等硬度物料，其可碎性系数为1。硬物料的可碎性系数小于1，软物料可碎性系数大于1。(4)邦德功指数法。以邦德冲击功指数w的大小来划分矿石的可碎性，通常划分为易碎物料(w≤5)，中等可碎物料(w≈6～15)和难碎物料(w>15)三个级别。

矿石可磨度(grindability of ores)

表示矿石在指定磨矿条件下被磨碎的难易程度，又称矿石可磨性。根据测试方法和计算方法的不同，矿石可磨度有许多表示方法，总的来说可分为相对可磨度和绝对可磨度两类。相对可磨度是待测矿石与已知其可磨度的某标准矿石在同样测试方法和测试条件下获得的可磨度值的比值。绝对可磨度是在规定的测试方法和测试条件下测得的矿石可磨度值；测得的绝对可磨度值都有单位；例如：(1)比生产率q，其单位为t／(m3•h)，即1m3磨机有效容积、每小时新生成的某指定粒级的矿石量。(2)邦德功指数wi，其单位为kw•h／t，即磨碎1t矿石所消耗的电能(kw•h)。邦德功指数根据测试方法和用途的不同，又分为棒磨功指数，球磨功指数和自磨功指数。(3)汤普森功指wth，其单位与邦德功指数一样，也为kw•h／t，但测试方法及其物理意义不同。(4)磨矿效率，其单位为t／(kw•h)，即耗费每kw•h电能所能获得的某指定粒级的矿石量。(5)哈德格罗夫指数hgi有两种计算方法：一为比表面积法，即在规定条件下磨碎物料新生成的比表面积(cm2/g)；另一表示方法为在规定条件下磨碎物料新生成的-200目粒级的克数。哈德格罗夫指数按计算方法的不同既属于相对可磨度又属于绝对可磨度范畴。

矿石可磨度主要用于选择、计算磨机的规格、型式、处理能力和台数，以及判断正在生产中磨机的操作条件是否合适；因此它是选矿厂设计和生产的很重要的原始数据。上述不同可磨度的测定方法和计算方法，都以某一破碎理论为基础；比生率的理论基础是破碎的体积学说；邦德功指数及汤普森功指数的理论基础分别是破碎的裂缝学说和面积学说；哈德格罗夫指数原来的依据是破碎的面积学说，后来依据体积学说。破碎理论的这三种学说都有一定局限性，因此依据某一理论建立的各种矿石可磨度测定值都带有局限性，实际应用中只在某一范围内较接近实际。因此，至今仍在研究改进可磨度的测定和计算方法，并研究新的可磨度测试方法。

矿石可洗性(ore washability)

水洗去矿石粘附物(粘土)的难易程度。矿石可洗性与胶结在矿块中的粘土的塑性、膨胀性、含水量、渗透性以及矿石中粘土部分与矿粒、矿块部分之比有关。粘土的塑性大小可用塑性指数表示，塑性指数k以塑性上限时的含水率ba与塑性下限时的含水率bb之差值表示，即k=ba-bb。粘土的塑性指数越大，塑性越高，在水中就越难分散，洗矿也就越难进行。粘土的膨胀性的大小可用膨胀后的体积v2与膨胀前的体积v1之差值表示，但这种表达方法未能反映体积膨胀的速度，用以评价矿石可洗性尚不够充分。评定矿石可洗性的方法有：(1)根据粘土的塑性指数k来评定。这种方法没有考虑到粘土的结构对洗矿效果的影响，因为塑性指数是在粘土结构破坏后的条件下求出的。(2)用标准圆锥体放在粘土样品上，以粘土膨胀到最大限度时圆锥体陷入痕迹的深度来评定。这种方法考虑了粘土在结构上的机械性质。(3)根据碎散单位质量矿石所需要的电耗来评定。这种方法适用于主要靠机械作用来碎散矿石，而膨胀作用对碎散影响较小的条件。具体测定时，亦可根据在相同条件下，碎散矿石所需的时间来进行比较。碎散标准矿石所需时间与碎散待测矿石所需时间之比称为该种矿石的可洗性系数。可洗性系数是一个相对概念，它反映了碎散待测矿石与标准矿石洗矿机处理量之比。各种矿石的可洗性系数是根据试验决定的。洗矿所需要的时间，取决于矿石的可洗性和洗矿方法。