选矿工程设计与工艺技术—取样与误差控制.pdf

第一章 取样与误差控制 第一章 取样与误差控制 第一节 取 样 工艺矿物学研究，主要是为地质、选矿（包括冶炼）提供资料。资料准确与否直接影 响到这些工作的试验过程和质量。然而实际进行矿石性质考查的样品数量，不论是与选 矿试验的矿石量，还是和自然界存在的矿床储量相比，其量都是很小很微不足道的。因 此，对于进行工艺矿物学考查的那部分样品，就要求有充分的代表性。代表性不好，即使 后续的具体观测工作如何精确细致，由此提供的工艺矿物学资料价值都不会很高。为了 保证试样的代表性，根据研究的目的和内容，获取样品的方式主要有! 种。一是从分选 产品及试验用矿样中抽取；二是在工艺加工取样点上采取地质标本样。 选矿试验研究用矿样的采取，是项很繁重细致的工作。它通常是由建设单位负责组 织，地质、选矿试验研究、设计单位参加，共同研究进行。试验研究、设计单位提出技术要 求，地质部门负责编制采样设计。 取样前，必须对矿床、矿体产状以及矿石的矿物组成、结构、构造、嵌布粒度、化学组 成、有益和有害元素赋存状态、矿石物理技术特性、开采方法、采矿计划及技术要求等，都 要基本清楚。在此基础上，才能制定出合理的采样方案，得到具有充分代表性的矿样。 为此，应对矿石运进矿仓前的全过程进行周密的调查研究，从而找出影响矿样代表性的 各种因素，以便在取样过程中逐个予以解决。 影响矿样代表性的因素很多，一般可概括为地质和开采两大类因素。 · · 第一篇 矿物可选工艺性能分析 一、地质因素 取样时，首先考虑的是矿体本身的变化，即整个矿体的稳定程度。实际上完全均一 的矿体是很少的。绝大多数矿体在矿石类型、结构、构造、矿物组成、粒度特性、有益和有 害组分赋存状态、平均品位等方面，在空间的各个部位均是变化不定的。采样前，需要根 据矿体这些特征，将矿石划分为不同的类型。求出不同矿石类型在整个矿量中所占的比 例。按此比例采取的各种类型矿石混合样，就具有了整个矿体的代表性。至于采样点的 多少，则视矿体的稳定程度而定。以铁矿为例，海相沉积的矿石性质比较稳定，取样地段 和取样数量均可大为减少；矽卡岩型铁矿石由于性质多变，采样地段和取样数量均要有 很大的增加。同时还要知道，不是任何矿床按矿石类型比例取一混合矿样就能满足要 求。比如一些有色金属矿床，原生的硫化矿石与次生的氧化矿石，分选性质差别很大，这 样就必须分别采样。其他矿床也有类似情况。像鞍山式铁矿中的磁铁矿和赤铁矿，也需 要分别采样。总之，采样时，要充分顾及到矿体的地质特点及其分选工艺性质。 二、开采因素 由于开采方法的不同，除了使原有因素复杂化外，又增加了一些新因素。例如开采 时，与矿体接触的围岩和矿体内的夹石必然要混入到采出的矿石中。一般露天开采围岩 混入量为! # $% ；地下开采的围岩混入量为$% # % ，个别甚至可达! # ’% ， 细脉状矿体混入量更大。因此，采样时就要把围岩和夹石含量按比例混入到矿样中。要 是开采是按矿石类型分别进行，则要按矿石类型分别取样。另外不同的采矿方法，使采 出的矿石粒度组成及其他性质，如密度、容重、湿度、机械强度、含泥量等均有所差别，取 样时也要估计到这些。总之，这部分工作要与采矿人员密切配合，根据他们的采矿设计 予以合理考虑。 上述因素中，主要是地质因素。各类型矿石在全矿量中比例搞清了，取样就有了主 动权，就可以知道应在哪些地段上取多少样，再加上开采因素和试验要求，基本就能保证 所取样品的代表性。 有代表性的样品，一般具有以下几个基本特征： $ ( 代表该矿床主金属（或伴生有益组分）各品级储量； 代表该矿床各类型矿石的平均品位，其中包括高、中、低 种品位； ( ’ ’ ( 代表矿石的矿物组成及其化学成分； ) ( 代表围岩、夹层、脉石的种类、性质及含量； ! ( 代表有用矿物粒度特征及矿石结构、构造特征。 · · )