2.3.7 电选
(1)电选基本原理 电选是利用矿粒的电性差别,在高压电场中实现矿物分选的一种选矿方法。图2-6所示为矿粒在电晕-静电复合电场电选机中的分选过程。入选物料随旋转辊筒进入电晕电场区,使矿粒均匀带上负电荷(与电晕极同极性)。由于导体矿粒导电性好,能很快将负电荷传给辊筒(接地电极)。所以,当物料由电晕电场区进入静电电场区后,导体矿粒很快放完全部负电荷,又从辊筒上得到正电荷而被辊筒排斥。在电力、重力、离心力综合作用下,导体矿粒离开辊筒进入导体产物仓,非导体矿粒随辊筒旋转直到被刷子刷下来进入非导体矿物仓。半导体矿粒则介于两者之间进入中间产物仓。
图2-6 电选分选原理示意图
1—给矿辊;2—导矿板;3—辊筒电极;4—电晕电极;5—偏向电极;6—高压绝缘子;7—毛刷
(2)矿物的电性 矿物的电性是矿物在电场中实现分选的依据。在电选中起主要作用的电性是矿物的电导率和介电常数。电导率是表示矿物导电能力大小的物理量,常用γ表示。电导率γ是电阻率ρ的倒数,即
γ=1/ρ
根据电导率的大小可将矿物分为三类,见表2-14。
表2-14 矿物电导率分类
介电常数是矿物的另一个电性指标。常用ε表示。对于导体矿物,介电常数ε≈∞,非导体矿物介电常数ε>1,半导体矿物的介电常数介于两者之间。
选矿中常用的使矿物带电的方式有直接传导带电、感应带电、电晕带电和摩擦带电等,它们的特点列于表2-15。在现代电选机中,为达到最佳分选效果,应用最广的是传导带电与电晕带电相结合的带电方式。
表2-15 使矿物带电的方式
(3)电选机 电选机的形式有多种,按电场特性可分为静电电选机、电晕电选机和电晕-静电复合电场电选机;按结构特征可分为辊式电选机、板式电选机、带式电选机;按矿粒带电方式分为接触带电电选机、摩擦带电电选机、电晕带电电选机等。目前,工业生产中以辊式电晕-静电复合电场电选机应用最广,在金刚石、锆英石、金红石等选矿中已有应用。