長石礦是一種富含鉀、鈉、鈣等堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸鹽礦物的總稱，克廣泛用于玻璃工業(yè)、陶瓷行業(yè)、化工領(lǐng)域以及磨料、電子等領(lǐng)域。根據(jù)其長石礦石性質(zhì)的不同，其選礦方法各有不同，但每種方法的基本流程都是遵循了碎磨、分級、選別和脫水這幾部分。本文便針對長石礦選礦工藝流程進(jìn)行展開介紹。

一、長石礦選前處理階段

1、長石礦破碎流程

長石在選礦破碎環(huán)節(jié)，通常采用兩段破碎流程，所需設(shè)備有破碎機(jī)和篩分機(jī)。其中，顎式破碎機(jī)進(jìn)行粗選，設(shè)備基于動顎和靜顎的相對運動，對礦石擠壓、劈裂，將大塊長石礦石迅速破碎，為后續(xù)細(xì)碎減輕負(fù)擔(dān)；細(xì)碎采用錘式破碎機(jī)，主要依靠高速旋轉(zhuǎn)的錘頭沖擊礦石，使其破碎；振動篩或高頻細(xì)篩則對破碎產(chǎn)品進(jìn)行篩分，將合格粒度的產(chǎn)品分離出去，進(jìn)入下一環(huán)節(jié)，粗粒部分返回破碎機(jī)再碎。

經(jīng)過兩級破碎后，最終破碎產(chǎn)品粒度可控制在0-15mm。這一粒度范圍為后續(xù)磨礦工序提供了適宜的進(jìn)料，既避免了因粒度過大導(dǎo)致磨礦效率低下，又防止粒度過小引發(fā)過粉碎現(xiàn)象，影響后續(xù)選礦效果。

不過，針對風(fēng)化花崗巖型礦石，因其常夾雜大量泥質(zhì)，若想獲得理想選礦效果，經(jīng)破碎后續(xù)進(jìn)行水洗脫泥處理，通過水流沖刷，可有效去除礦石表面及縫隙中的黏土等細(xì)粒雜質(zhì)，提升礦石品質(zhì)。而對于邊坡型礦床，還需增設(shè)洗礦篩，洗礦篩可進(jìn)一步篩選出較大顆粒的雜質(zhì)，同時輔助水洗脫泥，確保進(jìn)入后續(xù)流程的礦石干凈、純凈，減少對設(shè)備的磨損及對選礦指標(biāo)的干擾。

2、長石礦磨礦流程

長石礦磨礦通常采用兩段閉路磨礦流程，所需設(shè)備有濕式棒磨機(jī)所需設(shè)備有濕式棒磨機(jī)或格子球磨機(jī)等。其中，濕式棒磨機(jī)利用鋼棒的線接觸方式，對礦石進(jìn)行研磨；球磨機(jī)利用鋼球的拋物線接觸方式對礦物進(jìn)行研磨。該流程中會與分級機(jī)共同完成作業(yè)，通常一段磨礦未達(dá)到粒度要求，需通過分級機(jī)或旋流器設(shè)備進(jìn)行分級，將合格粒度送入二段磨礦作業(yè)，而不合格粒度則返回到一段磨礦中再磨。該流程中，對礦石粒度的控制，主要根據(jù)礦石類型的不同有所區(qū)別：

風(fēng)化花崗巖型：需將磨礦細(xì)度控制在-0.074mm占85%以上，主要是因為風(fēng)化花崗巖型礦石中長石礦物嵌布粒度較細(xì)，只有達(dá)到該細(xì)度，才能使長石與其他礦物充分解離，便于后續(xù)的磁選和浮選作業(yè)有效分離目標(biāo)礦物。

偉晶巖型：需將磨礦細(xì)度控制在-0.074mm占60%-70%左右，主要是因為偉晶巖型礦石中長石礦物結(jié)晶程度較好、顆粒相對粗大，該細(xì)度即可有效解離，又能降低過粉碎。

3、長石礦脫泥流程

該分級流程主要是針對長石礦含泥量大，用于脫泥處理的，通常采用螺旋分級機(jī)或水力旋流器，對磨后的礦漿進(jìn)行脫泥。螺旋分級機(jī)通過螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)，將沉降速度不同的礦物顆粒進(jìn)行分離，細(xì)泥隨水流排出，粗粒則由螺旋葉片輸送至高處排出。水力旋流器利用離心力場，使礦漿在旋流器內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，細(xì)粒礦物在離心力作用下被甩向器壁并隨水流從溢流口排出，粗粒則從底流口排出，實現(xiàn)細(xì)泥與粗粒礦物的高效分離。

若礦物中含綠泥石等黏土礦物時，需增加擦洗脫泥工序。在濃度為50%的礦漿中進(jìn)行擦洗。通過機(jī)械攪拌和擦洗設(shè)備的作用，使黏土礦物從長石顆粒表面脫離，再通過分級設(shè)備將其去除，有效降低黏土礦物對長石精礦質(zhì)量的影響。

二、長石礦選礦提純流程

長石礦選別提純階段主要是通過物理化學(xué)等手段，對已磨細(xì)后的礦石進(jìn)行選別提純，選出長石精礦，拋尾其他廢石。常用方法有磁選法、浮選法喝重選法等。

1、長石礦磁選法

強(qiáng)磁性礦物：對于磁鐵礦、機(jī)械鐵等強(qiáng)磁性礦物，采用干式永磁筒磁選機(jī)，初級磁場強(qiáng)度設(shè)定在0.8-1.2T，在磁場作用下，強(qiáng)磁性礦物被吸附在圓筒表面，隨圓筒旋轉(zhuǎn)被帶到無磁場區(qū)域后脫落，實現(xiàn)與非磁性礦物的分離。

弱磁性礦物：針對赤鐵礦、黑云母等弱磁性礦物，使用高梯度磁選機(jī)，磁場設(shè)置為1.6-2.0T，通過在磁場中設(shè)置高梯度磁介質(zhì)，增強(qiáng)對弱磁性礦物的捕獲能力，使弱磁性礦物在強(qiáng)磁場和高梯度磁介質(zhì)的共同作用下，被吸附在磁介質(zhì)上，從而與其他礦物分離。

2、長石礦浮選法

根據(jù)長石礦與不同礦物的賦存狀態(tài)不同，所需的浮選方法也不同，常用的有堿性浮選法、酸性浮選法和中性浮選法等。

酸性浮選法：酸性浮選法操作時，將礦漿pH調(diào)至2.5-3.5，利用氫氟酸活化長石表面。氫氟酸中氟離子與長石表面金屬離子反應(yīng)，改變其化學(xué)組成與性質(zhì)，使胺類捕收劑牢固吸附，長石表面變疏水，而石英等雜質(zhì)礦物相對親水。經(jīng)浮選機(jī)攪拌、充氣，長石顆粒附著氣泡上浮，在礦漿表面形成泡沫層，刮出后得到含長石泡沫產(chǎn)品，實現(xiàn)與石英等礦物分離。

堿性浮選法：通過添加碳酸鈉將礦漿pH值調(diào)至10-11，在堿性環(huán)境下，磺酸鹽分子與石英表面活性位點化學(xué)吸附，使石英表面疏水。而長石在該條件下，表面性質(zhì)相對穩(wěn)定，在浮選機(jī)工作過程中，疏水的石英顆粒附著在氣泡上上浮，而長石留在礦漿中，實現(xiàn)兩者的有效分離。

中性浮選法：是礦漿pH值接近中性（pH值6-8）條件下進(jìn)行浮選的，該過程通過采用特定的螯合劑或兩性捕收劑，與長石中的金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，選擇性地改變長石表面性質(zhì)，使其疏水。然后再借助其他輔助藥劑，控制礦物表面的電荷分布和潤濕性，通過浮選機(jī)實現(xiàn)礦物的有效分離。

3、長石礦重選法

長石礦重選分為溜槽重選、搖床重選和跳汰重選三種。

溜槽重選：是讓礦物顆粒按密度差異發(fā)生分層，密度小的長石會沿著槽壁螺旋線向上運動；而像金紅石、石榴子石等密度大于3.5g/cm3的高密度雜質(zhì)礦物，則靠近槽底沿螺旋線向下運動，由此實現(xiàn)初步分離。該方法適于粗選（0.02-2mm）階段。

搖床重選：利用傾斜的搖床面做往復(fù)不對稱運動，使礦漿中粒度不同的礦物逐漸分離，粗粒長石礦物密度相對較小，沉降速度慢，逐漸向尾礦端移動，而高密度雜質(zhì)沉降速度快，向精礦端移動，進(jìn)而實現(xiàn)分離。

跳汰重選：是利用垂直交變水流，使礦粒群在脈動水流中按密度差異進(jìn)行分層。在上升水流作用下，礦物顆粒松散懸浮，密度小的長石上升速度快，而雜質(zhì)沉降快則隨水流流走，實現(xiàn)分離。

三、長石礦脫水流程

長石脫水流程通常先采用分級機(jī)或濃密機(jī)進(jìn)行初級脫水，使底流濃度達(dá)到60-65%。然后在通過壓濾機(jī)進(jìn)一步降低水分含量，烘干后產(chǎn)品水分≤3%。其中，螺旋分級機(jī)通過沉降作用排出部分水分，提高礦漿濃度；濃密機(jī)則通過重力沉降，使固體顆粒在底部聚集，上清液從頂部溢流排出實現(xiàn)脫水；壓濾機(jī)通過對礦漿施加壓力，使水分從濾布中擠出，形成含水率較低的濾餅；烘干則通過加熱設(shè)備，去除濾餅中的殘余水分，確保產(chǎn)品符合儲存和運輸要求。

上述則是詳細(xì)的長石礦選礦工藝流程的介紹，在實際選礦廠中，每種長石礦的性質(zhì)不同，產(chǎn)量不同及選礦方法也不同，具體流程如何確定，需對其進(jìn)行選礦試驗，根據(jù)實際情況設(shè)計出適合的工藝方案，才是獲得高品質(zhì)長石精礦的關(guān)鍵。