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淺談智能分揀選礦技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用

文檔作者：王歡潘春寶文檔來(lái)源：吉林省地質(zhì)技術(shù)裝備研究所		更新日期： 2026年06月13日	點(diǎn) 擊數(shù)：
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技術(shù)應(yīng)用與研究
前言：為滿足日益增長(zhǎng)的礦產(chǎn)品需求，我國(guó)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)
規(guī)模不斷擴(kuò)大，低品位難選礦石入選比例受日益減少的高品位
易選礦石儲(chǔ)量減少而不斷提升。為適應(yīng)礦產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀，各
類新型智能分揀選礦技術(shù)大量涌現(xiàn)，相關(guān)理論研究和實(shí)踐探索
不斷展開(kāi)，為更好應(yīng)用智能分揀選礦技術(shù)，正是本文圍繞該課
題開(kāi)展具體研究的原因所在。
一、分揀選礦技術(shù)分析
分揀選礦技術(shù)需要利用礦石中不同顆粒密度、磁性、電
性放射性、光學(xué)性質(zhì)、等物理特性差異，通過(guò)逐一檢測(cè)、鑒別
不同顆粒，實(shí)現(xiàn)目的礦物顆粒分選。分揀選礦技術(shù)多用于礦石
破碎階段，可初步富集有用礦物。深入分析分揀選礦技術(shù)可以
發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)可揀選預(yù)處理入磨前的礦石，廢石及低于邊界品
位的貧礦可及早拋棄，實(shí)現(xiàn)礦山服務(wù)年限延長(zhǎng)、資源利用率提
升、礦石開(kāi)采邊界品位降低、磨選成本降低、入磨量減少、入
選品位提高、細(xì)粒尾礦產(chǎn)出量減少、精礦品質(zhì)提升。對(duì)于地下
開(kāi)采礦山來(lái)說(shuō)，通過(guò)揀選拋廢粗碎后礦石，井下填充可直接使
用廢石，有效降低廢石的運(yùn)輸及提升成本。對(duì)于本文研究的智
能分揀選礦技術(shù)來(lái)說(shuō)，人工手選屬于其源頭，即通過(guò)礦石外觀
顏色差異進(jìn)行目標(biāo)礦物挑選，但這種方式存在誤揀漏揀率高、
效率低、人工成本高、安全性低等缺陷。為滿足現(xiàn)代礦業(yè)生產(chǎn)
需要，激發(fā)光揀選機(jī)、光選機(jī)、核輻射揀選機(jī)等智能揀選設(shè)備
因此不斷涌現(xiàn)，人工向智能化的礦物挑選得以實(shí)現(xiàn)，檢測(cè)系統(tǒng)
能夠轉(zhuǎn)變待檢測(cè)顆粒反饋的光、電、磁等信號(hào)，結(jié)合獲得的電
信號(hào)即可實(shí)現(xiàn)顆粒群中目的顆粒的分離，這一過(guò)程需得到信息
處理系統(tǒng)的支持，智能分揀選礦技術(shù)可由此更好地服務(wù)于礦產(chǎn)
開(kāi)發(fā)。
二、智能分揀選礦技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用
1.發(fā)展現(xiàn)狀
光選機(jī)、激發(fā)光揀選機(jī)、核輻射揀選機(jī)屬于現(xiàn)階段典型的
智能分揀選礦設(shè)備。光選機(jī)主要利用紅外線、可見(jiàn)光、紫外線
等和物體接觸產(chǎn)生的透射、反射、吸收等現(xiàn)象，以此進(jìn)行物料
檢測(cè)，輔以機(jī)械臂、水、壓縮空氣等手段即可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)及非目
標(biāo)礦物的分離。以我國(guó)礦石揀選設(shè)備為例，高頻分選機(jī)和光電
選礦機(jī)、磁－光分選機(jī)、平皮帶光選機(jī)均屬于常見(jiàn)的礦石光選
機(jī)，基于檢測(cè)信號(hào)單獨(dú)控制的高頻分選機(jī)和光電選礦機(jī)一般通
過(guò)電磁打板分離礦物，其屬于較為早期的光選機(jī)類型。磁－光
分選機(jī)分離礦物會(huì)采用高速電磁噴射閥，同時(shí)存現(xiàn)較小的處理
量。平皮帶光選機(jī)分離采用噴射群閥，處理量較大。早期的光
選機(jī)在秦嶺、沂南金礦中分選中表現(xiàn)突出，但在招遠(yuǎn)金礦的應(yīng)
用未取得預(yù)期效果，這是由于該金礦的廢石與含金脈石顏色相
近。為應(yīng)對(duì)礦石貧化現(xiàn)象，近年來(lái)光選機(jī)的受重視程度不斷提
升；激發(fā)光揀選機(jī)也可以被稱作X射線揀選機(jī)，分選礦石需通
過(guò)不同元素的特征X射線實(shí)現(xiàn)，屬于較為新型的揀選設(shè)備。結(jié)
合唯一的各元素特征X射線，激發(fā)光揀選機(jī)的識(shí)別時(shí)間較短、
識(shí)別度較高，擁有較高的工作效率，適用于貴金屬、金屬、非
金屬等礦石的預(yù)選。以XRT系列射線智能選礦機(jī)為例，作為國(guó)
內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的激發(fā)光揀選機(jī)，該智能分揀選礦設(shè)備同時(shí)采用X
射線和顏色等表面光性，除了以吸收X射線為分選特征外，還
采用反射率、透明度、亮度、顏色作為分選特征，采用閃爍
計(jì)算器和CCD面陣掃描攝像機(jī)作為檢測(cè)元器件，空間分辨率為
0.2/0.05，采用噴射的物料排料方式；核輻射揀選機(jī)以自身放射
性和外輻射源為基礎(chǔ)，可基于外部輻射源照射物料的效應(yīng)或礦
物天然放射性差異進(jìn)行分選，這類技術(shù)適用于25～200mm粒度
礦石的分揀選礦。以我國(guó)獨(dú)立研發(fā)的5452-1型放射性分選機(jī)為
例，該核輻射揀選機(jī)具備能耗低、分選效率高、靈敏度高、結(jié)
構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)50～75mm粒度礦石的處理，采用雙路
分選，具備10t/h的處理能力，可用于化鐵礦石（含鍶、鋇）的
智能分揀選礦，并能夠獲得9%以上回收率、25%以上品位的鍶
礦物產(chǎn)品。
2.具體應(yīng)用
為提升研究的實(shí)踐價(jià)值，本文以某金礦公司基于傳感器
的顆粒礦石分選作為研究對(duì)象，該公司的智能分揀選礦技術(shù)
應(yīng)用采用激光傳感器和X射線透射開(kāi)展工業(yè)規(guī)模的金礦傳感器
分選，使用的設(shè)備屬于激發(fā)光揀選機(jī)范疇。傳感器屬于該礦
物分選設(shè)備的關(guān)鍵部件，可基于物理分析實(shí)現(xiàn)礦物分辨，同時(shí)
采用直線排列噴嘴產(chǎn)生空氣射流實(shí)現(xiàn)物理分選。傳感器不僅能
夠?qū)ΦV物特性進(jìn)行分析，還能夠?qū)γ總€(gè)礦粒的位置和大小進(jìn)行
檢測(cè)，空氣噴嘴可在分選過(guò)程中于準(zhǔn)確時(shí)間范圍打開(kāi)，礦粒大
小的自動(dòng)匹配可同時(shí)實(shí)現(xiàn)，礦粒的傳輸軌跡能夠由空氣射流自
動(dòng)改變，被分流到分裂或分離板上的礦粒可最終進(jìn)入斜槽并完
成分選。值得注意的是，金礦所在地與石英的聯(lián)系往往較為緊
密，一般金礦會(huì)集中在與石英脈的交界區(qū)域，案例中采用的礦
物分選設(shè)備可基于激光傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)石英的檢測(cè)，其能夠更好
配合斜槽式顆粒分選機(jī)，被測(cè)物質(zhì)的特性可以通過(guò)測(cè)量反射、
熒光性、散射等實(shí)現(xiàn)。對(duì)于石英和其他晶體礦石來(lái)說(shuō)，粒子流
兩側(cè)存在的多條激光可在相較于激光器更寬的區(qū)域展示晶體微
弱的輝光現(xiàn)象，更好滿足金礦的智能分揀選礦需要。在整個(gè)粒
子床由激光點(diǎn)掃描式，跟蹤激光點(diǎn)的檢測(cè)系統(tǒng)能夠“看到”結(jié)
晶、不透明礦物表面變化，同時(shí)檢測(cè)結(jié)果不會(huì)受到礦物表面顏
色區(qū)別影響。相較于基質(zhì)巖，石英更為堅(jiān)硬、易碎，這使得裂
縫一般會(huì)發(fā)生在礦脈邊界一帶，大量石英會(huì)因此存在于金礦混
合礦物的表面，激光分選選擇性分離可更好實(shí)現(xiàn)。
結(jié)論：綜上所述，智能分揀選礦技術(shù)的發(fā)展前景極為廣
闊。在此基礎(chǔ)上，本文涉及的光選機(jī)、激發(fā)光揀選機(jī)、核輻射
揀選機(jī)及具體技術(shù)應(yīng)用等內(nèi)容，則直觀展示了智能分揀選礦技
術(shù)的應(yīng)用路徑。為更好推進(jìn)智能分揀選礦技術(shù)發(fā)展，大型化、
智能化、高效化、精準(zhǔn)化的相關(guān)探索同樣需要得到重視。
參考文獻(xiàn)：
[1]李紅.現(xiàn)代智能選礦廠設(shè)計(jì)與思考[J].湖南有色金屬，2020,36(03):17-19.
[2]巴桑次仁，趙虎誠(chéng).選礦設(shè)備智能點(diǎn)檢系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用[J].世界有色金屬，
2019(07):16-17.
淺談智能分揀選礦技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用
王　歡　潘春寶　　吉林省地質(zhì)技術(shù)裝備研究所
【摘　要】受礦石貧化加劇、采礦難度增大、易采礦床減少、碎磨及選礦成本提升等因素影響，近年來(lái)智能分揀選礦的受關(guān)注程度不斷提升，相關(guān)理論研
究和實(shí)踐探索也大量涌現(xiàn)。基于此，本文將簡(jiǎn)單介紹分揀選礦技術(shù)，并深入探討智能分揀選礦技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，希望研究?jī)?nèi)容能夠給相關(guān)從業(yè)人員以啟
發(fā)。
【關(guān)鍵詞】智能分揀選礦技術(shù)；光選機(jī)；傳感器；X射線

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