选矿是在所采集的矿物原料中，根据各种矿物物理性质、 物理化学性质和化学性质的差异，选出有用矿物的过程。 实施这种过程的机械称为选矿机械，选矿机械按选矿流程分为破碎、 粉磨、 筛分、 分选(选别)和脱水机械。

选矿机械的发展与选矿工艺技术的发展是同步的，设备的技术水平不仅是工艺水平的最好体现，其生产技术状态也直接影响着生产过程、 产品的质量和数量以及综合经济效益。因此，当前国内外选矿业都非常重视选矿设备的开发和应用。 随着科学技术的发展、 各学科间的互相渗透和各行业间的技术交流，广泛采用新结构、 新材质、 新技术和新加工工艺，更加注重机电一体化和自动控制技术的应用，促进了高效节能选矿设备的大力发展。

在选矿厂的设计和生产过程中，为了对入选矿石中有用矿物最大限度地回收利用，同时尽可能降低选矿厂的 能耗，减少对环境的影响与污染，提高选矿厂的经济效益和社会效益，破碎、磨矿、浮选和浓缩设备的选择就显得尤为重要。破碎、磨矿工序的能耗和钢耗占选矿厂生产的一半以上,特别是磨矿工序，单位能耗远比破碎工序能耗高得多，占整个矿物粉碎作业的 85%以上，占选厂的 30%-60%。因此，采用新的破碎工艺、选择大型高效破碎设备等方法强化破碎作业，减少磨矿的给矿粒度，是提高碎磨效率，降低选矿成本的重要途径，也是设计选矿 厂应该遵循和考虑的基本原则。

磨矿设备是矿物加工（选矿）工程中的准备作业—磨矿工艺的关键设备。 磨矿工艺的研究是矿物加工工程技术中的重点之一。 碎磨工艺是利用能量对矿石进行挤压、 冲击和研磨，使矿石中有用矿物单体解理，利于下阶段进行选别的过程。目前，大中型选矿厂的碎磨工艺中（粗碎除外）作为必选方案考虑的设备主要有圆锥破碎机、 辊压机、 半自磨机和球磨机，圆锥破碎机是人们熟知的设备，而近 20 多年来发展最快的磨矿工艺是半自磨—球磨工艺，辊压机作为降低能耗的有效设备，近年来根据其特点，也得到了有选择的应用。

近年来，球磨机是最普遍、 最通用的磨矿设备，如《球磨机工作示意图》所示。球磨机是靠介质对物料的冲击和研磨作用来完成对物料的破碎作用的，在介质对物料的这一破碎力学过程中，介质作为能量的媒介体将

外界能量转变为对物料的破碎力而对物料实施破碎作用。 可见，介质的尺寸大小决定着介质携带能量的大小，也就决定着对物料实施破碎力的大小，最终决定粉磨效率以及产品的质量特性，影响粉磨的电耗和介质消耗。物料由进料装置经入料中空轴螺旋均匀地进入磨机第一仓，该仓内有阶梯衬板或波纹衬板，内装不同规格钢球，筒体转动产生离心力将钢球带到一定高度后落下，对物料产生重击和研磨作用。 物料在第一仓达到粗磨后，经单层隔仓板进入第二仓，该仓内镶有平衬板，内有钢球，将物料进一步研磨。粉状物通过卸料箅板排出，完成粉磨作业。

在金属矿产资源的开发利用过程中，选矿厂的分级作业也是矿物分离极其重要的生产环节。随着金属矿山开采和选别难度的增加，对筛分效率和分级效率要求越来越高。因此，高效的筛分和分级设备是必然的选择。

选别设备以浮选设备为主。现阶段选矿设备大多采用重选设备和浮选设备两种，但是这种设备利用率普遍较低，很难达到要求，而综合选矿移动站的建设在移动性上较差，不能够满足各种选矿环境。未来选矿移动站要大力采用拼接技术以适应各种设备，增强自己的可操控性。选矿工艺的发展其实是和设备同步的，生产技术会影响整个选矿工业的质量。未来选矿设备大型化发展趋势明显，发展大型设备可以大大提高我国选矿厂商的装备水平，从而提高综合经济效益。大型矿石设备不仅可以降低基础建设投资还可以减少占地面积和耗电量更便于实现自动化。国际选矿设备都是向大型化方向发展，获得了很好的技术经济指标。

精矿浓缩和脱水是金属选矿厂中重要的后续辅助作业。精矿水分含量的多少，尾矿回水利用率的高低，直接 影响到选厂的精矿运输成本和投资成本。传统浓密机依然是新建选厂中浓缩的首选设备。只有在因场地限制、受寒冷气候影响或脱水物料特殊性质，高效浓密机才被选择使用。易过滤矿物的过滤仍然以真空类过滤设备为主。 新型的陶瓷圆盘真空过滤机是真空类过滤设备技术进步的主要代表，随着该设备的市场化程度越来越高，这种过滤机也已被较为广泛地推广和应用。

以褐铁矿铁矿选矿工艺为例，，包括如下步骤：

（1）将粒度小于10mm、水分小于15%的褐铁矿粉矿掺配重量配量为0-8%的煤粉进入回转窑；

（2）褐铁矿粉矿在同一回转窑内完成烘干、磁化、脱砷、脱硫过程，回转窑的转速为0.8-1.5转/分

（3）回转窑焙烧区温度为800.50℃，烘干区温度为350.0℃。

（4）其次，经第一步处理后的焙矿用水冷却；

（5）冷却后经分级机分级，返砂用磁滑轮分选，溢流经浓缩泵送到湿式弱磁选机磁选，磁性部分为最终产品铁精矿。

（6）对低铁品位高砷硫杂质褐铁矿粉矿进行配煤，烘干焙烧，磁化并脱去砷、硫杂质在同一窑体内完成，流程简化，焙矿经淬水分级后进行磁选，磁选后得到高铁品位、低砷、硫杂质的磁铁矿精粉；广泛适用于含弱磁性铁矿物的矿石及废渣的选矿.选矿破碎机可能发生的故障的排除方法。

超细层压自磨机是当下最为著名的一种高效节能的自磨机。也是国内首创的一种自磨机。

1台超细层压自磨机=破碎筛分系统+1/2 磨矿分级系统

超细层压自磨机真正实现了“多碎少磨”，采用超细层压自磨机后，综合效益显著：省略了中细碎筛分厂房和设备，省略了除尘 机组，以一座大于1500吨/日的选矿厂为例，可节省投资200-1000万元以上，节能20-30%，是名副其实的无粉尘式的破碎磨矿节能环保型选矿工艺。

全截面气升式微泡浮选机是当下最为著名的一种高效节能的浮选机。也是国内首创的一种浮选机。

此浮选机其特点为：结构简单，维护方便，超高的选矿回收率，降低能耗80%以上，充分利用气体，最小的药剂用量，超长的易损件寿命。因其特殊原理和结构，大大缩短浮选工艺阶段并最大程度的降低了设备和基建投资。

多频脱水筛除了具有普通脱水筛的各种优良性能及作用外，多频脱水筛多配合浓密机进行尾矿干排，是当下最好的脱水筛及尾矿干排设备。

降低最终破碎产品粒度(即入磨粒度)是磨矿作业增产、节能、降耗的重要途径，国内将这一思想归纳为“多碎少磨”、实现多碎少磨工艺的关键在破碎设备。因此粉碎设备仍以高效节能为主题，大力发展大破碎比、细碎和超细碎设备。国内黑色矿山最终破碎产品粒度已普遍达到15mm，目前我国矿山选厂主要从以下两方面减小最终产品粒度：引进国外先进技术和设备、对现有流程和设备进行技术改造。

铁矿石选矿试验中的磨矿细度试验是设计磨矿流程的重要依据，但磨矿细度试验取值范围多为74μm（30%～90%），根据铁矿物嵌布特性，磨矿细度试验取值应大于0.5mm，当磨矿产品粒度大于0.5mm时，螺旋分级机将不胜任工作，应改用筛分设备，相应的磁选设备也应作出调整。

球磨机磁性衬板：国内在球磨机磁性衬板研究与应用方面不断发展。磁性衬板是普通锰钢衬板的一种更新换代产品，同传统锰钢衬板相比，具有寿命长、重量轻、厚度薄等特点，它既省球、节电、噪音小、作业率高，又无需螺栓固结，安装方便、不漏矿浆、工作环境好、大大降低了工人的劳动强度、人身事故少、备件消耗少。早期使用的橡胶磁性衬板逐渐被钢外壳磁性衬板取代。

我国矿山选矿厂磨矿流程与国际先进水平的差距表现之一是，国外普遍用水力旋流与球磨机闭路，而国内只有细磨段普遍采用水力旋流器分级。

磁选设备的主要研究方向是提高分选精度，扩大应用领域，增加处理能力，采用新型磁性材料和节省能源消耗等方面。在弱磁场磁选设备仍以永磁筒式磁选机为主。近年来，铁矿选矿技术研究开发的热点是经济合理地提高铁精矿质量。由于永筒式磁选机磁场恒定，进行磁铁矿的磁选时，夹杂脉石的磁团聚分散程度低，因此难以得到高质量的精矿。为了能破坏磁团聚，提高精矿质量，近年来相继出现了磁重选矿机、磁选柱以及改进的永磁筒式磁选机。

脱水过滤是选矿的最后一段，精矿含水的多少，直接影响到精矿的运输和冶炼厂的生产成本。近几年来，国外主要加快了压滤设备的完善、智能化和大型化，圆盘式真空过滤机的改进和大型化，低能耗的陶瓷圆盘过滤机和圆盘式加压过滤机的研制与应用等，基本淘汰了生产率低、能耗高的圆筒式真空内滤机和外滤机。圆盘式过滤机与筒式过滤机相比，由于过滤能力大、耗能低、水分低等优点而得到了迅速的发展。目前该设备比较成熟，是选矿工业中应用最多的过滤设备，特别是在铁矿选厂，取代了传统的筒式真空内滤机和外滤机。

我国选矿厂的自动控制与信息化管理是我国工业领域最薄弱、程度最低的行业之一，是影响我国选矿厂生产水平与经济效益的重要因素之一。近几年来，选矿科技生产工作者已普遍给予了关注，尤其在占全厂能耗60%以上的磨矿分级作业，进步较大。

我国“十一五”规划提出，落实节约资源和保护环境的基本国策，建设低投入、高产出，低消耗、少排放，能循环、可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会。

合理定位

国外的选矿设备，价格昂贵，而且难以适应我国矿区工况变化大的特点，不适合中国的国情等问题，为此应该结合我国国情及我国矿产资源状况，来发展选矿机械。

节电节能

随着我国经济持续上涨的势头，对能源的需求，尤其是对优质能源的需求量也在不断的上升；根据我国的能源资源结构，为了缓解能源的供需矛盾，减少对环境的污染，节能工作显得更加重要。

优化设计，提高设备的科技含量

应将先进的技术应用在选矿设备的设计中，如计算机技术，电气控制技术等，通过优化设计来使得设备运行平稳，加工精确，操作简单，降低噪音，减少磨损。

适应性强

如矿渣、钢渣、熟料、石英石、萤石等超硬物料都能够加工，另外应该考虑到城市建筑垃圾的处理。

（1）随着我国科技水平的不断提高，网络自动化以及机电一体化逐渐进入到选矿机械设备当中。选矿破碎机械 设备得到了优先发展。我国在引进国外的先进技术后，根据选矿行业的发展情况，发明了立式复合破碎机。它在进行生产时，消耗的能量比较小，运行平稳、破碎矿石的比例大以及它的结构比较简单、在对其进行维修时比较方便。

（2）我国研发的磁重选矿机，是为了提高选择矿石的质量。矿石中的水分直接影响了冶炼的生产成本，这就 需要我国在使用机械设备时，要选择过滤能力比较好的设备。我国研发的圆盘式真空过滤机，消耗的能源是比较小的，它的水分含量比较小，最重要的是它在过滤矿石的水分能力是比较高的。

（1）在对选矿机械设备进行维护时，轴承是整个机械的负载，所以首先要对机械设备的轴承进行一定的维护，这就需要工作人员在对轴承进行润滑时要选择质量良好的润滑油。同时，注入轴承的润滑油必须要保持一定的清洁，要有良好的密封条件。

（2）机械设备严禁遭到碰撞，以此来保持设备的清洁，不要将机械设备同含有化学品的物品放在一起，含有 化学物质的物品会侵蚀机械设备，造成机械设备的损害。

（3）要对机械设备定期检查，保证它们能够正常的运行。工作人员要将检查的数据进行详细的记录，还包括它使用和工作量的记录，对这些数据进行详细的分析，以此来杜绝故障隐患。

（4）机械设备要防止被腐蚀的方法主要有：第一工作人员可以在一定程度上改变机械设备中金属的含量，将机械设备金属的表现进行处理；第二机械设备要同腐蚀的介质分离隔开；第三针对机械设备极易被腐蚀的环境进行详细的分析，腐蚀的环境得到有效的改善；第四可以利用电化学保护的方法。相关人员利用电化学的原理。对 机械设备采取相应的措施，提高它们防腐蚀的性能。