在实验室试验范围内进行的试验统称为实验室试验。实验室试验的主要目的是通过对各类型矿石以相应的流程进行条件试验，探索可能达到的选矿指标，以确定矿石统一加工的最终流程和较好的选矿指标。根据试验的规模，实验室试验又可分为小型实验室试验和实验室扩大连续试验。
一、小型实验室试验
（一）小型实验室试验的内容
1、矿石性质鉴定
矿石性质鉴定包括：光谱分析、化学分析、岩矿鉴定、矿石物相分析、重液分离试验、筛析和水析、测定矿石物理性能等。
2、磨矿细度和可磨度试验
通过磨矿细度试验推荐适宜的磨矿粒度及磨矿段数；通过可磨度试验正确选择磨机。
3、选矿方法研究
在进行详细工艺矿物学研究的基础上，制定一至多种可能的选矿方案，通过试验推荐一个或两个以上选矿方案。
4、确定选别条件
对于拟定的各个选矿流程和试验项目，要通过试验确定如下最佳选别条件：
（1）磁选流程要确定选别段数、各段磁场强度、给矿浓度等，以便选择磁选设备。
（2）磁化焙烧要确定适宜的焙烧温度、焙烧时间、燃料种类及成分分析等。
（3）浮选流程要确定各作业矿浆浓度、浮选时间、浮选药剂种类及用量等。
（4）重介质选矿试验要确定介质悬浮液的密度；加重剂的原料、密度、粒度、加入量及回收方案。
（5）重选试验要确定入选原矿粒度上限、分级级别、选别段数、各选别段入选粒度、给矿浓度、选别设备以及中矿处理、矿泥回收方案等。
（6）确定伴生有益矿物综合回收的合理方案。
5、推荐选矿工艺流程
选矿试验完成后要推荐选矿工艺流程，其中需包括适宜的磨矿细度、磨矿分级段数、各作业给料及产品的浓度、品位、部分要标明其他工艺制度和选别条件。推荐的选矿工艺流程要全面反映试验研究成果。
6、产品分析
对试验中的原矿、精矿、尾矿进行分析测定，以对试验作出解释，或揭露试验中存在的问
题，指出进一步试验的方向。
7、精矿、中矿和尾矿的沉降、浓缩和过滤试验
对试验流程中的精矿、中矿和尾矿进行沉降、浓缩和过滤试验，以选择合适的产品固液分离设备。
以上各项选矿试验的具体内容和要求，需由负责试验的单位根据实际设计与建设需要而定。另外，各阶段试验在内容上与小型实验室试验基本相同，具体需做哪些试验，需根据各阶段试验实际要求而定。
（二）小型实验室试验程序
1、拟订原则试验方案
在查明矿石性质的基础上，根据试验的目的和要求，结合已有的生产经验和专业知识，确定原则试验方案。
2、试验前的准备工作
试验前准备工作包括资料收集、试样采取和制备、试验材料的准备等。
3、探索性试验
探索性试验的目的是对可能的试验方案、工艺流程及选别条件进行初步研究，为后续试验方案的制定提供试验依据。
4、正式试验
正式试验是在探索性试验的基础上，进行系统试验来确定各项操作或影响因素的最佳条件。正式试验主要包括条件试验和最佳条件鉴定两部分。
即首先采用条件试验，查明各因素在分选过程中的主次地位和相互影响程度，确定各因素的最佳条件，然后根据条件试验所得最佳条件，进行最佳条件鉴定试验。
另外，金属矿石的浮选还需做闭路试验，以考查中矿返回对浮选条件和流程的影响，并确定最终分选指标。
5、分选效果评价
通过对试验流程中原矿、精矿、尾矿分析测定，计算评价指标，评价分选效果。
二、实验室扩大连续性试验
（一）实验室扩大连续性试验的分类
根据试验的范围，实验室扩大连续性试验可分为局部作业连续试验和全流程连续试验。
局部作业连续试验可以是一个作业或两个作业的连续。选矿试验中，局部作业连续试验主要应用于重、磁选作业，而全流程连续试验主要应用于浮选作业。这是由重、磁选和浮选作业各自特点所决定的。
1、重、磁选作业特点
（1）重、磁选分选原理相对较简单，分选过程的好坏可直接凭肉眼观察判断；
（2）重、磁选试料性质稳定，中矿返回影响较小；
（3）重选入选物料粒度粗，试验设备容量大，试验持续时间长，因此，试样量多，试验工作量大。
2、浮选作业特点
（1）浮选过程影响因素复杂，中矿的返回会明显地影响到原矿的选别条件和效率，间断操作与连续操作差别较大，一般必须做闭路试验；
（2）浮选入选粒度小，所需试样量少。
重选作业的特点决定其在实验室条件下，很难进行全流程试验，但如果确实需要时，可建立专门试验厂。
重、磁选的局部作业连续试验主要用于下列情况：初次分选性质复杂难选矿石的单机半工业或单机工业试验；重介质选矿试验；回转窑或沸腾焙烧炉用固体燃料进行焙烧试验；回转窑进行离析试验等。
浮选作业的特点决定其一般必须做全流程连续试验。
（二）实验室扩大连续试验的工作程序
1、试样采取
所用试样为有代表性的综合矿样，试样的采取需按照国家有关规定进行。试样量一般需十吨到上百吨，试样应代表选矿厂3-5年的生产矿石。
试样量大，要保证试样均匀，可采用机械或依靠人力混匀。矿石浮选、电磁选试验磨矿给矿粒度一般为3-7mm，重选试验视入选最大粒度而定。
2、矿石性质研究
这些研究是制定选别方案的基础，与小型实验室试验测试及研究内容基本相同。需注意：经小型实验室试验检验，所用矿石性质与小型实验室试验试样基本相同，可只作光谱分析、化学全分析、物相分析；如果不同，需做若干补充项目。
3、选别方案、工艺流程和条件的拟订
根据上一步所研究结果以及实验室试验研究结果来确定本阶段的选别方案、工艺流程和条件。如果所用矿石性质与小型实验室试验的试样不同，则必须在实验室做补充校验试验，并对选别方案、工艺流程和条件进行调整。
4、试验准备
试验前的准备工作是成功完成试验的重要前提。试验准备主要包括以下内容：
（1）加强组织领导。参加试验的人员必须了解试验的任务、目的、要求及各自的职责，以做到目标明确，协调一致。
（2）设备规格和数量的确定。主要是根据试验规模、实验室流程、试验数质量指标和液固比等来计算和选择设备。
（3）全面检查及调整工作。主要是对所用设备和仪表进行全面检查、调整、检修和清洗，然后按流程进行配置，连接好管道，用清水开车运转，检查电路、供水、设备运转是否正常。设备的备品备件要准备充分，以保证试验顺利进行。
（4）试验工具和材料的准备。
（5）绘制取样流程图。图中需标明取样点、试样种类，按作业顺序编号、检查、校验后，组织好取样人员，明确任务和取样方法，并准备好取样工具、装样工具及卡片。
5、预先试验
主要目的是对设备流程的内部结构和操作条件等进行调整，使各项操作参数适应矿石性质，以期获得最佳的试验指标。试验调整的内容取决于所采用的分选方法和所研究的矿石对象。
6、正式试验
经预先试验调整，各项操作达到稳定，试验结果接近或达到小型实验室试验指标后可转入正式试验。正式试验连续运转时间一般应在48h以上，若试样量不足，最低限度也要运转24h。
（三）实验室扩大连续试验的取样和检测
实验室扩大连续试验的取样主要包括取当班检查样和流程考查样。
当班检查样是为及时指导操作，校核流程考查试样的结果而采用的。对原、精、尾矿，每15min或30min取一次样，试样每2h合并化验一次，做快速分析，一个班化验4次。
流程考查样是为计算数质量流程及矿浆流程、指导下班操作和作为设计依据而采取的。取样点的个数需根据必需的原始指标总数来确定。原始指标的总数可根据下式进行计算：
N=（n-a）c
式中N-计算流程所必需的原始指标数目（不包括已知的原矿指标）；
n-计算流程时所涉及的全部选别产品数目；
a-计算流程时所涉及的全部选别作业数目；
c-每一个选别作业可列出的平衡方程数目。
流程考查样取样时，需留几个辅助取样点，以防某一取样点出问题而做补充或用于校核数质量流程计算结果。流程考查样每30min或1h取一次，采取8h以上，各产品试样分别合并化验，取其平均值作为本次试验的结果。
以上两种试样均由指定的取样人员定时按固定的截取时间（（3-10s）截取。为避免取样对操作的影响，取样可以由后往前取，也可以统一信号指挥，分段同时截取。实验室扩大连续试验除取上述两种试样外，有时为了调整操作，需对局部作业进行取样化验（此类试验结果不列为正式计算结果）。
实验室扩大连续试验的主要检测项目为品位、粒度、浓度、pH值和流量等。实验室扩大连续试验规模相对较小，因此主要采用离线检测的方法，即将样品加工后分别进行测量。
更多精彩！欢迎扫描下方二维码关注中国粉体技术网官方微信（粉体技术网）
|
