沙場(chǎng)干式選金設(shè)備在缺水地區(qū)能不能替代傳統(tǒng)水選，答案不是簡(jiǎn)單的能或不能。干式選金有自己的適用邊界，用對(duì)了場(chǎng)景能解決問題，用錯(cuò)了場(chǎng)景回收率比水選差一大截。這篇文章把干式選金的原理、適用條件、和水選的對(duì)比以及實(shí)際限制講清楚。

干式選金靠什么分選

傳統(tǒng)水選靠水作為介質(zhì)，金粒在水中沉降分層，按比重分離。干式選金不用水，靠風(fēng)力和振動(dòng)作為分選介質(zhì)。

常見干式選金設(shè)備有風(fēng)力搖床、氣流分選機(jī)、振動(dòng)風(fēng)選機(jī)。工作原理是用氣流把輕礦物吹走，重礦物留在床面上；或者用振動(dòng)讓物料分層，再靠氣流把上層輕礦物帶走。

干式選金的核心限制在于：沒有水作為介質(zhì)，細(xì)粒物料的分散和分層效果差很多。水選時(shí)金粒在水中能自由沉降，按比重分層。干式選金時(shí)物料顆粒之間摩擦大，細(xì)粒金容易被粗顆粒裹住，分不開。

干式選金的有效粒度范圍

干式選金對(duì)粒度很敏感。有效回收粒度一般在0.5毫米以上，最好在1毫米以上。

粒度低于0.5毫米，物料在氣流中分散不均勻，細(xì)粒金和脈石分不開，回收率急劇下降。粒度低于0.2毫米，干式選金基本無效，細(xì)粒金跟著氣流跑掉了。

水選的有效回收粒度能到0.02毫米甚至更細(xì)，離心機(jī)可以回收到0.01毫米。干式選金在細(xì)粒級(jí)上和水選差距巨大。

沙場(chǎng)的金粒粒度分布決定了干式選金能不能用。金粒以1毫米以上粗粒為主，干式選金能發(fā)揮作用。金粒以0.5毫米以下細(xì)粒為主，干式選金回收率很低，替代不了水選。

從表里能看出，粒度越細(xì)，干式選金和水選的差距越大。2毫米以上差距只有10個(gè)百分點(diǎn)，0.2毫米以下差距超過50個(gè)百分點(diǎn)。

缺水地區(qū)什么情況下干式選金能用

以下條件同時(shí)滿足時(shí)，干式選金可以考慮替代水選。

金粒以粗粒為主。原料中1毫米以上的金粒占總金的60%以上。粗粒金在干式選金中回收率能到65%到85%，和水選差距可接受。

含泥量低。原料含泥量低于10%。含泥量高時(shí)，泥質(zhì)在干式選金設(shè)備里結(jié)塊，堵塞氣流通道，分選效果急劇下降。水選對(duì)含泥量的耐受度高得多。

處理量小。干式選金設(shè)備處理量一般比同規(guī)格水選設(shè)備小。日處理50噸以下的沙場(chǎng)，干式選金設(shè)備臺(tái)數(shù)少，投資可控。日處理200噸以上，設(shè)備臺(tái)數(shù)多，投資和維護(hù)成本高。

電力供應(yīng)穩(wěn)定。干式選金設(shè)備靠風(fēng)機(jī)和振動(dòng)電機(jī)，電耗比水選設(shè)備高。缺水地區(qū)往往電力供應(yīng)也緊張，要確認(rèn)電力容量夠用。

環(huán)保要求允許粉塵排放。干式選金產(chǎn)生大量粉塵，需要配除塵設(shè)備。環(huán)保要求嚴(yán)格的地區(qū)，除塵設(shè)備投資和運(yùn)行成本不低。

缺水地區(qū)什么情況下干式選金替代不了水選

以下任一條件滿足時(shí)，干式選金替代不了水選。

金粒以細(xì)粒為主。原料中0.5毫米以下的金粒占總金的50%以上。干式選金對(duì)細(xì)粒金回收率太低，大量細(xì)粒金損失在尾礦里。

含泥量高。原料含泥量超過15%。泥質(zhì)在干式設(shè)備里結(jié)塊，分選無法正常進(jìn)行。必須先干燥和打散，增加環(huán)節(jié)和成本。

處理量大。日處理200噸以上的沙場(chǎng)，干式選金設(shè)備臺(tái)數(shù)多，投資和電耗都高。水選設(shè)備處理量大，噸礦成本低。

環(huán)保要求嚴(yán)格。干式選金粉塵排放難控制，除塵設(shè)備投資大，運(yùn)行成本高。水選粉塵少，環(huán)保壓力小。

對(duì)回收率要求高。干式選金綜合回收率比水選低15到30個(gè)百分點(diǎn)。金價(jià)高時(shí)，回收率差距帶來的收益損失很大。

干式選金和水選的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比

以日處理100噸的沙場(chǎng)為例，金粒以1毫米以上為主，含泥量8%。對(duì)比干式選金和水選兩種方案。

干式選金省了水費(fèi)，但電費(fèi)和除塵設(shè)備投資上去了。回收率低15到20個(gè)百分點(diǎn)，金價(jià)高時(shí)損失更大。

在極度缺水地區(qū)，水選的水費(fèi)高到每噸5元以上，或者根本取不到水，干式選金的電費(fèi)劣勢(shì)被抵消，經(jīng)濟(jì)性反而更好。

在水費(fèi)不高、取水方便的地區(qū)，水選的經(jīng)濟(jì)性明顯優(yōu)于干式選金。

一個(gè)內(nèi)蒙古白乃廟沙場(chǎng)的實(shí)際選擇

內(nèi)蒙古白乃廟附近一個(gè)沙場(chǎng)，地處干旱地區(qū)，年降水量不足200毫米，附近沒有地表水，打井要打到150米深，水費(fèi)每噸6元。

原料是風(fēng)化巖砂，含金品位每噸0.8到1.2克，金粒0.3到2毫米，以0.5到1.2毫米為主。含泥量7%左右。

最初考慮水選方案，算下來每天用水300噸，水費(fèi)1800元，年水費(fèi)約54萬。加上打井和供水系統(tǒng)投資，水選方案運(yùn)行成本太高。

改用干式選金方案：風(fēng)力搖床加振動(dòng)風(fēng)選機(jī)，配除塵設(shè)備。設(shè)備投資約22萬，除塵設(shè)備8萬。電耗每噸12度，電價(jià)每度0.8元，年電費(fèi)約28萬。人工年費(fèi)用約10萬。除塵設(shè)備維護(hù)年費(fèi)用約2萬。年總成本約40萬。

回收率測(cè)下來約68%，比水選方案低約18個(gè)百分點(diǎn)。但水選方案年水費(fèi)54萬加其他運(yùn)行成本約15萬，合計(jì)69萬。干式選金方案年成本40萬，省了29萬。

雖然回收率低了18個(gè)百分點(diǎn)，但運(yùn)行成本省下來的錢遠(yuǎn)超回收率損失。在這個(gè)極度缺水地區(qū)，干式選金是更經(jīng)濟(jì)的選擇。

干式選金設(shè)備的運(yùn)行要點(diǎn)

風(fēng)量調(diào)節(jié)。風(fēng)量大小決定分選效果。風(fēng)量太大，重礦物也被吹走；風(fēng)量太小，輕礦物吹不走，精礦品位低。風(fēng)量根據(jù)物料粒度和比重調(diào)，細(xì)粒物料風(fēng)量小一些，粗粒物料風(fēng)量大一些。

振動(dòng)頻率。振動(dòng)頻率影響物料在床面上的分層和移動(dòng)速度。頻率高，物料分層快但移動(dòng)也快，停留時(shí)間短；頻率低，停留時(shí)間長(zhǎng)但分層慢。一般控制在每分鐘200到400次。

給料粒度。干式選金對(duì)給料粒度敏感。給料要窄分級(jí)，一般分成1到2毫米和0.5到1毫米兩個(gè)粒級(jí)，分別進(jìn)不同的干式選金設(shè)備。混在一起選，粗細(xì)都選不好。

除塵。干式選金必須配除塵設(shè)備，否則粉塵污染嚴(yán)重，環(huán)保不過關(guān)。布袋除塵器或旋風(fēng)除塵器，根據(jù)粉塵濃度選。除塵設(shè)備要定期清灰，濾袋定期更換。

物料干燥。含泥量高或含水率高的物料，要先干燥再進(jìn)干式選金設(shè)備。自然晾曬或烘干機(jī)，根據(jù)氣候條件選。

常見問題

Q：干式選金能處理含泥量高的物料嗎？

A：不能直接處理。含泥量超過10%的物料，泥質(zhì)在干式設(shè)備里結(jié)塊，堵塞氣流通道。必須先干燥和打散，把含泥量降到10%以下再進(jìn)干式選金設(shè)備。

Q：干式選金的粉塵怎么處理？

A：配布袋除塵器或旋風(fēng)除塵器。除塵設(shè)備的風(fēng)量要和干式選金設(shè)備匹配，除塵效率要達(dá)到環(huán)保要求。除塵器收集的粉塵里含有細(xì)粒金，要定期回收。

Q：干式選金設(shè)備能移動(dòng)嗎？

A：可以做成移動(dòng)式。風(fēng)力搖床和振動(dòng)風(fēng)選機(jī)可以集成在拖車或集裝箱底盤上，到場(chǎng)接電就能跑。但除塵設(shè)備體積大，移動(dòng)式配置要把除塵設(shè)備也集成上去，拖車尺寸會(huì)比較大。

Q：干式選金和水選能組合使用嗎？

A：可以。缺水地區(qū)可以粗粒用干式選金，細(xì)粒用少量水選。粗粒干式選金處理量大、不用水，細(xì)粒水選用水量小，循環(huán)使用。組合方案兼顧了節(jié)水和回收率。

Q：干式選金的回收率能提高到水選水平嗎？

A：粗粒級(jí)可以接近，細(xì)粒級(jí)差距大。干式選金對(duì)1毫米以上金粒回收率能到75%到85%，和水選差距10個(gè)百分點(diǎn)左右。0.5毫米以下差距超過25個(gè)百分點(diǎn)。要提高細(xì)粒回收率，還是得用水選或離心機(jī)。

沙場(chǎng)干式選金設(shè)備在缺水地區(qū)能替代傳統(tǒng)水選，但有嚴(yán)格的條件。金粒以粗粒為主、含泥量低、處理量小、電力供應(yīng)穩(wěn)定、環(huán)保允許粉塵排放，這幾個(gè)條件同時(shí)滿足時(shí)，干式選金是可行的選擇。金粒以細(xì)粒為主、含泥量高、處理量大、對(duì)回收率要求高時(shí)，干式選金替代不了水選。極度缺水地區(qū)水費(fèi)高到每噸5元以上，干式選金的經(jīng)濟(jì)性反而更好，回收率低但運(yùn)行成本省下來的錢更多。先測(cè)金粒粒度分布和含泥量，再算水費(fèi)和電費(fèi)，最后決定用干式還是水選。