[发明专利]拣选矿石的方法

说明书

本发明涉及拣选已开采的原料。

本发明特别涉及——但决不限于——铁矿（和储存的铁矿）形式的开采原料，并且在本文的下文中描述。然而，本发明还扩展到其他含有有价值组分的已开采原料和储存原料。所述有价值组分可以是金属，例如镍和铜。所述有价值组分也可以是非金属原料，例如媒。

已知从来自矿梯段的大块矿石中开采铁矿。通常，在该传统的采矿作业中，矿石的块很大，例如40m长×20m深×10m高，并且含有8000吨矿石。通常，矿梯段的一部分是通过化学分析在该部分上一系列钻孔中所取得的矿石样品来鉴定，以确定该矿石基于质量平均计是(a)高等级、(b)低等级还是(c)废料。高等级与低等级之间的分割和低等级与废料之间的分割取决于一系列因素，可随不同矿物和矿物的不同部分而变化。当完成分析时，准备该部分的划分采区方案图。该方案是在该部分的平面图上确定钻孔样品的位置。(a)高等级、(b)低等级或(c)废料的区域通过样品分析（例如化学分析和/或矿物/材料类型丰度）确定且标注在平面图上，标注的边界线分隔不同区域。边界线的选择也考虑其他因素，例如地质因素。所述区域限定了随后被开采的矿石块。矿石块用炸药炸开，从矿井中被拣出并运走。在矿井中或矿井外处理矿石取决于每块矿块的等级确定。例如，废矿石用作采矿填料，低等级矿石被储存或与高等级的矿石混合，高等级的矿石根据需要被进一步加工形成销售产品。对高等级矿石的进一步加工的范围从简单的破碎和筛分至标准的尺寸范围，到选矿或提升铁矿石品质以生产具有顾客所需规格的产品的方法。所述加工方法可以是湿法或干法。

低等级矿石的大部分不用于混合，而是继续作为储存矿石。因此，有大量被分类为低等级矿石的已开采矿石储备，所述矿石虽然为低等级，但仍具有潜在重要的经济价值。

以申请人名义的国际申请PCT/AU2009/001364(国际公开文本WO2010/042994)描述了一种拣选开采原料（例如铁矿，包括低等级铁矿）的方法，该方法包括：

(a)确定待开采的一定体积的原料是否可以提升品质并开采该一定体积的原料或者确定储备的已开采原料中的一定体积的原料是否可以提升品质，和

(b)适当的粉碎（例如通过破碎和筛分）后，对被确定待提升品质的已开采原料或储存原料进行干选，生产品质提升的开采原料。

品质提升的开采原料可以是符合顾客所需规格的产品或者可以适合进一步加工，例如与其他原料混合，以生产符合顾客所需规格的产品。

该国际申请还描述了对确定待提升品质的已开采原料或储存原料进行拣选的干选装置。

该国际申请说明书中的公开内容通过交叉引用的方式纳入本申请。

该国际申请确定原料是否可提升品质的方法与常规的采矿方法非常不同，如上所讨论的，所述常规方法是基于对矿石块进行质量平均评估并将矿石分类为高等级、低等级或废料。

在该国际申请（和本申请）中术语“可提升品质的”理解为意指已开采的原料或储存的原料是能够进行干选来提高原料的实际或潜在经济价值的原料。

该国际申请描述了术语“干选”理解为意指为达到分离目的，不需要添加水分的任何拣选方法。

在本申请中术语“干选”理解为有同样的含义，是指为达到分离目的不需要添加水分的任何拣选方法。

在该国际申请中描述的方法和装置使得可从已开采和储存原料如铁矿中回收价值，否则如上所述基于质量平均计，该已开采和储存原料可能被分级成低等级的原料或废料。这在低等级原料或废料中的颗粒包含一组高于阈值等级的个别颗粒，还包含另一组低于阈值等级的个别颗粒的情况中尤其如此。该方法和装置还使得可从这样的已开采和储存原料如煤中回收价值：该已开采和储存原料含有页岩和二氧化硅颗粒或通过分离煤颗粒和“杂质”颗粒获得的其他“杂质”颗粒。最终结果是生产符合顾客所需规格的产品。

在该国际申请中描述了双能X-射线分析是用于确定已开采原料是否可提升品质的一种选择。该国际申请中还描述了双能X-射线分析是用于干选已经确定为可提升品质原料的原料颗粒的一种选择。

以申请人的名义的国际申请PCT/AU2009/001179(国际公开文本WO2010/025528)描述了用于双能X-射线分析已开采原料的方法和装置。在本申请中，术语“双能X-射线分析”理解为意指基于对在不同光子能量下所获得的通过每个颗粒的全部厚度所传导的X-射线进行检测的处理数据的分析。这样的处理可使得非组分因素对监测数据的影响最小化，使得该数据提供了关于原料的组成、类型或形式的更加清楚的信息。该国际申请说明书中的公开内容通过交叉引用的方式纳入本申请。