田国峰
齐齐哈尔矿产勘查开发总院黑龙江省齐齐哈尔市161000
摘要：地质矿产行业的选矿试验活动,主要是针对某一具体的矿床(矿体)的矿样进行,目的是了解该矿样的选矿性能和开发与综合利用的可能性和程度。因此在地质矿产行业选矿试验主要是可选(冶)性试验。为了规范地质矿产行业选矿试验活动,原地质矿产部和现国土资源部均制定了《地质矿产实验室测试质量管理规范》,对地质矿产行业选矿试验的规模和阶段进行划分并相应定义与命名。本文分析了地质矿产行业选矿试验分类。
关键词：地质矿产；行业选矿；试验分类；
地质矿产行业里的选矿试验的目的主是适应矿产勘查各阶段的可行性评价,几乎不可能进行工业试验,因此是否包括工业试验阶段是可有可无的事情;但对于阶段试验的定义和名称,先后有两种不同的表述,其定义是否准确严谨,有必要进行更深入的讨论。
一、地质矿产行业选矿试验
1.地质勘探阶段的选矿试验。地质勘探阶段一般只做可选性试验或小型试验，用于矿床工业评价。
第一可选性试验。可选性试验应按普查、详查、初勘、详勘等工作阶段分别进行，可选性研究的内容主要是：(1)各类矿石性质及其可选性差别；(2)基本的选矿方法和可能达到的选矿指标；(3)有害杂质剔除的难易程度；(4)伴生有益组分综合回收的可能性。一般情况下，可选性试验成果可作为制定工业指标和矿床工业评价的依据。
第二小型试验。小型试验着重研究的内容为：对矿石性质、选矿方法、流程结构、产品方案和合理的工艺技术条件进行广泛的研究。较为难选的矿石，需以小型试验的成果作为制定工业指标和矿床工业评价的依据；对极其复杂的难选矿用于矿床工业评价的选矿试验，应视具体情况提高试验等级，扩大试验规模。
2.选矿厂设计阶段的选矿试验。选矿厂设计所需的选矿试验，视矿石分选的难易程度和选矿厂规模大小有不同要求。(1)易选矿石小型选厂以小型试验作为设计依据，大中型选厂则需以扩大连续试验作为设计依据。(2)较难选矿石。小型选厂以扩大连续试验作为设计依据，大中型选厂也可以扩大连续试验作为设计依据。若试验条件较难控制，试验指标不够稳定的，则需以半工业试验作为设计依据。(3)难选矿石。不论选厂规模大小，都要进行半工业试验或工业试验。
第一扩大连续试验的特征。用试验设备模拟工业生产过程的连续试验。一般是分段连续，着重研究动态平衡(包括中矿返回)条件下的工艺参数和选矿指标。试验能力综合试验的条件确定后，连续稳定运行时间不少于72h。
第二半工业试验的特征在专门建立的半工业试验厂或车间进行，一般要求全流程连续，也可以局部连续或进行单机试验。试验能力为1～5t／h，试验时间根据需要确定。
第三工业试验的特征。在专门建立的工业试验厂或生产厂进行，其流程、设备和技术条件与日后的设计或生产基本相似，试验时间根据需要确定。
3.试样代表性及试样的采取。无论进行何种试验，均需采取有代表性的试样，试验研究成果的使用价值，首先取决于试样的代表性。就一般情况而言，拟采用多个试样分别进行研究。拟采取的试样有这样几种情况：①不同矿石类型试验；②上部试样和下部试样(或前期试样和后期试样)；③高品位试样和低品位试样；④组合试样(原矿性质均一，变化不大)。设计为了减少基建工程量，达到减少投资的目的，应考虑经济领域中货币时间价值这一重要因数，应首先开采上部矿石或富矿石。
第一试样代表性。在实际采样工作中，往往只注重试样品位的代表性，而忽视了矿石其它特性的代表性。试样代表性在以下几个方面也需具有代表性：①各种矿石类型的比例要具有代表性；②矿物组成及各种矿物的含量要具有代表性；③矿石的结构构造及有价矿物的嵌布粒度要具有代表性；④矿石密度、硬度及含水含泥率等物理机械性能要具有代表性。
第二采样设计、采样和试样确认。①采样设计应由原地质勘探单位或设计院的地质专业承担。选矿专业应会同地质、采矿专业，根据地质报告和开采方案提出采样要求。②负责采样施工的单位，应严格按采样设计和采样要求实施。③各采样点的样品采出后，应分别进行分析、鉴别，并由采样单位提出配样方案，经设计、试验单位和业主确认后，再送至试验单位。
第三生产控制与取样。矿山建成投产后，选矿与地质专业仍有工作联系，还需密切配合。人选矿石性质的预报和选矿过程的日常监控，是矿山技术管理的重要任务之一。一般样品加工站和化验室由选矿专业负责设计。在设计中，地质专业要向选矿专业提出生产探矿和生产样品的加工量及其化验要求，作为设计样品加工站和化验室的依据之一。选矿希望生产探矿和人选矿石的预报要及时、准确，以便做好生产准备。当矿石性质发生变化时，地质应向选矿提供试验样品，选矿要及时进行试验研究，以便采取对策指导生产。
二、地质矿产行业选矿试验分类
1.可选性试验。认为可选性试验不应作为规范中的一个阶段，可选性试验，从字面意思上讲，是一种选矿试验的总称，具有显著的目的性，针对某种特定矿石。可选性试验常常用于评估某种矿石样品的可选择性，实验过程通常情况下由地质勘探部门负责，且该实验涉及范围越来越多样化，如：有害杂质剔除的可能性，各种类型品级矿石的可选性差别，该实验进行场所为小型试验装备，通常用于评估某矿石经济合理性、技术可行性等。不同的试验规模有不同的实验目的，如对于只达到实验室阶段的规模来说，实验只能用于某种设备的应用可能性或矿床评价，若达到半工业或工业试验阶段的规模来说，试验成果具有一定的意义，常常被用于选矿厂的设计依据。分析不同规模试验的间的逻辑关系，可以将可选性试验分为实验室试验、中间试验、工业试验，其中实验室试验可分为实验室小型试验、实验室连续流程试验，中间试验可分为实验室扩大连续试验、半工业试验。实验室小型试验分为实验室分批次试验和实验室模拟闭路流程试验。而对于不同目的的试验逻辑关系，可将可选性试验分为探索性初步试验、多因素水平调优试验、验证试验，其中探索性初步试验和多因素水平调优试验又可称为实验室小型试验，验证试验分为实验室扩大实验、工业试验、半工业试验。总而言之，可选性试验不仅可以作为实验室试验的一个阶段和流程，又可以作为中间试验、半工业试验等。反过来说，不一定所有的中间试验、工业试验都是可选择性试验，有的试验也可以作为新设备或新理论的试验，可见两者差异性较大，综上所述，可选性试验不能作为一个试验阶段，这样的定义是片面的。
2.类比试验。将类比试验定义为规范规范中的第一阶段，笔者认为该定义不全面，具有某些纰漏和瑕疵，类比试验，字面意思上看就是通过类比方法所进行的矿床矿石的试验研究，这就片面的将对比研究和对比试验作为本实验的研究工作，该实验的定义不仅较为片面，且深度也只是初步的，实际上，其工作并不只局限于类比方法，而是需要更深层次的进行挖掘，同时该实验定义的广度也是初步的，相反，类比试验对各种工艺条件参数有着高标准和高要求，且其广度较大，不仅涉及同类矿产的工艺方法采用的可行性，而且对于同种未采用特定工艺的矿石同样适用，可见类比试验这一定义不够谨慎。
以上所述是作者多年工作实践的体会，目的是让选矿和地质设计人员进一步熟悉选矿与地质专业的关联技术和业务关系，使选矿厂设计的业务水平有新的提高。
参考文献：
[1]陈剑锋.地质矿产行业选矿试验分类的探讨[J].岩矿测试,2016,
01:79-80.
[2]任爱军,赵希兵.山西某金红石矿选矿试验研究[J].有色金属(选矿部分),2017,02:15-19.
[3]许时.矿石可选性研究[M].北京:冶金工业出版社,2017:1-3.