云母礦是怎么開采和選礦的？

云母是一種含鉀、鋁、鎂、鐵、鋰等多種元素的層狀含水鋁硅酸鹽礦物，在眾多工業(yè)領域均有應用，從電氣電子工業(yè)的絕緣基石，到塑料橡膠的增強助劑，再到珠光顏料的核心原料，云母的身影無處不在。隨著科技發(fā)展與工業(yè)進步，對云母的需求持續(xù)攀升，如何高效、安全且環(huán)保地采選云母礦，是礦業(yè)領域研究的焦點。本文就云母礦采礦和選礦進行詳細介紹。

一、云母礦開采方法

云母礦的采礦方法需結合礦床類型、賦存狀態(tài)及礦石特性選擇，其開采原則主要是“保護云母晶體完整性”，優(yōu)先選擇對礦石擾動小的開采方法。目前主要有露天開采和地下開采兩大類。

1、云母礦露天開采法

露天開采適于埋藏淺、礦體出露地表或覆蓋層較薄的云母礦床，尤其是偉晶巖型云母礦的淺部礦體。其流程如下：

剝離覆蓋層：利用推土機和挖掘機等對礦體上訪的表土、風化層等進行清除，以暴露出下方的云母礦體。在剝離過程中，若覆蓋層中含有少量云母，可采用篩分等簡單手段進行回收，以提升資源利用率。

礦體開采：對整體性較好的偉晶巖礦體，采用淺孔爆破，需嚴格控制爆破參數(shù)，避免云母片因爆破振動而破碎。針對松散或風化嚴重的礦體，則直接利用挖掘機、裝載機進行開采，配合人工揀選，先挑選出片徑≥4cm的大片云母，保證高價值產(chǎn)品的回收。

礦石處理：開采后的礦石先進行篩分分級，剔除廢石，再將含云母礦石運至選礦廠進一步加工處理；露天采場需設置截排水系統(tǒng)，防止雨水沖刷導致礦堆坍塌。

2、云母地下開采法

地下開采多適于埋藏深（覆蓋層厚度＞20m）、礦體形態(tài)復雜（如脈狀、透鏡狀）或地表不允許開挖的云母礦床。地下采礦的方法較多，可包含如下幾種：

淺孔留礦法：適于礦體厚度1-5m，傾角＞60°，圍巖穩(wěn)固的云母礦（如偉晶巖脈型云母礦）。該方法主要從礦體底部向上分層開采，每層高度設定在2~3m，利用淺孔爆破，孔深1.5-2m崩落礦石，礦石依靠自重溜至底部出礦點。開采過程中，需留設10%-15%的礦柱支撐頂板，以維持采場穩(wěn)定性，為后續(xù)可對礦柱中的云母進行回采。人工揀選在爆破后及時開展，防止機械作業(yè)對云母造成破碎。

房柱法：適于礦體厚度3~10m，傾角＜30°，圍巖中等穩(wěn)固（抗壓強度30-60MPa）的云母礦。將礦體劃分成礦房和礦柱，礦房寬度一般為5-8m，礦柱直徑3-5m，二者間隔布置。借助鑿巖機進行礦房內礦石的爆破，裝載機配合小型礦車完成出礦作業(yè)。該方法頂板暴露面積小，單礦房通常小于500㎡，安全性高，能較好地適應水平或緩傾斜礦體中云母的回收。

充填采礦法：適于礦體埋藏深、圍巖破碎（抗壓強度＜30MPa）或地表需嚴格保護的情況。采用分步驟回采方式，每完成一個分段的開采后，會立即利用廢石、尾砂或膠結材料對采空區(qū)進行充填，能有效控制地壓，減少頂板垮落對云母的破壞。

上述是幾種常見的云母礦采礦方法，一般，針對淺部礦體用露天開采，深部穩(wěn)固礦體用淺孔留礦法或房柱法，復雜條件下采用充填法。

二、云母礦選礦方法

云母礦選礦方法需根據(jù)礦石性質及目標產(chǎn)品要求選擇綜合選擇，無論哪種方法，其主要目的都是實現(xiàn)云母與脈石礦物的有效分離。常見的云母選礦方法主要是手選、重選、浮選幾種。

1、云母手選法

手選是一種古早且傳統(tǒng)的方法，針對偉晶巖型云母礦中晶體完整、片徑較大的云母，可直接通過人工揀選實現(xiàn)分離。礦石開采后經(jīng)破碎篩分，人工則對篩分合格的物料進行揀選，挑出符合規(guī)格的大片云母。

2、云母重選法

重選主要是利用云母與脈石礦物間的密度差異，通過離心或往復重力運動等，實現(xiàn)分離的。不過在重選前，需先進預處理，以放大礦物間的密度差。原礦經(jīng)破碎、磨礦后，先用振動篩進行分層處理，將不同粒度礦物按照等級分層，然后根據(jù)礦物粒度選擇適合的重選分離。

搖床：適于1~3mm粒級，通過斜面水流與床面振動，使云母富集于床面精礦區(qū)；

跳汰機：適于3~10mm粗粒級，利用垂直交變水流，云母因片狀形態(tài)在水中阻力大，易被水流帶至上層精礦，脈石則下沉為尾礦；

螺旋溜槽：適于-1mm細粒級，通過離心力與重力聯(lián)合作用，將云母留于槽內側富集。

3、云母浮選法

當云母與脈石嵌布緊密或其他方法無法實現(xiàn)有效回收時，通常會采用浮選來富集。浮選云母是利用云母礦物與其他礦物間表面性子存在差異，通過藥劑給入，改變礦物表面性質使其疏水或親水，親水物附著于泡面隨之上浮，進而實現(xiàn)有效分離。常用藥劑如下：

捕收劑：胺類藥劑，主要通過靜電吸附，附著于云母表面，使其疏水；

調整劑：硫酸或鹽酸，調節(jié)礦漿pH至酸性（3~5），增強其選擇性；

抑制劑：水玻璃，抑制石英、長石等脈石礦物的可浮性。

三、不同云母礦的采選方法

1、偉晶巖型云母礦采選

偉晶巖型云母礦常含有較大晶體的云母，嵌布稀疏，與石英、長石等脈石礦物共生，礦體整體性較好，且礦體規(guī)模較大。

采礦：常用露天開采方式（淺部）+淺孔留礦法（深部）為主，優(yōu)先保護晶體完整的大片云母，爆破時采用“多打眼、少裝藥”工藝。

選礦：常用手選+重選方法，先人工手選揀出大片云母，剩余礦渣經(jīng)破碎分級后用搖床重選回收碎云母，實現(xiàn)“大片先選、碎云母有效回收”。

2、沉積型云母礦采選

沉積型云母礦多為緩傾斜薄層礦體，云母呈細粒嵌布（片徑多＜1cm），與黏土、石英等礦物緊密共生，且礦石與圍巖界限相對不明顯。

采礦：多適合房柱法進行開采，開采時需避免機械碾壓導致云母片碎裂。

選礦：以浮選工藝為主，用十二胺作捕收劑，pH調至3-5，輔助分級脫泥，回收細粒云母。

3、風化殘積型云母礦采選

風化殘積型云母礦石松散，云母與脈石分離度較高，片徑大小混雜，覆蓋層薄，多分布于地表或淺部。

采礦：適合露天開采+人工揀選，無需爆破，直接挖掘后篩分。

選礦：常用篩分+風選方法，對篩分后合格物料，利用，空氣阻力差異分離云母與脈石，缺水地區(qū)可采用跳汰重選做輔助作業(yè)。

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