選礦實驗需要多少樣品取決于礦石類型和實驗目標。多數(shù)情況下實驗室要求提供50公斤至2噸原礦樣品,特殊礦種可能需增至5噸。金礦等貴金屬礦因品位波動大常需1噸以上樣品,鐵礦等大宗礦產(chǎn)則通過500公斤左右即可完成基礎測試。關鍵要確保樣品能完整反映礦體真實特征,特別是礦物嵌布粒度和有用成分分布規(guī)律。
礦石性質的復雜性直接影響取樣量。斑巖型銅礦因礦物分布均勻可適當縮減至300公斤,而脈狀鎢礦因礦化不均勻常需采集1.5噸以上。實驗階段不同需求差異明顯,初期可選性試驗可能僅需200公斤,擴大連續(xù)試驗則要準備2-3噸物料。需要重點關注破碎流程設計,特別是閉路磨礦環(huán)節(jié)需保留足夠中間產(chǎn)品。
為什么不同礦石的樣品量差異這么大?主要受礦物解離度影響。嵌布粒度細的鉬礦需更多樣品保證磨礦代表性,粗粒嵌布的磷礦則可減少取樣量。實驗室設備規(guī)格也起決定作用,直徑450mm球磨機單次處理量約20公斤,完成全套流程需循環(huán)處理多批物料。建議提前咨詢檢測機構,明確具體項目的設備參數(shù)要求。
樣品制備過程存在10-15%的損耗率。破碎縮分環(huán)節(jié)會產(chǎn)生粉塵損失,浮選試驗需要保留備用樣。實際操作中應多備20%原始樣品,特別是含泥量高的鋁土礦更需考慮水分損耗。專業(yè)實驗室會采用四分法或旋轉縮分器,確保最終測試樣的化學組成與原始礦樣一致。
現(xiàn)代選礦實驗開始運用三維建模技術。通過CT掃描能精準測算礦物解離特征,這種數(shù)字孿生技術可減少15-30%實物樣品需求。但巖礦鑒定等基礎分析仍需實體樣本,建議將傳統(tǒng)方法與新技術結合使用。最終樣品量需綜合礦床規(guī)模、可選性難度和實驗深度確定,工業(yè)試驗階段可能需按日處理量的1%持續(xù)供樣。
獲取準確樣品量數(shù)據(jù)要實地考察礦床。構造復雜的蝕變巖型金礦需加密采樣點,簡單沉積型錳礦可適當放寬取樣間距。專業(yè)地質隊會采用刻槽法結合鉆探取樣,既能控制成本又能保證代表性。切記不可為省運費縮減樣品,這可能導致后續(xù)選廠設計出現(xiàn)根本性誤差。
國內權威實驗室對樣品有明確規(guī)范。國土資源部認證的檢測中心要求提供完整地質編錄,包括采樣位置圖和礦相分析報告。私營實驗室接受松散樣但需簽署免責協(xié)議。建議選擇具備CMA資質的機構,他們更清楚不同礦種的國家檢測標準,能給出精準的樣品量建議。