锆矿开采方法、选矿工艺流程及项目案例

锆矿主要指锆石(ZrSiO4)和斜锆石(ZrO2)，这些矿物是锆的主要来源。锆具有耐高温、耐腐蚀、高强度等特性，其下游应用涉及核工业、陶瓷、耐火材料、铸造、电子和化工等多个领域，尤其在高性能陶瓷和锆基合金中的需求不断增长。那么，这种金属是如何从矿石中提取出来的?本篇文章将带您深入了解锆矿的采矿方法与选矿工艺，探索这一“隐形关键金属”的价值链。

山东锆钛矿项目

锆矿开采方法

锆矿开采主要分为砂矿型和岩矿型两种方式。砂矿包括海滨砂矿和陆地砂矿，开采方式有所不同。岩矿的开采方式包括露天开采和地下开采两种。

1.砂矿开采

(1)海滨砂开采

采砂船是最常用的方法，利用斗链式/吸扬式挖泥船将锆矿砂从海底挖起，或利用绞吸式挖泥船，将海底沉积物破碎后用离心泵吸起泥砂混合物。

装载机/推土机/挖掘机适用于暴露在潮间带或已进行围堰排干的近案矿体，设备直接在矿体上作业。

水力开采是使用高压水枪冲击矿砂层，使其液化形成矿浆，然后输送到选矿厂。

(2)陆地砂开采

陆地矿砂常用的采矿方法是露天开采，地下开采法极少使用，仅在某些覆盖层极厚或处于特殊环境保护要求的古砂矿中才考虑。

露天开采

2.岩矿开采

原生锆矿通常赋存在霞石正长岩、碳酸岩等火成岩中，常与钛铁矿、金红石、会磷矿等矿物伴生，开采难度较大。

(1)露天开采

适用于矿体接近地表、规模较大、剥采比较低的情况，开采流程为剥离覆盖层-钻孔爆破-装载运输。

(2)地下开采

适用于矿体埋藏较深或露天开采剥采比过高的矿体。地下开采常用方法有房柱法、充填法和崩落法。这种采矿方法投资大、成本高、技术复杂，且具有较高的安全风险。

地下开采

锆矿选矿工艺流程

锆矿常以砂矿形式存在，嵌布粒度较粗，通常含有石英、长石、独居石、金红石、钛铁矿等多种矿物。由于这些伴生矿物与锆石在密度、电导率、磁性和表面性质等方面存在明显差异，因此选矿过程中常采用重选、浮选、磁选和静电分选等多种方法联合作业，以实现高效回收与高纯度提取。

锆矿选矿工艺基本流程：原矿→筛分(去除大颗粒与泥沙)→粗选(重力选矿)精选→(磁选、电选、浮选等组合)→锆精矿

1.锆矿重选

重选是锆矿选矿的基本方法之一，利用矿物密度差异(锆石密度约4.6–4.7 g/cm³，石英仅约2.6 g/cm³)，通过重力设备实现分层分选。使用摇床、螺旋溜槽或者跳汰机可以有效地将重矿物(如锆石)与轻矿物(如石英和长石)分离。

锆矿重选

2.锆矿浮选

浮选工艺主要用于去除锆石中的硅酸盐类、黏土矿物或磷酸盐杂质，在高纯度锆英石提取中具有重要作用。通过调节矿物表面电荷和亲疏水性，使目标矿物与杂质矿物在泡沫中分离。

3.锆矿磁选

锆石本身为弱磁性矿物，而其伴生矿(如钛铁矿、磁铁矿)通常具有强磁性，因此磁选是提纯过程中不可或缺的。磁选是利用矿物磁性的差异进行选矿的工艺，可采用干湿磁选法进行选矿，湿式磁选尤其适用于细粒锆英石矿的选矿。

锆矿电选

4.锆矿静电分选

电选(静电分选)利用不同矿物电导率差异，是锆石、金红石、独居石等矿物的理想分选方式。电选前通常需要进行除泥、分级、干燥和加药等处理。

在实际锆矿选矿中，往往需联合采用重选、浮选、磁选与静电分选等多种工艺路径，才能高效提取出目标矿物，生产出更适配核能、陶瓷、冶金等不同行业标准的锆石精矿。

鑫海锆矿项目案例

在锆矿采选方面，鑫海矿产承接过多个项目，包括广西、海南、广东、江苏及莫桑比克等锆矿及锆钛矿项目。

相比“通用方案”，项目更需要的是根据矿石性质和产品要求量身定制的选矿流程——这正是鑫海在多个锆矿项目中持续被选择的原因。欢迎联系我们，获取定制的选矿解决方案和设备，以更大限度地提高效率和回收率。

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