矿石粒径检测是选矿、冶炼、物流及质量控制中的关键环节,直接影响破碎效率、磨矿能耗、分选效果和z终金属回收率。根据矿石状态(干/湿)、粒度范围、精度要求及应用场景,可采用多种检测方法:
主流方法详解
1. 筛分法(Sieve Analysis)
标准依据:GB/T 6003.1(试验筛)、ISO 3310、ASTM E11
适用:干筛(>1 mm)或湿筛(<1 mm,防团聚)
操作流程:
称取代表性试样(如500 g~2 kg,依粒度而定);
按孔径从大到小叠放标准筛(如25 mm、10 mm、5 mm、1 mm、0.074 mm等);
机械振筛10–20分钟;
称量各筛上+筛底物料质量;
计算各粒级产率与累计粒度分布。
优点:
设备简单、成本低、结果直观;
是仲裁和贸易结算的基准方法。
缺点:
耗时长、劳动强度大;
对<45 μm(325目)颗粒易团聚,误差大;
无法反映颗粒形状。
2. 激光粒度分析法(Laser Diffraction)
原理:基于夫琅禾费衍射或米氏散射理论,颗粒越小,散射角越大。
样品处理:
干法分散:适用于>10 μm、不易团聚矿粉(如铁精矿);
湿法分散:加入分散剂(如六偏磷酸钠)+ 超声,适用于细泥、易团聚物料(如高岭土、赤铁矿微粉)。
输出结果:
D10、D50(中位粒径)、D90;
粒度分布曲线(体积/数量分布);
比表面积估算(需设定折射率)。
优点:
快速(2–5分钟/样)、重复性好(RSD < 1%);
覆盖宽粒径范围(纳米至毫米级);
自动化程度高。
注意事项:
需正确设置光学参数(折射率、吸收率);
样品必须充分分散,避免“假粗”;
不适用于强磁性或高密度差异大的混合矿物(沉降干扰)。
3. 图像分析法(Image Analysis)
包括静态(显微镜+CCD)和动态(高速摄像+AI识别)
典型应用:
块矿粒度在线检测:在皮带上方安装工业相机+光源,通过AI算法识别颗粒轮廓,计算等效粒径(如Feret直径、面积等效圆直径);
实验室颗粒形貌分析:结合SEM或光学显微镜,获取粒径+圆度+长宽比。
优势:
可同时获得粒径 + 形状参数(对选矿很重要,如片状 vs 球状影响浮选);
非接触、适用于大块矿(>5 mm);
支持实时监控(如矿山破碎出料粒度)。
局限:
对重叠颗粒需先进算法分离;
光照、背景、透明度影响精度;
成本较高(尤其在线系统)。
4. 在线粒度监测技术(工业应用)

来源:网络
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