南非鉆石選礦的核心在于精準(zhǔn)分離鉆石原石與礦石雜質(zhì)。工人通常從金伯利巖礦中采集礦石,經(jīng)過多道工序提取鉆石。礦石首先被送入破碎機(jī)粉碎成小塊,隨后通過振動(dòng)篩分選出不同粒徑的顆粒,重點(diǎn)篩選出含鉆石概率高的中等顆粒,這個(gè)階段直接決定了后續(xù)流程的效率。
為什么X射線分選機(jī)能成為鉆石選礦的關(guān)鍵設(shè)備?它的工作原理是利用鉆石在X光照射下發(fā)熒光的特性。當(dāng)傳送帶上的礦石經(jīng)過照射區(qū)域時(shí),感應(yīng)器會(huì)立即識別發(fā)光點(diǎn)并觸發(fā)高壓氣流,將含有鉆石的碎片精準(zhǔn)吹入收集槽。這種技術(shù)能在每小時(shí)處理上百噸礦石的同時(shí),將誤判率控制在0.01%以下。
重介質(zhì)分離環(huán)節(jié)使用硅鐵粉末調(diào)配的高密度液體作為分選介質(zhì)。鉆石因其較高比重會(huì)下沉,而較輕的脈石礦物則浮在液面被刮除。操作人員需要實(shí)時(shí)監(jiān)測液體密度,特別是處理不同礦區(qū)的礦石時(shí),細(xì)微的密度偏差可能導(dǎo)致鉆石流失。完成物理分選后的礦石還要經(jīng)過人工揀選,經(jīng)驗(yàn)豐富的技工用特制鑷子逐粒檢查,確保毫米級的小顆粒鉆石不被遺漏。
現(xiàn)代選礦廠普遍采用數(shù)字化管理系統(tǒng),通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。當(dāng)破碎機(jī)軸承溫度異常升高或分選機(jī)氣流壓力波動(dòng)時(shí),系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出預(yù)警。這種智能化改造使南非鉆石選礦的回收率從傳統(tǒng)工藝的85%提升至98%,每噸礦石處理成本降低約37%。
最后階段的鉆石原石會(huì)進(jìn)入密封車間進(jìn)行清洗稱重。工人使用超聲波清洗機(jī)去除表面附著物,在防靜電工作臺(tái)上完成分類包裝。整個(gè)過程需保持恒溫恒濕環(huán)境,避免鉆石因溫差產(chǎn)生裂隙。南非德比爾斯等大型礦企的選礦廠,單日處理量可達(dá)兩萬噸礦石,但最終獲得的寶石級鉆石往往不足百克拉。