提高某铅锌矿尾砂分级沉砂产率的试验研究

通过对旋流器结构参数的分析研究,探讨了旋流器锥角、给矿段材质、溢流管和沉砂嘴直径、溢流管长度对铅锌矿尾砂分级沉砂产率的影响,试验给出了不同旋流器锥角、给矿段材质和溢流管长度下的沉砂产率的变化情况。结果表明:在本试验范围内,给矿浓度为21%的条件下,10°单锥旋流器对尾砂分级沉砂产率的影响最大,且Si C材质给矿段较不容易被磨损并对旋流器的沉砂产率有较为明显的影响,当溢流管直径20 mm,沉砂嘴直径48 mm,溢流管长度为285 mm时,旋流器分级沉砂产率最高值可达49.37%。本试验对提高旋流器分级沉砂产率、改善矿山采充失调等具有一定的参考价值。     

齐大山铁矿粗细分级旋流器数值优化试验研究

为提高齐大山铁矿选矿厂[?]660 mm粗细分级水力旋流器的沉砂产率,从而增大后续重选作业的给矿量,基于数值模拟方法系统考察了水力旋流器结构参数对水力旋流器分离性能的影响。结果表明：增大沉砂口直径和柱段高度可以有效提高各粒级在沉砂中的分配率,而增加溢流管直径和小锥锥角则相反。基于数值试验结果进行了粗细分级水力旋流器工业试验,与原旋流器相比,优化后的旋流器沉砂产率提高了7.67个百分点,在保证分级效率的前提下可以有效提高沉砂产率。优化后的水力旋流器可以有效增加重选作业给矿量,并为同类型矿山的水力旋流器结构设计提供参考。     

锥角的搭配对加冲洗水圆柱型旋流器分极行为的影响

研制了一种新型的具有双层锥底的加冲洗水圆柱型旋流器；对锥角的搭配与分级行为的影响作了探讨。在对４种锥角搭配分别进行溢流管直径，沉砂口直径，给矿压力和冲洗水量对分级效率影响的试验后表明，当２个锥角均为９０°时，效果最好，在此条件下，其分级效率比普通圆柱型旋流器提高了１０．０７％。     

太钢尖山铁矿磁选精矿旋流器精选试验

采用柱体高度为80 mm、底锥锥角为90°φ50 mm旋流器对太钢尖山铁矿选矿厂作为反浮选给矿的弱磁选精矿进行精选试验,在溢流管插入深度为50 mm、溢流管直径为15 mm、沉砂口直径为8 mm、给矿压力为0.04 MPa、给矿浓度为23%的条件下,获得了作业产率为36.03%、铁品位为69.03%、SiO₂含量为3.89%、作业铁回收率为38.94%的最终铁精矿,证明旋流器可以将部分合格铁精矿提前选出从而减少反浮选入选量,达到降低选矿成本,减轻环境污染的目的。     

细粒级尾矿分级与过滤工业试验研究

在单台旋流器试验结果的基础上对凡口铅锌矿尾矿进行了分级工业试验研究,试验结果表明:保持旋流器给矿压力0.4 MPa以上,采用沉砂嘴直径12 mm、溢流管直径26 mm的结构参数,可以获得浓度高于50%的旋流器沉砂,其相对于Φ24 m浓密机溢流产率为26.17%～36.15%。同时,旋流器沉砂的过滤性能得到一定改善,圆盘过滤机滤饼水分可降至25%以下;陶瓷过滤机滤饼水分能低至13%左右。     

张庄铁矿湿抛尾矿捞砂工业试验

为解决张庄矿振动脱水筛捞取粗粒尾砂含水量大、不利于皮带运输的问题,现场采用水力旋流器与振动脱水筛串联脱水工艺进行脱水工业试验。试验结果表明:在旋流器溢流口直径150 mm、沉砂口直径70 mm、给矿压力0.04~0.05 MPa、振动筛筛孔0.5 mm等条件下,筛上产品水分控制在13.35%,-0.355 mm粒级产率为15.51%,获得了较好的捞砂效果。     

蜗壳旋流器在某选矿厂一段磨矿-分级中的应用

某选矿厂一段磨矿-分级作业原使用的FX660旋流器返砂比高、分级效率低,影响磨矿效率和溢流细度。通过分析蜗壳旋流器结构,进行配置参数优化试验。结果表明,在沉砂口直径为120 mm、溢流管直径240 mm、柱段高度H2 =800 mm的配置参数下,蜗壳旋流器溢流细度-0.074 mm 63.75%、返砂比443.53%,满足设计要求,可用于该磨矿-分级作业的改进。     

德兴铜矿优化旋流器参数提升磨矿分级效率试验研究

为适应磨矿分级工艺的要求,开展了Φ838 mm分级旋流器工艺参数优化试验研究。试验结果表明,在沉砂嘴直径146 mm、溢流管直径343 mm、溢流管插入深度490 mm、旋流器工作压力0.50 kg/cm_²时,Φ838 mm分级旋流器分级效果最佳。在此条件下,旋流器的分级产品质量及分级效率均得到明显提升,其中溢流中－0.074 mm粒级含量为67.97%,比对比组旋流器提高了8.05个百分点;分级效率为58.30%,比对比组旋流器提高了6.89个百分点。     

两段三产品旋流器应用于尾矿分级试验研究

根据实验室 FX250/200 型两段三产品水力旋流器的结构参数放大并制作了一台工业用两段连体三产品旋流器。工业试验通过优化新型两段连体三产品旋流器的一段溢流管直径、二段溢流管直径、一段底流锥开度、二段沉砂口直径、二段补水量获得了沉砂-200目含量13.85%，总溢流中-200 目含量 87.21%，沉砂产率 35.72%的理想筑坝粗砂。同时也优化了中线法筑坝工艺，降低了投资及生产成本。     

旋流器的角锥比对分级效果的影响

研究了水力旋流器在相同的锥比时，不同的沉砂管直径与溢流管直径的组合对旋流器的分离粒度、分配曲线的可能偏差及其对分级效率的影响。     

云锡某老尾矿回收锡等矿物的选矿工艺研究

所研究的尾矿是云锡公司历史上长期堆存于尾矿库的尾矿资源,从尾矿试料性质分析,结合尾矿选矿试验工艺研究和生产实践经验,对某尾矿库锡老尾矿进行预先分级,砂、泥分选,通过分级沉砂磁选、旋转螺旋溜槽预选、摇床重选等探索试验研究,最终采用Φ250 mm旋流器进行预先分级,沉砂两次磨矿、摇床两次选别,分级溢流离心机预选,皮带溜槽精选的工艺流程。试验获得入选试料含锡0.18%,沉砂产出含锡8.60%的粗锡精矿,锡回收率41.12%;泥矿产出含锡5.56%的富中矿,锡回收率5.22%。     

水力旋流器溢流余能回收技术探究

为了充分利用旋流器溢流剩余动能,利用水轮机发电原理,设计了一套于旋流器溢流管出口处安装的溢流余能回收装置。为探究该装置的余能回收效果以及对旋流器分级效果的影响,分别进行清水试验和煤泥分级试验,试验变量为旋流器入料压力、旋流器溢流管直径和叶轮叶片角。通过清水试验结果绘制入料压力与转轴转速关系图,得到清水条件下叶轮转速随着入料压力的增大而变大的规律,其中最佳叶轮叶片角为20°。对溢流余能回收效率进行了定性分析,得到20°叶轮的余能回收效率随入料压力增大先增后减的规律;通过煤泥分级试验得到最佳叶轮叶片角为15°,叶片的安装对旋流器分级效果基本无影响。     

结构参数对双溢流旋流器内空气柱性能的影响

传统旋流器一次分级只能得到溢流和底流两种产品,造成产品粒级范围太过宽泛,达不到精细分级的要求。本文提出了一种具有双溢流管结构的多产品旋流器,建立了流场模型,利用流体力学多相流理论,对旋流器内部流场进行了数值模拟,得到了内外双溢流流场分布特点,获取了流场和空气柱的形成、发展演化过程。对底流口、溢流口结构参数对旋流器内空气柱性能的影响进行了仿真分析,结果表明:旋流器内空气柱直径随着底流口和溢流口直径的增大而增大,当内溢流管直径小于底流口直径时,空气柱较为紊乱。研究结果对分析空气柱影响涡旋运动及优化旋流器结构参数奠定了理论基础。     

窄粒级给矿条件下水力旋流器的结构优化

针对齐大山铁矿选矿厂二次分级作业因窄粒级给矿而导致的分级效率低的问题,在对现场水力旋流器系统考查的基础上,通过数值模拟方法,深入地研究了水力旋流器结构参数对分级效果的影响。结果表明,进料体结构改为螺旋线进料体,底流口直径由152 mm改为110 mm,溢流口直径200 mm保持不变,复合锥角为中锥锥角12°,小锥锥角20°,新结构旋流器分级效率较现场旋流器提高了7.37个百分点。新结构水力旋流器有效改善了齐大山铁矿选矿厂二次分级效率低的问题,并为同类型矿山水力旋流器结构优化提供了参考和依据。     

云南某铜选厂尾矿再选试验

云南某铜选厂矿石矿泥含量大,导致尾矿铜品位高并还含有大量矿泥。尾矿中铜主要分布在+37 μm粒级,铜在该粒级分布率为66.07%;-10 μm粒级产率为44.39%,而铜在该粒级分布率仅11.41%。采用旋流器预先脱泥、脱碳工艺进行预处理,在旋流器锥角为10°、沉砂口直径为3 mm、给矿压力为0.15 MPa、给矿浓度为11%时,获得的沉砂铜品位为2.35%、回收率为72.41%。沉砂中铜虽然主要以次生硫化铜形式存在,但铜的氧化率达30%以上。为确定沉砂的合理选矿工艺,进行了硫化铜、氧化铜依次选别和硫化铜、氧化铜混合选别探索性对比。结果表明,硫化铜、氧化铜依次选别工艺指标优于硫化铜、氧化铜混合选别工艺。采用硫化铜、氧化铜依次选别工艺,在磨矿细度为-0.074 mm占90%的条件下,以水玻璃、六偏磷酸钠为脉石抑制剂、硫化钠为氧化铜矿物活化剂、丁基黄药为捕收剂进行闭路浮选,获得了精矿铜品位为15.16%、作业回收率为81.05%、对原矿回收率为58.69%的选别指标。     

Classification evaluation of water injected hydrocyclone

The performance of hydrocyclone with a truncated cone and water injection facility at its apex has been studied. It was found that the flow rate of water in the overflow of the cyclone is higher when smaller cone is used. However on injecting water at the apex, the overflow water rate is minimum when smallest cone is used, implying localised effect of injection of water in the displacement of fines. Experiments using silica as feed, along with water injection, showed that the weight percent of particles less than a particular size in the underflow is reduced, this size being a function of inlet pressure and truncated cone diameter.     

Volume split control of a hydrocyclone group

Experience obtained with a new hydrocyclone control system is reported. As command variable of the control serves an optical sensor detecting the underflow shape (rope or spray). These signals are transmitted to the computer and the control loop is completed with the pump power input, pressure in the feed and in the overflow. A volume split control of the hydrocyclone is performed by regulation of the overflow using a control valve. Groups of hydrocyclones can be controlled by installing only one control valve in a collecting pipe of all overflows. This control system stabilizes the separation at the transition point between spray and rope discharge at the cyclone underflow which in most cases is the operational optimum. One of the first applications was the regeneration of bentonite suspensions in tunnel driving. Since excavation of the material is discontinuous the solids content of the hydrocyclone feed varies over a wide range. By controlling the 150 mm hydrocyclone group it was possible to compensate for feed fluctuations and to stabilize the separation.     

单、双溢流管旋流器流场特征及分离性能研究

普通旋流器完成一次分级只能得到细颗粒的溢流和粗颗粒的底流,无法实现窄粒级精细分级要求。为了使一次分级可以获得多个细粒径、窄粒级产品,提出了一种双溢流管旋流器,为探明旋流器内流场特 征及分离性能,采用数值模拟和试验研究对比研究了双溢流管旋流器和普通单溢流管旋流器内速度场、压力场、粒度场及分离性能。数值模拟结果表明：具有双溢流管结构的旋流器经过一次分离可以获取内溢流、外 溢流和底流3种粒级产品。相比于单溢流管旋流器,双溢流管旋流器的切向速度和内部静压力更大;径向速度、轴向速度和湍动能更小,说明双溢流管旋流器可以强化分离过程,有利于分离性能的提高。试验验证结果 表明：相较于单溢流管旋流器,双溢流管旋流器底流浓度降低了8.3个百分点,底流产率增大了3.25个百分点,内外溢流产品中-45 μm的颗粒累积含量增加了1.15个百分点,综合分级效率提高了1.26个百分点。研究 结果可为多产品窄粒级旋流分离装备及工艺的研发提供一定的参考。     

低灰浮选尾煤的磨矿脱泥浮选工艺试验研究

针对河北唐山地区煤炭黏土含量大、多高灰细泥、浮选效率低的问题,采用磨矿、小锥角水力旋流器脱泥、分步释放浮选等试验方法进行了浮选工艺试验研究。结果表明：采用150 mm与75 mm旋流器串联脱泥工艺,底流和溢流灰分差值为13.05%,说明旋流器串联脱泥工艺起到了较好的效果,能分离部分高灰细粒级煤泥,对底流进行分步释放浮选试验研究,在保证精煤质量前提下,精煤产率也相应得到提高,说明采用小锥角水力旋流器对原煤泥进行浮选前脱泥,能够有效降低高灰细粒级对浮选的影响,提高精煤的浮选效率;浮选尾煤灰分仍然较低,为38.27%,对低灰尾煤进行磨矿-脱泥-浮选试验,精煤产率为35.47%,综合精煤产率（占全级）相比较原煤泥直接浮选提高率达54.20%。