680m~3浮选机工业化应用过程中的动力学性能测试与分析

680m~3浮选机投入生产试运行已一年有余,表现出卓越的设备稳定性和分选性。本文从浮选流体动力学角度出发,对680m~3浮选机在带矿运行过程中的充气性能、矿浆循环悬浮性能和气泡大小及其负载性能进行了测试分析。结果表明,680m~3浮选机充气量可以达到1.1m~3/(m~2·min)以上,能够满足一般硫化矿大气量的生产需求,空气分散度在7以上,平均气含率约7%;不同深度浮选槽内矿浆浓度和粒级分布较为均匀,无明显分层现象。气泡表面积通量可达39.20s-1,随着气泡的上浮,气泡负载呈现上升趋势,最高可达3.37g/L。优越的浮选流体动力学特性充分地保障了680m3浮选机良好的分选效果。     

关于浮选机性能的试验研究

(一)绪言浮选机是使矿物中存在的有用矿物粒子附着于气泡上而加以回收的装置,所以要求浮选机具有如下机能:1、在浮选机内不使矿粒沉淀,要强烈搅拌;2、矿粒与气泡的相碰率要大;3、矿浆内发生大量微细气泡。特别是第3点与搅拌机不同,作为浮选机是一定要具备的。为使微小气泡大量发生,首先须向浮选槽内吸入足够多的空气。     

浮选微观动力学和数学模型

根据湍流分散和湍流碰撞机理，初步研究了浮选槽主要流体动力学参数对浮选微观子过程－－气矿粒碰撞速率和矿粒粘附、脱落几率－－的影响，建立了浮选动力学数学模型，通过对模型参数的进一步研究，阐述了浮选微观动力学参数－－碰撞速率率系数的脱落系数－－与与浮选槽内主要流体动力学参数－－气流数和搅拌雷诺数－－间的相互关系，建立了数学模型，对优化浮选机技术参数具有一定的理论指导意义和实用价值。     

精锐微泡浮选机强化微细粒浮选的机理与实践

微细矿粒质量小、动能低,与气泡的碰撞概率低,难以和气泡发生矿化反应,制约了微细粒矿产资源的回收.精锐微泡浮选机利用矿浆的高速射流生成负压,被负压吸入的空气与射流矿浆剧烈搅拌形成微小气泡,同时水力空化作用产生纳米泡,大大提高了气泡与矿粒碰撞附着几率.工业应用数据表明,精锐微泡浮选机对微小气泡的矿化和细粒矿物的浮选有特殊的...     

宽粒级煤泥浮选机流体动力学模拟与试验研究

针对常规浮选中粗颗粒与气泡碰撞概率低,且与气泡粘附后也会因矿浆的强烈湍流运动而极易从气泡上脱落的问题,结合粗、细粒矿物浮选特点,设计了一种适合于粗、细粒矿物分选的宽粒级煤泥浮选机。采用FLUENT软件对该浮选机进行了气液两相流场数值模拟研究,通过对浮选机内流体速度、湍流强度和气相浓度的分析,验证了该结构浮选机可为粗粒和细粒矿物浮选提供各自所需的流体力学环境。采用组建的实验室宽粒级煤泥浮选试验系统对章村矿选煤厂0～1mm煤泥进行了浮选试验。结果表明,通过选择合适的浮选工艺条件,采用该浮选机对0～1mm宽粒级煤泥浮选时,浮选精煤数量指数和可燃体回收率分别为96.33%和92.07%。     

JJF-130m^3机械搅拌式浮选机工业试验研究

系统地研究和分析了大型机械搅拌式浮选机—JJF-130m3型浮选机的带矿性能和工业应用效果,针对现场的矿石性质、药剂用量和磨矿细度,制定了试验内容,测定了浮选机的矿浆悬浮能力、对不同粒级矿物的分选效果,并对累计工业试验指标进行了对比分析。试验结果表明JJF-130m3型浮选机槽内矿浆粒度分布均匀,没有粗、细颗粒分层现象,浮选机矿粒悬浮能力好,液面不翻花。工业试验累计指标与国外某品牌同类型同容积浮选机相比:在原矿品位相当的情况下,精矿品位高0.22%,尾矿品位低0.07%,回收率高3.82%,浮选效率高3.70%,浮选机浮选性能优于国外某品牌浮选机,证明浮选机浮选效果好。     

粗颗粒矿物在矿浆相中的悬浮特征

浮选过程中颗粒的悬浮是气泡与颗粒碰撞和黏附的基础条件。粗颗粒矿物由于尺寸较大,在矿浆相中的悬浮特征有别于常规粒级和细粒级矿物。为了分析粗颗粒在浮选机矿浆相中的悬浮影响因素,以层析度函数为分析手段,选取金矿、钛铁矿、黄铜矿三种浮选系统中的四种规格浮选机中的粗颗粒为研究对象,研究了三种矿物在单槽浮选机内、沿作业分布、随浮选机规格变化等情况下的悬浮特征。结果表明:在单体浮选机竖直截面内,粗颗粒矿物在叶轮上方悬浮效果比其它粒级差,随着高度的增加重量层析度迅速减小;沿作业分布的三台同规格浮选机内的粗颗粒矿物悬浮特征相近;而浮选机的规格大小对粗颗粒的悬浮特征影响不敏感,给矿粒级分布和矿物的比重对粗颗粒的悬浮特征影响强烈。在同一浮选机槽体,固相颗粒重量分布层析度与金属量分布层析度两者变化并不一致,粗颗粒分选环境尤其明显,这为粗颗粒浮选机的设计提供了新的思路。     

HIF-130浮选机在铜尾矿选铜中的设计与应用

研究了采用HIF-130浮选机处理选铜尾矿的技术可行性,并详细描述了HIF-130浮选机在尾矿再选方面的设计特点。这些特点包括槽体内循环强化配置、泡沫稳定快速回收装置、高效叶轮定子搅拌装置、液位检测与控制系统、泡沫图像优化控制系统以及充气量在线测量及沉槽监测装置等：即在浮选机构建上针对目的矿物难矿化、易脱落的特点,采用大型中置叶轮型浮选机结构,通过扩大容积给予难矿化颗粒以足够的浮选时间,使矿粒与气泡、药剂等发生充分作用,形成有效的矿化气泡;借着通过中置叶轮与假底、导流筒相配合,在浮选槽内形成低紊流的大循环流程,并通过引入循环区使矿化气泡的迁移距离变短,从而保证易脱落矿粒能够有效上浮至泡沫区;通过双轴向泡沫槽+径向泡沫槽的配置形式,既可以稳定尾矿浮选的泡沫层又能够快速回收泡沫,确保最终的回收效果。此外,还分析了HIF-130浮选机的浮选动力学性能,包括充气特性、悬浮特性和停留时间分布特性。最后,研究指出,经过优化设计的HIF-130浮选机能够解决粗贫连生体矿粒上浮问题,从而提高铜尾矿选铜回收率。这项研究对于铜尾矿资源的综合利用具有重要的理论和实际意义。     

浮选柱强化细粒分选的研究

为改善浮选柱对细粒矿物的浮选效果 ,根据浮选矿浆流体动力学及矿粒与矿粒之间、矿粒与气泡之间的相互作用机理 ,在强化细粒疏水性矿物与气泡之间作用的方法和减少细粒脉石矿物夹杂的方法两个方面做了深入分析 ,得出了细粒浮选柱结构设计的基本思想 ,为今后有效细粒浮选柱的结构设计提供了理论基础。     

带有气升充气器的深槽气升式浮选机强化有用矿物浮选的理论基础

研究了深槽气升式浮选机的充气过程。结果表明 ,该浮选机的矿浆充气特点是 ,矿浆中气泡体积含量比常规浮选机大得多 ,它可使溶于矿浆中的大量气体析出 ,从而促使矿粒粘附在矿粒上 ,以强化矿物的浮选。     

CGF型宽粒级机械搅拌式浮选机研制及应用

CGF型宽粒级机械搅拌式浮选机是一种新型宽粒级机械搅拌式浮选设备,该机具有自吸空气、自吸矿浆、自吸中矿泡沫等功能,能够水平配置,便于流程变更。浮选机清水动力学测试和工业试验结果表明CGF型浮选机达到了设计要求。工业生产应用表明,该型浮选机提高了粗、细粒级矿物的回收效果,拓宽了矿石入选粒度范围,提高了矿产资源利用率,是一种高效的宽粒级浮选设备,能够广泛应用于锂云母、钾盐、石墨、石英等矿物的选别。     

纤维素醚调整剂对MIBC起泡剂泡沫性能影响研究

浮选泡沫的性质对矿物的浮选效果具有重要影响。本文以甲基异丁基甲醇(MIBC)为起泡剂,研究羟丙甲基纤维素(HPMC)、羧甲基纤维素(CMC)和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵纤维素醚三种泡沫调整剂对起泡剂MIBC泡沫的稳定性、表面张力、气泡尺寸和数量等特性的影响。结果表明,随着泡沫调整剂浓度的增加,表面张力降低,泡沫稳定性增强,HPMC对泡沫稳定性的增强效果最好。通过自建图像法测量系统、采用Image-Pro-Plus软件测定、分析气泡数量和尺寸,试验结果显示,泡沫调整剂的加入减少了气泡的数量、减小了泡沫尺寸、增大颗粒与气泡的碰撞概率。透射电镜表明,在纤维状纤维素醚分子链上吸附了MIBC颗粒。黄铁矿纯矿物的浮选实验结果表明,泡沫调整剂的加入提高了黄铁矿纯矿物的回收率。     

低阶煤颗粒-气/油泡间的诱导时间研究

为表征低阶煤颗粒-气/油泡间矿化过程的差异,通过Sutherland理论下固体颗粒进入泡沫产品的总概率(E)和浮选速率常数(k)之间关系,并结合低阶煤颗粒-气/油泡的浮选速率试验,求得了低阶煤颗粒-气/油泡间的诱导时间。浮选实验研究表明,在相同的捕收剂消耗量下低阶煤-油泡浮选产率均高于低阶煤-气泡浮选产率。诱导时间测试表明,低阶煤颗粒-油泡间的诱导时间(35 ms)要明显低于低阶煤颗粒-气泡间的诱导时间(93 ms)。上述实验结果表明,油泡表面的疏水性要强于传统浮选气泡表面的疏水性。然而,进一步利用Sutherland理论中固体颗粒进入泡沫产品的总概率和浮选速率常数之间的数学关系,并结合低阶煤颗粒-气/油泡的浮选速率试验求得的低阶煤颗粒-气/油泡间的诱导时间分别为9.67和8.46 ms,其与诱导时间测试仪分别测量的诱导时间差异很大。这主要是由于在实际浮选过程中气/油泡的上升速度分别为23.26和22.68 cm/s,其远高于2015EZ型诱导时间仪测试过程中气/油泡碰撞速度(2.0 cm/s)。因此,诱导时间理论计算表明气泡-颗粒间的碰撞速度对颗粒-气泡间的诱导时间影响很大。上述研究...     

FWX系列浮选柱的研制及实践应用

FWX系列旋流微泡浮选柱是一种利用自吸空气或外部给入气源给柱形容器充气,利用离心力原理使矿浆在柱形容器中旋转流动,使固体颗粒悬浮并加速分离,在浮选过程中利用液体剪切力,使起泡剂加速矿浆中的空气分散成微小气泡,气泡急剧增大与矿粒相互碰撞,使捕收剂加速形成矿化泡沫的浮选设备。该技术的研究为我国高质量精矿的制备提供了一条新的技术途径。重点介绍了其分类、结构设计特点、工作原理、技术特点及与浮选机对比的优势,论述了在选煤行业与电厂粉煤灰新行业的应用前景。     

粗颗粒浮选机的研制与应用

粗颗粒浮选机是一种既能选别常规粒级、又能选别较粗粒级的全粒级充气机械搅拌式浮选机,特别适用于选别含有粗粒级的有色、黑色、非金属矿物,对一般硫化矿物的入选粒度上限可达０４ｍｍ（３５％－００７４ｍｍ）,该机的特征和技术关键在于采用了新式叶轮—定子系统、独特的槽体结构和产生悬浮层的格子板,在它们的联合作用下获得了叶轮在低转速下粗粒矿物在槽体中部的悬浮层和细粒矿物经两侧至槽体底部的流体大循环,使深槽浮选机浅槽化,创造了粗、细粒矿物向气泡附着及良好的升浮条件,从而解决了粗粒矿物浮选易沉槽和不易获得较高选别指标的技术难题。     

Ion flotation - potential applications to mineral processing

The technique of ion flotation provides a simple physical method for concentrating the ions present in very dilute liquors. The ions in the liquor, with the aid of a suitable surfactant, adsorb at the surface of rising air bubbles, and report to a froth product. The purpose of this article is to provide the mineral processing industry with a structured and up to date review of the ion flotation subject, to examine some recent developments, and to indicate some potential applications of the technique. Following a discussion of the ion flotation phenomenology and general nomenclature, important issues concerning the product grade, the selectivity of reagents, flotation kinetics, and other operating variables are examined. Finally, the potential applications of ion flotation are discussed, and an economic analysis of a gold ion flotation process is presented. The main conclusion is that developments in ion flotation will occur in areas such as gold recovery and mine-site remediation. Here, the benefits offset the risks associated with the introduction of this, essentially, new technology.     

Froth transport characterization in a two-dimensional flotation cell

A study of the froth bubble transport in a two-dimensional (2D) flotation cell was performed. Experiments were developed as a 2 × 2 factorial design, in which the effect of superficial air rate (1.2–1.8 cm/s) and froth depth (2–4 cm) on the froth transport for a two phase (air–water) system was characterized.Using image analysis techniques, bubble residence times, air recovery, bubble path and bubble size increase through the froth were obtained. This information was complemented by froth surface velocity measurements using the Visiofroth system.It was found that bubbles transported from the pulp–froth interface up to the overflow, showed a minimum residence time for bubbles entering the froth near the lip wall. Also, the air-recovery significantly changes in a range of 7–20% at different operating conditions.Higher residence times promoted bubble size increase by coalescence for bubbles transported from the interface. Conversely, for lower residence times, a smaller increase in bubble size was observed.     

铜钼硫复杂共生矿石选矿新工艺研究

某斑岩型铜钼矿位于中国西藏地区,是中国近年来发现的超大型矿床。矿物种类繁多,主要可回收矿物嵌布粒度不均匀,镶嵌关系较复杂。针对该铜钼矿矿产资源,通过对影响选矿指标的条件、流程方案等进行研究,确定了合理的选矿流程结构和药剂制度,获得了较理想的选矿技术指标:总铜精矿品位22.85%、铜回收率87.17%;钼精矿品位48.85%、钼回收率68.96%;硫精矿品位40.75%,硫回收率61.07%。试验结果表明,采用铜钼等可浮选再分离—铜硫混合浮选分离工艺,可以综合回收铜、钼、硫矿物。     

BGRIMM浮选设备在钾盐矿浮选中的应用

我国钾盐矿匮乏,具有品位较低、共伴生组分多、浮选中泡沫量大、所需充气量较小等特点。结合钾盐矿生产实例介绍了BGRIMM浮选设备在国投罗布泊钾盐公司、老挝东泰钾盐矿、四川开元(老挝)钾盐矿、青海藏格钾肥公司等的应用情况,表明BGRIMM浮选设备对钾盐矿具有广泛的实用性,浮选效率高,效果好,对今后钾盐矿用浮选设备选型有一定指导意义。