纳米气泡在微细粒矿物浮选中的应用研究进展

阐述了微细粒矿物的分选现状,结合微细粒矿物浮选过程的理论研究进展,指出了提高微细粒矿物分选效率的关键因素是强化矿物颗粒与气泡之间的相互作用过程。以纳米气泡所产生的"纳米气泡桥毛细作用力"为切入点,讨论了纳米气泡强化微细粒矿物浮选的机制,同时介绍了纳米气泡在微细粒矿物浮选中的应用,并展望了纳米气泡在微细粒矿物浮选过程中的应用价值与发展前景。      

微纳米气泡对典型细粒氧化矿物浮选的影响及机理

细粒浮选是一直以来困扰选矿工作者的一大难题,其研究热度与日俱增。针对典型的细粒氧化矿单 矿物锡石、黑钨、白钨、石英,采用微纳米气泡浮选法,拟通过引入微纳米气泡及控制固气界面性质强化细粒矿物的 浮选效果,找出气泡性质与细粒矿物浮选行为间的联系,并探讨其机理。结果表明,经微纳米气泡溶液预处理的细 粒矿物浮选回收率提高明显,四种矿物的回收率均有不同程度的提高（5~15 个百分点）;同时,相比传统浮选,适当 降低微纳米气泡浮选的捕收剂浓度也能获得相近甚至更好的回收效果。沉降试验表明微纳米气泡可使细粒矿物 发生团聚,体积增大,导致颗粒与气泡的碰撞概率提高。接触角及诱导时间测试结果表明微纳米气泡可增大矿物 表面的润湿性,经微纳米气泡溶液处理后的矿物表面接触角明显增大,且气泡与矿物的黏附成功概率也更高。这 一结果对通过控制微纳米气泡行为、强化细粒矿物浮选效果、降低药剂用量具有重要意义。     

微纳米气泡对典型细粒氧化矿物浮选的影响及机理

细粒浮选是一直以来困扰选矿工作者的一大难题,其研究热度与日俱增。针对典型的细粒氧化矿单 矿物锡石、黑钨、白钨、石英,采用微纳米气泡浮选法,拟通过引入微纳米气泡及控制固气界面性质强化细粒矿物的 浮选效果,找出气泡性质与细粒矿物浮选行为间的联系,并探讨其机理。结果表明,经微纳米气泡溶液预处理的细 粒矿物浮选回收率提高明显,四种矿物的回收率均有不同程度的提高（5~15 个百分点）;同时,相比传统浮选,适当 降低微纳米气泡浮选的捕收剂浓度也能获得相近甚至更好的回收效果。沉降试验表明微纳米气泡可使细粒矿物 发生团聚,体积增大,导致颗粒与气泡的碰撞概率提高。接触角及诱导时间测试结果表明微纳米气泡可增大矿物 表面的润湿性,经微纳米气泡溶液处理后的矿物表面接触角明显增大,且气泡与矿物的黏附成功概率也更高。这 一结果对通过控制微纳米气泡行为、强化细粒矿物浮选效果、降低药剂用量具有重要意义。     

一种高效的微细粒矿物浮选法——气泡形变振荡浮选法

本文提出了一种适合微细粒矿物分选的气泡形变振荡浮选法。分析了其机理，并对其影响因数进行了讨论。理论和初步试验表明气泡形变振荡浮选法是一种高效的微细粒矿物浮选方法，具有很好的应用前景。     

微细粒浮选的微观湍流强化

浮选是分离微细粒矿物的主要分选方法。微细粒矿物质量小、惯性低,难以与气泡发生矿化反应,是浮选回收率低的主要原因之一。从动力学角度,将经典微观浮选动力学与湍流理论结合起来,计算了不同湍流强度下微细粒矿物与气泡的矿化反应效率,分析了微观湍流对微细粒矿物浮选动力学行为的影响,得到不同湍流强度下的矿化反应规律,并探讨了强化微细粒回收的湍流方法。     

微细粒矿物浮选综述：增大颗粒表观尺寸与减小气泡直径

微细粒矿物的浮选回收是世界性难题,增大颗粒表观直径与减小气泡尺寸为解决该难题的有效途径。论文综述了增大颗粒表观直径的四种方法：疏水絮凝浮选、载体浮选、选择性絮凝浮选和剪切絮凝浮选,详细阐述了其在矿物加工领域中的应用及机理,尤其是增大颗粒表观粒径过程中新药剂的最新研究进展及应用领域。从减小气泡尺寸角度出发,以微纳米气泡在矿物加工领域的应用研究为落脚点,阐述了微纳米气泡现有的稳定性机理,为后续微纳米气泡稳定性机理的深入研究提供参考;系统介绍了微纳米气泡在不同种类微细粒矿物浮选中的应用现状;从微纳米气泡与颗粒间界面作用机理出发,详细阐述了微纳米气泡在界面作用中的角色;举例介绍了微纳米气泡浮选设备的研究进展。提出微纳米气泡强化细粒浮选的机理需要进一步明确,基于微纳米气泡、矿浆精准可控的微纳米气泡浮选设备是微细粒矿物浮选的重要研究方向。     

纳米技术浮选技术研究进展

本文简述了微细粒矿物资源开发利用现状、纳米技术概况和纳米捕收剂的应用。介绍了纳米技术在微细粒矿物浮选中应用发展趋势。重点介绍了纳米气泡的基本性质、纳米药剂的合成以及纳米捕收剂应用现状。研究发现纳米气泡在微细粒浮选中可以大幅度提高浮选效率,尽可能减小气泡尺寸有利于细矿粒的浮选。纳米药剂的合成存在诸多困难,乳化合成是主要的纳米粒子的合成方法。应用纳米技术合成新型浮选药剂是未来的发展方向。     

加压溶气气浮在细粒矿物浮选上的应用

气浮法作为一种高效、快速的固液分离技术，目前广泛用于给水的净化、城市污水和工业废水的处理。由于溶气气浮所产生的微气泡有利于细粒的浮选，因此对在水处理上比较成熟的溶气气浮技术在细粒矿物浮选方面的应用研究很有必要。本文阐述了溶气气浮机理，分析了微气泡和絮粒的特点以及影响溶气气浮的因素，着重论述了溶气气浮在细粒矿物浮选上的应用现状和发展前景。     

气泡尺寸变化对微细粒浮选效果的研究

分析研究了气泡尺寸的变化在微细粒浮选中对浮选速率、浮选回收率以及气泡与矿粒的碰撞概率等三个方面指标的影响作用,指出在微细粒浮选中减小气泡尺寸是提高浮选效率的强有效措施。该研究结果对浮选设备的研制有重要的指导作用。     

微细粒矿物选矿的进展

<正> 随着矿石开采量的不断扩大,有用矿物解离粒度越来越细,微细粒有用矿物大部分损失在尾矿中,因此,提高微细粒矿物的选矿效率,已成为选矿研究的重要课题。微细粒矿物质量小。表面积大,表面能高,而它的选别过程又基本上是在水中进行,所以微细粒矿物的表面性质,对选矿有很大影响。对浮选来讲,矿物颗粒与气泡碰撞的概率是     

加压溶气气浮在细粒矿物浮选上的应用

气浮法作为一种高效、快速的固液分离技术,目前广泛用于给水的净化、城市污水和工业废水的处理。由于溶气气浮所产生的微气泡有利于细粒的浮选,因此对在水处理上比较成熟的溶气气浮技术在细粒矿物浮选方面的应用研究很有必要。本文阐述了溶气气浮机理,分析了微气泡和絮粒的特点以及影响溶气气浮的因素,着重论述了溶气气浮在细粒矿物浮选上的应用现状和发展前景。     

实验室型微细粒浮选机与XFD浮选机的对比试验

根据适合微细粒矿物浮选的“紊态矿化和静态分选”浮选设备设计原则,采用“空化-气穴”技术产生微气泡,利用微泡技术提高微细矿物颗粒的浮选速率常数,研制了实验室型微细粒浮选机(CFC浮选机).开展了新型微细粒浮选机与XFD浮选机的对比验证试验,针对-0.038 mm粒级占98％、全铁品位48.60％的赤铁矿综合样,通过一次反浮选,CFC浮选机获得了全铁品位54.86％、回收率74.50％的铁精矿,同比XFD浮选机,精矿铁品位提高了2.55％,回收率提高了6.00％.     

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。     

微细粒矿物的分选技术

针对微细粒矿物的产生、分选难点以及分选回收的重要意义,介绍了选择性絮团浮选、载体浮选、疏水絮团浮选、微泡浮选4种微细粒矿物分选技术的研究现状,并提出了微细粒矿物分选的发展方向。     

微细粒矿物分选技术研究进展

我国矿产资源的典型特点是贫、细、杂,随着粗粒嵌布矿产和富矿的日渐枯竭,微细粒矿物在不久的将来必定成为资源提取的主体,如何保证其高效回收是我国矿产资源利用面临的重大问题。本文总结了近年来微细粒分选技术的发展,深入剖析了微细粒矿物高效开发利用的瓶颈问题。增大颗粒的"表观粒径",将微细粒浮选的问题转化为常规浮选;根据颗粒与气泡的匹配性原理减小气泡尺寸和高选择性新型浮选药剂的设计与开发,依然是微细矿物浮选分离发展的重要方向。选择性磁团聚—磁选分离技术可以克服传统微细颗粒浮选在气泡颗粒碰撞效率、矿浆流变性和溶液化学环境适应性等方面的不足,具有一定潜力。但是颗粒间的碰撞、吸附、团聚和脱附过程及机制尚未形成系统的理论,其工业化应用还有很长的距离。总而言之,传统单一分选技术很难突破现有技术瓶颈,微细粒矿物高效分离问题的解决必须在交叉领域寻求突破。      

纳米气泡在鞍山式铁矿反浮选中效果探索

纳米气泡已被大量研究证实可有效提高微细颗粒尤其是难浮微细颗粒矿物的浮选效果。但是,以往 的纳米气泡浮选研究主要集中在正浮选（泡沫产品为有价矿物）作业上,为考察纳米气泡对反浮选的影响,探索了 纳米气泡对鞍山式铁矿反浮选（泡沫产品为脉石矿物石英）的影响。针对鞍钢集团鞍千选矿厂的浮选给矿,进行了 实验室纳米气泡浮选与常规浮选的比较试验研究,详细考察了不同浮选条件下,尤其是多种不同药剂用量时纳米 气泡对浮选效果的影响。结果表明：纳米气泡浮选可显著提高精矿 Fe 品位和回收率,同时降低药剂消耗量,改进 的效果取决于药剂用量条件。典型指标是纳米气泡浮选与常规浮选相比在精矿铁品位为 67% 时一段浮选可将铁 回收率从 68% 提高至 84%。讨论了纳米气泡强化浮选的机理,提出空化产生的纳米气泡在疏水性石英颗粒表面优 先生成并引发的疏水性团聚是改善微细粒矿物分选的主要途径。     

使用乳化油扩展剂提高微细粒硫化矿物的浮选回收率

本文详细叙述了使用乳化油扩展剂浮选工艺,在实验室条件下处理一种铜钼硫化矿石(含0.94%Cu和0.05%Mo),以提高浮选微细粒硫化矿物的效果.获得的结果与"标准"的实验室浮选方法进行了比较,测定精矿的品位和回收率(包括各粒级的结果)、真实的(只是气泡一颗粒的附着)浮选回收率和浮选速率常数.这种使用乳化油扩展剂(>60 g/t)浮选工艺,比标准的浮选工艺达到了更高分选效果,尤其是对于微细粒(<37 μm)矿物.在使用60～90 g/t柒油微小液滴(3～6 μm)时,在类似的精矿晶位(无论是铜还是铝的硫化矿物)的条件下,精矿的回收率和它们的浮选速度,都要高出大约3%～6%.各粒级的浮选结果证明,分选指标和浮选速度的提高,主要归因于微细粒(37～5 μm)和超微细粒(<5μm)矿物的浮选回收率提高了8%～15%.根据那些与达到更好的油固着和颗粒被气泡捕集有关的物理、化学和物理化学参数,对获得的试验数据进行了分析和讨论.因此可以认为,乳化的微小油滴首先是与矿物表面相互作用,然后呈以透镜状形式扩展开,提高了矿物的疏水性,并使微细颗粒团聚.当油不能很好地与覆盖着捕收剂的硫化矿物(化学亲合力低的)相互作用时,或者是当油没有达到乳化时,就不可能明显地出现这几个阶段.分析了扩展剂浮选技术用于徽细粒选矿的可能性,以及几种工业上实用的油乳化的方法.     

细粒矿物浮选技术和高效浮选柱研究进展

在分析细粒矿物浮选特性的基础上,综述了载体浮选、絮凝浮选、生物浮选、综合力场浮选等近年来应用广泛的新型细粒矿物浮选技术,并介绍了Jameson浮选柱、充填式浮选柱、旋流-静态微泡浮选柱这3种高效细粒矿物浮选柱,最后对细粒矿物浮选技术今后的研究方向进行了展望。     

浮选体系中气泡运动特性研究进展

在浮选体系中,气泡的运动特性直接影响着矿物浮选的选别效果,因此,研究气泡的运动特性,对于优化浮选工艺与改善浮选效果有着重要意义。本文首先简述了浮选中常见的气泡生成方式,主要有机械搅拌发泡、气泡发生器发泡、电解发泡及超声波发泡四种方式;气泡参数中介绍了气泡形态特征参数、运动特征参数和分布特征参数的含义和计算公式;然后重点阐述了浮选中起泡剂、捕收剂、抑制剂、浮选机叶轮参数、浮选柱气泡发生器及充气量对气泡参数的影响;归纳了纳米气泡在微细粒矿物浮选中的应用;最后指出,完善气泡测量方法、侧重于气泡在实际浮选环境中的运动特性研究以及研发新型纳米气泡生成设备将是未来的发展方向。     

微细粒白钨矿浮选研究进展

随着易选钨资源被大量地开采，白钨矿资源日趋“贫、细、杂”，这也使得微细粒级白钨矿的回收利用难度增大。文章分析了微细粒白钨矿浮选的难点，从微细粒白钨矿的浮选工艺、浮选药剂、浮选设备三方面评述了微细粒白钨矿浮选的研究进展；并分析了气泡、磨矿、矿浆中离子、不同粒级交互作用等4个因素对微细粒浮选的影响，揭示了微细粒白钨矿浮选的主要影响因素；最后展望了未来微细粒白钨矿浮选的研究重点。文章可为微细粒白钨矿富集浮选、实现白钨矿资源的清洁、高效回收提供借鉴。