柱浮选充填及工业应用

充填是提高浮选柱分选效率和降低浮选柱高度的最有效途径之一。指出了填料充填与筛板充填两种充填方式的区别及填料充填浮选柱在工业应用中的缺陷,分析了两种充填方式对浮选环境的改变以及对浮选结果的影响。以筛板充填为基础,对旋流-静态微泡浮选柱浮选段进行优化充填,提出了筛板充填和蜂窝管充填的高效混合充填模式。该充填模式的特点是利用蜂窝管降低涡流,减小射流气泡的径向分散;利用筛板继续分割破碎气泡,延长气泡路径,稳定泡沫层。把混合充填模式应用到旋流-静态微泡浮选柱选矿工业试验中,柱体底部大尺度涡旋得到抑制,气泡径向弥散均匀,矿浆停留时间延长,显著改善分选过程和指标。     

浮选柱中蜂窝管高效充填的设计与研究

以实现柱浮选段的层流分选环境,促进浮选柱中气泡与矿物的逆流碰撞矿化效果为出发点,通过充填结构的通道形式、孔径、层数及布置方式等主要参数的选择与设计,开发了边界成本最优且能完全充填的正六边形蜂窝管填料对浮选柱的柱浮选段进行充填。CFD流体力学数值模拟结果表明,蜂窝管充填与原先浮选柱中采用的筛板充填相比,更能有效地对柱体中由下而上流体的切向速度和径向速度进行限制。清水条件下的气含率测试。试验结果表明,蜂窝管充填的气含率降低趋势小于筛板充填和无充填的情况。某硫化铜矿工业应用指标表明,蜂窝管充填浮选柱系统获得的精矿品位与筛板充填浮选柱系统精矿品位基本持平,它的铜金属回收率达到92.92%,比筛板充填系统高出1个多百分点,硫化铜矿分选指标得到改善。     

混合充填旋流-静态微泡浮选柱的选铜效果

旋流-静态微泡浮选柱的混合充填是在筛板充填的基础上引入蜂窝管充填的一种充填模式,目的是比筛板充填进一步弱化旋流力场对柱分选的负面影响。采用混合充填旋流-静态微泡浮选柱和筛板充填旋流-静态微泡浮选柱在云南某硫化铜进行半工业分流试验,结果显示,两者都可以大大简化工艺流程和节省药剂用量,但混合充填旋流-静态微泡浮选柱的铜精矿品位和回收率比筛板充填旋流-静态微泡浮选柱分别高2.28和1.18个百分点,从而证明了混合充填的有效性。     

浮选柱充填及筛板作用分析

充填是提高浮选柱分选效率和降低浮选柱高度的最有效途径之一。通过筛板充填前后的浮选流态对比表明,充填筛板对柱浮选环境的改善以及对浮选结果有影响。通过试验证明,筛板使柱体流态整流,形成了上下密度和空隙度均一的流化床层。     

充填介质对柱选铝土矿浮选行为的影响研究

以河南某铝硅比为1.92的铝土矿为研究对象, 利用添加自主设计的“十字型”充填介质的实验室型逆流浮选柱, 考察了不同规格充填介质对铝土矿浮选精矿指标和粒度分布的影响, 并且探究了浮选过程中充填介质对矿物颗粒在浮选柱内部轴向分布的影响规律。研究结果表明, 通过在传统逆流浮选柱内部添加“十字型”充填介质, 使柱内流态向“柱塞流”发展, 强化浮选柱轴向粒度分布差异性, 有利于10~38 μm微细粒级矿物回收, 提高铝土矿浮选指标。充填介质高度60 mm时浮选柱浮选效果较为优异, 经过一段开路浮选作业, 可获得Al₂O₃品位59.29%、铝硅比11.83的铝土矿精矿, 较无充填条件下铝硅比提升较大。     

充填式浮选柱的工艺优点

充填式浮选柱浮选是一种简单的且完全不同于其它浮选方法的新工艺。在浮选柱中添加填料能为颗粒与气泡的紧密接触提供窄小、曲折的通道。这些通道也使清洗水有效地通过厚泡沫层。充填式浮选柱采用填料撕碎气泡，不需要其它气泡发生器。不仅克服了回收细粒的困难，也能避免常规浮选枉中常遇到的轴向混合问题。试验表明，在Btu回收率为96．6%的情况下，可脱除86．1%的黄铁矿硫，其工艺优点主要在于大大地强化了泡沫分选。本文还讨论了细粒夹带机理。     

煤泥“2+2”分选工艺的问题分析及优化试验

针对煤泥“2+2”分选工艺在工业应用中处理粗煤泥灰分较高和(或)高灰细泥含量大的煤泥时,存在粗精煤泥和二次浮选精煤灰分偏高、重介精煤“背灰”的问题,提出在该工艺中引入TBS分选粗煤泥和旋流微泡浮选柱作为二次浮选设备的工艺技术,通过试验进行了验证。试验结果表明：利用TBS不仅分选出合格的粗精煤泥,而且数量效率达85.01%,可能偏差Ep=0.069;旋流微泡浮选柱作为“2+2”分选工艺的二次浮选设备比常规浮选机优势明显,当煤油用量1 000 g/t,仲辛醇用量125 g/t时,浮选柱比浮选机的精煤灰分降低3.76%,精煤产率增加4.10%,浮选完善指标提高9.97%。     

粗细粒级差异化给矿对浮选柱选别性能的影响

粗细粒级矿物具有不同的浮选特性,浮选柱主要应用于精选作业的细粒级矿物分选,对粗颗粒矿物回收率较低,限制了浮选柱的应用。在泡沫层分选理论的基础上,以纯石英矿物(纯度大于99%)为代表矿样,将其分成150~280μm和-15μm粗细粒级两个组分,采用Ф100 mm×2 000 mm浮选柱开展试验考察粗细粒级差异化给矿对选别性能的影响。在一个试验中将粗细粒级矿物混合给入浮选柱泡沫层之下进行常规浮选,在另一个试验中将粗细粒级矿物差异化给入浮选柱泡沫层之上和泡沫层以下分别进行泡沫层分选和常规浮选。试验对比结果表明,粗细粒级差异化给矿提高了浮选柱精矿回收率,对粗颗粒矿物回收效果提升更为显著。     

筛板充填浮选柱浮选铜矿的试验研究

参考文献的研究证明,传统的化工填料充填浮选柱确有其特殊的分选优势,但是从工业应用的实际操作效果来看,填料充填浮选柱目前存在着无法克服的缺陷：矿浆堵塞。为了既能利用充填的传质效应,又避免堵塞带来的麻烦,中国矿业大学在具有自主知识产权的旋流静态微泡浮选柱内部进行特殊结构的筛板充填,实现了阿舍勒铜矿的工业分流试验。     

先进的浮选技术比较评价

美国对詹姆森浮选槽、ＭｉｃｒｏｃｅｌＴＭ和充填式浮选柱技术进行了比较评价,这三种领先的浮选技术利用了不同类型的气泡一颗粒附着环境。在试验数据统计计算的基础上得出结论,充填了波纹板填料,形成了接近柱塞流（ｐｌｕｇ—ｆｌｏｗ）浮选环境的充填式浮选柱产生的分选性能最佳,其归因于能负载极深泡沫区的能力。然而,因充填浮选柱没有气泡发生系统,结果是气泡过大,泡沫负载能力最小。由于詹姆森浮选槽装配了自吸气式顺流系统,形成相似的气泡、颗粒附着环境,而且含气率极高,气泡超细,所以其处理能力反而最大。采用Ｍｉｃｒｏ…     

粉煤灰巷旁充填胶凝材料的制备与机理分析

巷旁充填材料的性能对沿空留巷充填支护效果影响显著。文章通过单因素试验研究了石膏、石灰对粉煤灰巷旁充填胶凝材料早期及后期强度的影响;对胶凝材料硬化体进行了综合热分析和扫描电镜分析,探讨了粉煤灰巷旁充填胶凝材料的水化机理。通过试验研究发现粉煤灰胶凝材料中石膏、石灰均存在一个最佳掺量,制备出的胶凝材料早期强度高,后期强度稳定,适合作为巷旁充填材料的胶凝材料。     

高灰难浮煤泥二次浮选试验研究

为解决精煤泥两次浮选、双段脱水回收流程处理高灰难浮煤泥二次浮选精煤灰分偏高,重介精煤"背灰"严重的难题,文章提出采用旋流微泡浮选柱作为二次浮选分选设备并进行相关试验研究。试验结果表明:浮选柱能解决重介精煤"背灰"难题,相比于传统浮选机,在精煤产率相当时,浮选柱分选精煤灰分降低3.44%,尾煤灰分提高1.67%,浮选完善指标提高6.54%;在精煤灰分相当时,精煤产率提高10.27%,尾煤灰分提高6.91%,浮选完善指标提高5.14%。     

预浮选式浮选柱处理高浓度煤泥水的试验研究

从提高浮选柱处理高浓度煤泥水效果入手,研究设计了全新给料方式的预浮选式浮选柱试验系统,考察了该浮选柱在不同压力和不同入料浓度条件下的分选效果;通过与传统结构浮选柱的分选效果进行对比,结果表明:在高浓度条件下,预浮选式浮选柱的精煤灰分接近或稍低于传统结构浮选柱,精煤产率提高1～4个百分点,浮选完善指标提高1.2～4个百分点,说明预浮选式浮选柱对高浓度煤泥水的处理效果要好于传统结构浮选柱。     

开滦地区煤泥浮选的搅拌调浆实验研究

 摘要:文章针对开滦地区的煤泥进行分析,得出该地区煤泥属于高灰难选细粒煤泥。为了解决该地区某矿煤泥浮选矿化效果不好的问题,通过调节搅拌速度、矿浆浓度和搅拌时间来研究浮选矿化效果,并利用正交试验寻找出最佳的矿浆矿化条件。实验结果表明：当搅拌速度在1950r/min、矿浆浓度在80g/l和搅拌时间在4min时,浮选效果较好,精煤产率提高了6%左右,灰分降低了2%左右,并且找出了三因素的主次关系。对该地区的煤泥分选具有重要的指导意义。     

浮选柱浮选精煤产品数质量的数学模型研究

 通过单因素试验分别研究了入浮浓度、循环泵压力及柱高对浮选柱精煤产品数质量的影响关系,在正交试验研究的基础上利用Design-Expert软件建立了浮选柱精煤产品数质量的数学模型,并根据模型对实际浮选结果进行了预测,结果表明模型可靠、预测精度高。     

强化重力沉降作用的浮选柱降灰研究

为降低旋流微泡浮选柱(FCMC)处理高灰细泥含量大煤泥的精煤灰分,构建了强化重力沉降作用、沉降物单独回收的沉降-旋流微泡浮选柱(S-FCMC),研究了结构参数对精煤灰分、产率及浮选完善指标的影响,并与最优工艺参数的FCMC进行对比。结果表明:与FCMC相比,最佳结构参数组合的S-FCMC精煤灰分降低1.17%,尾煤灰分提高10.79%,精煤主导粒级(0.045mm粒级)灰分降低2.48%,0.074 mm粒级产率基本相当;沉降物中0.045 mm粒级占本级产率50%,灰分58.16%。S-FCMC通过强化浮选过程中高灰细泥的重力沉降脱除,有效减少高灰细泥对精煤的污染,降灰效果明显。