CN104923408B - 一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺及装置 - Google Patents
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Abstract
一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺及装置，属于选矿工艺及装置。工艺过程：原矿与药剂经搅拌形成矿浆入料，经过粗选浮选柱粗选、精选浮选柱两次精选、扫选浮选机和扫选浮选柱对粗选尾矿多次扫选、精扫浮选机对精Ⅰ浮选柱尾矿扫选得到最终精矿和尾矿；在同一平台浮选柱与浮选机联合选矿工艺处理金属矿，粗选与精选过程采用浮选柱，其处理量大，且分选精度高，最终能获得高品位的精矿产品，采用浮选机和扫选浮选柱对粗选浮选柱尾矿进行多次扫选，可以最大限度的回收尾矿中的精矿产品，并通过对精Ⅰ浮选柱精选尾矿进行精扫选过程，确保了精矿产品的最大回收率，提升了企业经济效益，且系统工艺简单，耗电量和占用面积小，运行费用低。
Description
技术领域
本发明涉及一种选矿工艺及装置，特别是一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺及装置。
背景技术
金属及其合金材料被广泛的应用于电子工业、机器制造、军事工业、农业等经济领域，金属资源对我国的经济有着极其重要的战略意义，随着我国经济的快速发展，对金属矿产的需求量日益增加，据不完全统计，重要矿产资源消耗占全球总消耗量的20％-48％，金属矿产已经成为现代工业、农业、国防工程乃至新技术领域中不可缺少的基础材料和战略资源。
我国虽然矿产资源储量丰富，但可利用的高品位矿石数量相对较少，而且矿业的粗放式经营模式导致资源储量消耗过快，矿产资源利用率低，我国矿产总的资源利用率只有30％-35％，低于世界平均水平15-20个百分点，而我国又是金属矿产资源消费大国，因此，如何有效的开发利用金属矿产资源是我国矿物加工领域必须解决的突出问题。
然而，目前国内金属矿浮选技术大部分局限于传统浮选机工艺，由于浮选机处理量有限导致该工艺设备使用台数多，占用厂房面积大，相比浮选柱而言，浮选机浮选精度较低，精矿产品损失较多，造成了资源的浪费。
发明内容
本发明的目的是要提供一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺及装置，解决现有浮选机浮选精度较低，精矿产品损失较多，造成资源浪费的问题。简化工艺流程和运行成本，提高精矿品位和回收率，充分利用资源，增加社会效益。
本发明的目的是这样实现的：该联合选矿工艺：原矿与药剂经搅拌形成矿浆入料，经过粗选浮选柱粗选、精选浮选柱两次精选、扫选浮选机和扫选浮选柱对粗选尾矿多次扫选、精扫浮选机对精Ⅰ浮选柱尾矿扫选得到最终精矿和尾矿；
具体步骤如下：
(1)根据矿物种类和分选作业的要求，在矿浆搅拌桶内添加药剂与原矿F进行搅拌调浆；搅拌调浆形成的入料质量百分比浓度根据入选矿物种类不同为25％-45％；
(2)搅拌形成的矿浆自流进入粗选浮选柱内进行粗选，粗选尾矿经粗选浮选柱尾矿箱自流给入扫Ⅰ浮选机，扫Ⅰ精矿经泡沫泵(18)返回至粗选浮选柱，扫Ⅰ尾矿由变频泵输送至扫选浮选柱；
(3)扫选浮选柱精矿自流返回至扫Ⅰ浮选机，扫选尾矿经尾矿箱自流给入扫Ⅱ浮选机，扫Ⅱ精矿通过泡沫泵打入扫选浮选柱，扫Ⅱ尾矿为最终尾矿产品W，粗选浮选柱精矿由泡沫吸浆器吸入精Ⅰ浮选柱内；
(4)粗选精矿在精Ⅰ浮选柱内进行一次精选，精Ⅰ浮选柱尾矿经尾矿箱自流进入精扫浮选机；
(5)精扫浮选机扫选精矿经泡沫泵返回至精Ⅰ浮选柱，精扫尾矿通过变频泵输送至粗选搅拌桶，与浮选入料混合调浆后再次分选；
(6)精Ⅰ浮选柱精矿由精Ⅱ浮选柱泡沫吸浆器吸入进行二次精选，精Ⅱ浮选柱精矿为最终精矿产品J，精Ⅱ浮选柱尾矿经变频泵返回至精Ⅰ浮选柱。
进一步的，所选浮选柱分为粗选浮选柱、精Ⅰ浮选柱、精Ⅱ浮选柱和扫选浮选柱，各浮选柱底流位置设有尾矿箱。
进一步的，精Ⅱ浮选柱尾矿箱中的尾矿需通过变频泵返回精Ⅰ浮选柱，其他浮选柱尾矿箱尾矿通过自流进入浮选机。
进一步的，浮选柱与浮选机均布置在同一平台，由于浮选柱柱体较高，浮选柱精矿可自流给入浮选机，而柱与柱之间则通过泡沫吸浆器将精矿产品吸入相应浮选柱内，克服现在选煤厂浮选柱与浮选机之间、柱与柱之间利用高度差进行物料输送的弊端。
进一步的，所选浮选机均进行扫选作业，浮选机精矿和尾矿产品分别通过泡沫泵和变频泵输送至相应环节，保证入料连续稳定。
进一步的，浮选机尾矿输送采用变频泵，与液位调节装置相连接，通过装置反馈的入料量的液位信息改变供电频率调节负载，使浮选机排料随入料量的变化而变化，保证给料连续稳定。
进一步的，粗选浮选柱尾矿扫选作业环节，根据产品回收率要求不同，可继续将扫Ⅱ浮选机尾矿灵活选择浮选柱或浮选机进行多次扫选作业。
该联合选矿装置包括：矿浆搅拌桶、粗选浮选柱尾矿箱、粗选浮选柱、气泡发生器、循环泵、精Ⅰ浮选柱尾矿箱、精Ⅰ泡沫吸浆器、精Ⅰ浮选柱、精Ⅱ浮选柱、精Ⅱ泡沫吸浆器、精Ⅱ浮选柱尾矿箱、变频泵、精扫浮选机、扫选浮选柱尾矿箱、扫Ⅱ浮选机、扫选浮选柱、扫Ⅰ浮选机和泡沫泵；
矿浆搅拌桶的输出通过管道与粗选浮选柱连接，扫Ⅰ浮选机通过泡沫泵和管道与粗选浮选柱连接；粗选浮选柱的上输出端通过管道与精Ⅰ浮选柱连接，粗选浮选柱的下输出端通过粗选浮选柱尾矿箱和管道与扫Ⅰ浮选机连接；扫选浮选柱的上输出端通过管道与扫Ⅰ浮选机连接，扫Ⅰ浮选机的输出端通过变频泵和管道与扫选浮选柱的上输入端连接，扫选浮选柱的下输出端通过扫选浮选柱尾矿箱和管道与扫Ⅱ浮选机连接，扫Ⅱ浮选机通过泡沫泵与扫选浮选柱的上输入端连接；精Ⅰ浮选柱的下输出端通过精Ⅰ浮选柱尾矿箱和管道与精扫浮选机连接，精扫浮选机的输出端通过泡沫泵和管道与精Ⅰ浮选柱输入端连接，精扫浮选机的输出端通过变频泵和管道输入至矿浆搅拌桶；精Ⅰ浮选柱的上输出端通过管道与精Ⅱ浮选柱连接，精Ⅱ浮选柱的下输出端通过精Ⅱ浮选柱尾矿箱11、变频泵和管道与精Ⅰ浮选柱输入端连接；精Ⅰ浮选柱和精Ⅱ浮选柱上分别连接有精Ⅰ泡沫吸浆器和精Ⅱ泡沫吸浆器。
有益效果及优点：
1.与传统浮选机工艺相比，浮选柱处理量大，浮选精度更高，节省了投资成本和维修量。
2.该工艺中，浮选柱与浮选机均布置在同一平台，由于浮选柱柱体较高，浮选柱精矿可自流给入浮选机，而柱与柱之间则通过泡沫吸浆器将精矿产品吸入相应浮选柱内，从而克服了现在选煤厂浮选柱与浮选机之间、柱与柱之间利用高度差进行物料输送的弊端，降低了厂房高度，减少了工程预算。
3.浮选机尾矿输送所采用的变频泵，与液位调节装置相连接，通过装置反馈的入料量的液位信息来改变供电频率从而调节负载，从而使浮选机排料随入料量的变化而变化，保证给料连续稳定。
4.采用浮选机和扫选浮选柱对粗选浮选柱尾矿进行多次扫选，可以最大限度的回收尾矿中的精矿产品，并通过对精Ⅰ选浮选柱精选尾矿进行精扫选过程，确保了精矿产品的最大回收率，从而提升企业经济效益。
5.粗选浮选柱尾矿扫选作业环节，根据产品回收率要求不同，对扫Ⅱ尾矿可继续进行多次扫选过程。
6.该工艺系统中，所有设备均可实现同平台布置，无论浮选柱还是浮选机，精矿尾矿产品都能保证入料连续、均匀、稳定。
7.整个工艺中，浮选柱与浮选机可根据产品需要不同而灵活配置，一旦原矿性质发生了大的改变，便于后续工艺改造。
附图说明：
图1是本发明的工艺装置结构图。
图中，1、矿浆搅拌桶；2、粗选浮选柱尾矿箱；3、粗选浮选柱；4、气泡发生器；5、循环泵；6、精Ⅰ浮选柱尾矿箱；7、精Ⅰ泡沫吸浆器；8、精Ⅰ浮选柱；9、精Ⅱ浮选柱；10、精Ⅱ泡沫吸浆器；11、精Ⅱ浮选柱尾矿箱；12、变频泵；13、精扫浮选机；14、扫选浮选柱尾矿箱；15、扫Ⅱ浮选机；16、扫选浮选柱；17、扫Ⅰ浮选机；18、泡沫泵。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施作进一步的描述：
实施例1：该联合选矿工艺：原矿与药剂经搅拌形成矿浆入料，经过粗选浮选柱粗选、精选浮选柱两次精选、扫选浮选机和扫选浮选柱对粗选尾矿多次扫选、精扫浮选机对精Ⅰ浮选柱尾矿扫选得到最终精矿和尾矿；
具体步骤如下：
(1)根据矿物种类和分选作业的要求，在矿浆搅拌桶内添加药剂与原矿F进行搅拌调浆；搅拌调浆形成的入料质量百分比浓度根据入选矿物种类不同为25％-45％；
(2)搅拌形成的矿浆自流进入粗选浮选柱内进行粗选，粗选尾矿经粗选浮选柱尾矿箱自流给入扫Ⅰ浮选机，扫Ⅰ精矿经泡沫泵18返回至粗选浮选柱，扫Ⅰ尾矿由变频泵输送至扫选浮选柱；
(3)扫选浮选柱精矿自流返回至扫Ⅰ浮选机，扫选尾矿经尾矿箱自流给入扫Ⅱ浮选机，扫Ⅱ精矿通过泡沫泵打入扫选浮选柱，扫Ⅱ尾矿为最终尾矿产品W，根据产品回收率要求，可增继续增加扫选次数，粗选浮选柱精矿由泡沫吸浆器吸入精Ⅰ浮选柱内；
(4)粗选精矿在精Ⅰ浮选柱内进行一次精选，精Ⅰ浮选柱尾矿经尾矿箱自流进入精扫浮选机；
(5)精扫浮选机扫选精矿经泡沫泵返回至精Ⅰ浮选柱，精扫尾矿通过变频泵输送至粗选搅拌桶，与浮选入料混合调浆后再次分选；
(6)精Ⅰ浮选柱精矿由精Ⅱ浮选柱泡沫吸浆器吸入进行二次精选，精Ⅱ浮选柱精矿为最终精矿产品J，精Ⅱ浮选柱尾矿经变频泵返回至精Ⅰ浮选柱。
进一步的，所选浮选柱分为粗选浮选柱、精Ⅰ浮选柱、精Ⅱ浮选柱和扫选浮选柱，各浮选柱底流位置设有尾矿箱。
进一步的，精Ⅱ浮选柱尾矿箱中的尾矿需通过变频泵返回精Ⅰ浮选柱，其他浮选柱尾矿箱尾矿通过自流进入浮选机。
进一步的，浮选柱与浮选机均布置在同一平台，由于浮选柱柱体较高，浮选柱精矿可自流给入浮选机，而柱与柱之间则通过泡沫吸浆器将精矿产品吸入相应浮选柱内，克服现在选煤厂浮选柱与浮选机之间、柱与柱之间利用高度差进行物料输送的弊端。
进一步的，所选浮选机均进行扫选作业，浮选机精矿和尾矿产品分别通过泡沫泵和变频泵输送至相应环节，保证入料连续稳定。
进一步的，浮选机尾矿输送采用变频泵，与液位调节装置相连接，通过装置反馈的入料量的液位信息改变供电频率调节负载，使浮选机排料随入料量的变化而变化，保证给料连续稳定。
进一步的，粗选浮选柱尾矿扫选作业环节，根据产品回收率要求不同，可继续将扫Ⅱ浮选机尾矿灵活选择浮选柱或浮选机进行多次扫选作业。
该联合选矿装置包括：矿浆搅拌桶1、粗选浮选柱尾矿箱2、粗选浮选柱3、气泡发生器4、循环泵5、精Ⅰ浮选柱尾矿箱6、精Ⅰ泡沫吸浆器7、精Ⅰ浮选柱8、精Ⅱ浮选柱9、精Ⅱ泡沫吸浆器10、精Ⅱ浮选柱尾矿箱11、变频泵12、精扫浮选机13、扫选浮选柱尾矿箱14、扫Ⅱ浮选机15、扫选浮选柱16、扫Ⅰ浮选机17和泡沫泵18；
矿浆搅拌桶1的输出通过管道与粗选浮选柱3连接，扫Ⅰ浮选机17通过泡沫泵18和管道与粗选浮选柱3连接；粗选浮选柱3的上输出端通过管道与精Ⅰ浮选柱8连接，粗选浮选柱3的下输出端通过粗选浮选柱尾矿箱2和管道与扫Ⅰ浮选机17连接；扫选浮选柱16的上输出端通过管道与扫Ⅰ浮选机17连接，扫Ⅰ浮选机17的输出端通过变频泵和管道与扫选浮选柱16的上输入端连接，扫选浮选柱16的下输出端通过扫选浮选柱尾矿箱14和管道与扫Ⅱ浮选机15连接，扫Ⅱ浮选机15通过泡沫泵与扫选浮选柱16的上输入端连接；精Ⅰ浮选柱8的下输出端通过精Ⅰ浮选柱尾矿箱6和管道与精扫浮选机13连接，精扫浮选机13的输出端通过泡沫泵和管道与精Ⅰ浮选柱8输入端连接，精扫浮选机13的输出端通过变频泵和管道输入至矿浆搅拌桶1；精Ⅰ浮选柱8的上输出端通过管道与精Ⅱ浮选柱9连接，精Ⅱ浮选柱9的下输出端通过精Ⅱ浮选柱尾矿箱11、变频泵12和管道与精Ⅰ浮选柱8输入端连接；精Ⅰ浮选柱8和精Ⅱ浮选柱9上分别连接有精Ⅰ泡沫吸浆器7和精Ⅱ泡沫吸浆器10。
具体的，
如图1所示，一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺配置：包括矿浆制备、粗选浮选柱粗选、精选浮选柱两次精选、扫选浮选机和扫选浮选柱对粗选尾矿多次扫选、精扫浮选机对精Ⅰ浮选柱尾矿扫选过程，其工艺特征包括下述步骤：
(1)将原矿F和浮选药剂一起给入到矿浆搅拌桶1内，通过矿浆搅拌桶1内的叶轮进行搅拌，搅拌形成的入料质量百分比浓度根据入选矿物种类不同为25％-45％；
(2)粗选浮选柱3入口连接矿浆搅拌桶1，粗选浮选柱泡沫槽出口由管路与精Ⅰ浮选柱(8)相连；浮选入料从矿浆搅拌桶自流到粗选浮选柱内，在气泡发生器4和循环泵5的作用下进行粗选，粗选尾矿经尾矿箱2进入扫Ⅰ浮选机17；
(3)扫Ⅰ浮选机精矿通过泡沫泵18返回至粗选浮选柱，扫选尾矿经变频泵给入扫选浮选柱16进行二次扫选；扫选浮选柱精矿产品自流给入扫Ⅰ浮选机，扫选尾矿通过尾矿箱14自流给入扫Ⅱ浮选机15；
(4)扫选浮选柱尾矿在扫Ⅱ浮选机内进一步扫选，扫Ⅱ浮选机精矿经泡沫泵打入扫选浮选柱，尾矿产品作为最终尾矿W(根据产品回收率要求不同，可继续对扫Ⅱ浮选机尾矿进行多次扫选过程)；
(5)精Ⅰ浮选柱8、精Ⅱ浮选柱9上设有精Ⅰ泡沫吸浆器7、精Ⅱ泡沫吸浆器10，粗选浮选柱粗选精矿由精Ⅰ泡沫吸浆器7吸入精Ⅰ浮选柱8进行第一次精选，精选尾矿通过尾矿箱6自流给入精扫浮选机13内扫选；
(6)精扫浮选机扫选精矿由泡沫泵返回精Ⅰ浮选柱，尾矿产品经变频泵输送至搅拌桶(1)，与浮选入料混合调浆后再次分选；
(7)精Ⅰ浮选柱精矿由精Ⅱ浮选柱的精Ⅱ泡沫吸浆器10吸入进行二次精选，精Ⅱ浮选柱上层泡沫产品为最终精矿J，精Ⅱ浮选柱尾矿经变频泵12返回至精Ⅰ浮选柱。
Claims (6)
1.一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺，其特征是：原矿与药剂经搅拌形成矿浆入料，经过粗选浮选柱粗选、精选浮选柱两次精选、扫选浮选机和扫选浮选柱对粗选尾矿多次扫选、精扫浮选机对精Ⅰ浮选柱尾矿扫选得到最终精矿和尾矿；
具体步骤如下：
（1）根据矿物种类和分选作业的要求，在矿浆搅拌桶内添加药剂与原矿F进行搅拌调浆；搅拌调浆形成的入料质量百分比浓度根据入选矿物种类不同为25%-45%；
（2）搅拌形成的矿浆自流进入粗选浮选柱内进行粗选，粗选尾矿经粗选浮选柱尾矿箱自流给入扫Ⅰ浮选机，扫Ⅰ精矿经泡沫泵(18)返回至粗选浮选柱，扫Ⅰ尾矿由变频泵输送至扫选浮选柱；
（3）扫选浮选柱精矿自流返回至扫Ⅰ浮选机，扫选尾矿经尾矿箱自流给入扫Ⅱ浮选机，扫Ⅱ精矿通过泡沫泵打入扫选浮选柱，扫Ⅱ尾矿为最终尾矿产品W，粗选浮选柱精矿由泡沫吸浆器吸入精Ⅰ浮选柱内；
（4）粗选精矿在精Ⅰ浮选柱内进行一次精选，精Ⅰ浮选柱尾矿经尾矿箱自流进入精扫浮选机；
（5）精扫浮选机扫选精矿经泡沫泵返回至精Ⅰ浮选柱，精扫尾矿通过变频泵输送至粗选搅拌桶，与浮选入料混合调浆后再次分选；
（6）精Ⅰ浮选柱精矿由精Ⅱ浮选柱泡沫吸浆器吸入进行二次精选，精Ⅱ浮选柱精矿为最终精矿产品J，精Ⅱ浮选柱尾矿经变频泵返回至精Ⅰ浮选柱。
2.根据权利要求1所述的一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺，其特征是：所选浮选柱分为粗选浮选柱、精Ⅰ浮选柱、精Ⅱ浮选柱和扫选浮选柱，各浮选柱底流位置设有尾矿箱。
3.根据权利要求1所述的一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺，其特征是：浮选柱与浮选机均布置在同一平台，由于浮选柱柱体较高，浮选柱精矿可自流给入浮选机，而柱与柱之间则通过泡沫吸浆器将精矿产品吸入相应浮选柱内，克服现在选煤厂浮选柱与浮选机之间、柱与柱之间利用高度差进行物料输送的弊端。
4.根据权利要求1所述的一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺，其特征是：浮选机尾矿输送采用变频泵，与液位调节装置相连接，通过装置反馈的入料量的液位信息改变供电频率调节负载，使浮选机排料随入料量的变化而变化，保证给料连续稳定。
5.根据权利要求1所述的一种同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺，其特征是：粗选浮选柱尾矿扫选作业环节，根据产品回收率要求不同，可继续将扫Ⅱ浮选机尾矿灵活选择浮选柱或浮选机进行多次扫选作业。
6.一种实现权利要求1所述同平台浮选柱和浮选机联合选矿工艺的装置，其特征是：它包括矿浆搅拌桶、粗选浮选柱尾矿箱、粗选浮选柱、气泡发生器、循环泵、精Ⅰ浮选柱尾矿箱、精Ⅰ泡沫吸浆器、精Ⅰ浮选柱、精Ⅱ浮选柱、精Ⅱ泡沫吸浆器、精Ⅱ浮选柱尾矿箱、变频泵、精扫浮选机、扫选浮选柱尾矿箱、扫Ⅱ浮选机、扫选浮选柱、扫Ⅰ浮选机和泡沫泵；
矿浆搅拌桶的输出通过管道与粗选浮选柱连接，扫Ⅰ浮选机通过泡沫泵和管道与粗选浮选柱连接；粗选浮选柱的上输出端通过管道与精Ⅰ浮选柱连接，粗选浮选柱的下输出端通过粗选浮选柱尾矿箱和管道与扫Ⅰ浮选机连接；扫选浮选柱的上输出端通过管道与扫Ⅰ浮选机连接，扫Ⅰ浮选机的输出端通过变频泵和管道与扫选浮选柱的上输入端连接，扫选浮选柱的下输出端通过扫选浮选柱尾矿箱和管道与扫Ⅱ浮选机连接，扫Ⅱ浮选机通过泡沫泵与扫选浮选柱的上输入端连接；精Ⅰ浮选柱的下输出端通过精Ⅰ浮选柱尾矿箱和管道与精扫浮选机连接，精扫浮选机的输出端通过泡沫泵和管道与精Ⅰ浮选柱输入端连接，精扫浮选机的输出端通过变频泵和管道输入至矿浆搅拌桶；精Ⅰ浮选柱的上输出端通过管道与精Ⅱ浮选柱连接，精Ⅱ浮选柱的下输出端通过精Ⅱ浮选柱尾矿箱、变频泵和管道与精Ⅰ浮选柱输入端连接；精Ⅰ浮选柱和精Ⅱ浮选柱上分别连接有精Ⅰ泡沫吸浆器和精Ⅱ泡沫吸浆器。
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