CN106733138A - 萤石矿重选浮选联合选矿工艺 - Google Patents

萤石矿重选浮选联合选矿工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种萤石矿重选浮选联合选矿工艺，包括依次直接连接的一级重选工艺、二级抛废重选工艺、三级浮选工艺，其中，一级重选工艺对萤石矿进行一次破碎、一次冲洗、重介质分选获得萤石成品矿和余矿，二级抛废重选工艺对余矿进行二次破碎、二次冲洗、重介质分选获得萤石富集矿和废矿，一次冲洗、二次冲洗产生的矿浆由矿浆回收系统进行浓缩、浓密处理后获得萤石富集矿，三级浮选工艺对萤石富集矿进行磨矿、搅拌、浮选处理后获得酸级萤石精粉和尾矿。本发明可替代人工手选工艺，降低劳动强度，解放劳动力，提高萤石资源回收利用率、以及水和悬浮液的回收利用率，提高了抛废比例，可以丰富商品萤石的种类，大幅度降低生产加工成本。

Description

萤石矿重选浮选联合选矿工艺
技术领域
本发明涉及萤石矿选矿处理工艺技术领域，尤其是涉及一种萤石矿重选浮选联合选矿工艺。
背景技术
目前萤石矿企业多采用浮选工艺获取酸级萤石精粉，而要获得冶金级萤石块矿(粒子矿)，公知的是采用人工手选方法，人工手选方法均采用将萤石矿破碎到一定解离度挑选、淘洗出不同品位(等级)的萤石块矿(粒子矿)产品，挑选块矿后的萤石矿品位因富矿的捡出而下降，此矿进入浮选工艺将增加浮选难度及成本。
由于人工手选工艺，完全凭借工人的经验，用肉眼判断进行矿石的分级、分选，其随意性较大，产品质量稳定性不足，且人工手选工艺需要大量的劳动力，也难于达到规模化生产，而降低品位的萤石矿，将增加浮选工艺难度及加工成本；采用新工艺可以富集、提纯浮选原矿，达到降低工艺难度及成本之目的。
发明内容
本发明是为了克服人工手选萤石矿工艺因人的因素带来的随意性、不稳定性及高成本等，使萤石块矿(粒子矿)的生产能达到规模化，并能获得标准化的工业产品，提供一种适用于萤石矿选矿的，可以丰富商品萤石的种类，大幅度降低生产加工成本，提高产品的附加值，可替代人工手选工艺，降低劳动强度，解放劳动力，大规模生产萤石块矿(粒子矿)，同时提高萤石资源回收利用率的萤石矿重选浮选联合选矿工艺。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：萤石矿重选浮选联合选矿工艺，包括依次直接连接的一级重选工艺、二级抛废重选工艺、三级浮选工艺，其中，所述的一级重选工艺对萤石矿进行一次破碎、一次冲洗、重介质分选获得萤石成品矿和余矿，所述的二级抛废重选工艺对余矿进行二次破碎、二次冲洗、重介质分选获得萤石富集矿和废矿，所述的一次冲洗、二次冲洗产生的矿浆由矿浆回收系统进行浓缩、浓密处理后获得萤石富集矿，所述的三级浮选工艺对萤石富集矿进行磨矿、搅拌、浮选处理后获得酸级萤石精粉和尾矿。
作为优选，所述的一级重选工艺包括如下步骤，1)将萤石矿输送到一次破碎机系统中进行破碎分级，获得粒度小于70毫米的块矿及粒子矿；2)块矿及粒子矿输送到一次冲洗筛中，清水循环系统供水对块矿及粒子矿进行清洗，清洗后获得干净的块矿及粒子矿，并分离产生清洗矿浆，所述的清洗矿浆进入矿浆回收系统；3)干净的块矿及粒子矿给入萤石分选机进行分选，所述的萤石分选机中由一次悬浮液循环系统供给悬浮液；4)沉入萤石分选机底部的块矿及粒子矿由刮板刮出进入第一悬浮液回收筛，浮在悬浮液液面上的块矿及粒子矿随悬浮液溢流进入第二悬浮液回收筛，其中，进入第一悬浮液回收筛的块矿及粒子矿与悬浮液分离后即为萤石成品矿，进入第二悬浮液回收筛的块矿及粒子矿与悬浮液分离后为余矿；5)步骤4中第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛分离出的悬浮液进入一次悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入清水循环系统，净化悬浮液被回收进入一次悬浮液循环系统。
作为优选，所述的二级抛废重选工艺包括如下步骤，6)一级重选工艺中产生的余矿输送到二次破碎机系统中进行破碎，获得二次萤石矿石颗粒；7)二次萤石矿石颗粒输送到二次冲洗筛中，清水循环系统供水对二次萤石矿石颗粒进行清洗，清洗后获得干净的二次萤石矿石颗粒，并分离产生清洗矿浆，所述的清洗矿浆进入矿浆回收系统；8)干净的二次萤石矿石颗粒给入萤石颗粒重选旋流器中进行分选，所述的萤石颗粒重选旋流器中由二次悬浮液循环系统供给悬浮液；9)比重大于悬浮液的二次萤石矿石颗粒从萤石颗粒重选旋流器底流口排出进入第三悬浮液回收筛，比重小于悬浮液的二次萤石矿石颗粒随悬浮液从萤石颗粒重选旋流器溢流口流出进入第四悬浮液回收筛，其中，进入第三悬浮液回收筛的二次萤石矿石颗粒与悬浮液分离后成为萤石富集矿，进入第四悬浮液回收筛的二次萤石矿石颗粒与悬浮液分离后即为废矿；10)步骤9中第三悬浮液回收筛、第四悬浮液回收筛分离出的悬浮液进入二次悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入清水循环系统，净化悬浮液被回收进入二次悬浮液循环系统。
作为优选，所述的三级浮选工艺包括如下步骤，11)一级重选工艺、二级抛废重选工艺中产生的萤石富集矿输送到磨矿系统进行磨矿分级，获得磨好的矿泥；12)磨好的矿泥进入搅拌桶，加药剂充分搅拌；13)搅拌后的矿泥进入浮选作业，经过一次粗选二次扫选七次精选获得酸级萤石精粉，并排出尾矿。
作为优选，所述的清水循环系统包括循环水池、清水泵，所述的清水泵分别与循环水池、一次冲洗筛、二次冲洗筛连通。
作为优选，所述的矿浆回收系统包括矿浆池、矿浆泵、浓缩旋流器、浓密机，所述的矿浆泵分别与矿浆池、浓缩旋流器连通，所述的浓缩旋流器与浓密机连通，步骤2、步骤7中产生的清洗矿浆进入矿浆池。
作为优选，所述的矿浆泵将矿浆从矿浆池泵入浓缩旋流器中，矿浆经过浓缩旋流器处理后分离为旋流器底流矿浆和一次处理水，一次处理水进入浓密机再处理后分离为浓密机底流矿浆和二次处理水，旋流器底流矿浆、浓密机底流矿浆收集后作为萤石富集矿，二次处理水分离后溢流进入清水循环系统。
作为优选，步骤3中所述的悬浮液比重为2.7-3.3克/立方厘米，步骤8中所述的悬浮液比重为2.3-2.7克/立方厘米。
作为优选，所述的一次悬浮液循环系统、二次悬浮液循环系统分别包括悬浮液配制桶及悬浮液给料泵，所述一次悬浮液循环系统的悬浮液给料泵进口端与悬浮液配制桶连通、出口端与萤石分选机连通，所述二次悬浮液循环系统的悬浮液给料泵进口端与悬浮液配制桶连通、出口端与萤石颗粒重选旋流器连通。
本方案依据重力选矿分选理论为基础，采用二个关键设备：(1)萤石分选机、(2)萤石颗粒重选旋流器(管)，并用皮带输送机、泵等辅助设施设备将矿石、悬浮液、水在工艺流程中合理流动，最终产出萤石块矿(粒子矿)产品、废石、中矿(用于浮选的萤石原料)；
本方案工艺是先重选、后浮选的联合选矿工艺。萤石原矿经破碎系统破碎筛分，使其矿石解离到相应程度，然后将破碎合格的矿石进行水洗脱泥，脱泥后的颗粒状萤石被给入重选工艺中的关键设备：萤石块矿(粒子矿)分选机分选，重选出萤石块矿(粒子矿)产品，余留颗粒状矿再次进入破碎系统破碎筛分、水洗脱泥后被给入重选工艺另一关键设备：萤石颗粒重选旋流器(管)分选，分选所得到的富集后的萤石矿与二段水洗矿泥合并作为浮选工艺原料，重选抛出的废石可在建筑等行业使用，重选工艺获得了萤石块矿(粒子矿)产品、用于浮选的富集萤石矿及用于建筑材料的废石；浮选工艺原料进入球磨机磨矿，磨好的矿浆加药搅拌后给入浮选作业，矿浆经一次粗选二次扫选七次精选获得酸级萤石精粉；
由于萤石块矿比重多在2.7—3.3克/立方厘米，废石比重小于2.7克/立方厘米，在工艺实施过程中，首先将矿石破碎到合适的粒度，用水冲洗筛分后的颗粒状矿石给入萤石分选机进行分选，此时在2.7—3.3之间调整悬浮液比重，可分选出不同品位(等级)的萤石块矿(粒子矿)产品；而比重小于2.7的颗粒状萤石，再进行破碎使矿石进一步解离，并采用重选旋流器对矿石进行分选，此时悬浮液比重可在2.3-2.7之间调节，其比重小的物质为废石被抛弃，比重大的物质将作为萤石浮选工艺的原料；
一次冲洗、二次冲洗产生的矿浆由矿浆回收系统进行浓缩、浓密处理后获得萤石富集矿也作为萤石浮选工艺的原料，矿浆中的水可回收利用；萤石块矿(粒子矿)分选机、萤石颗粒重选旋流器(管)所使用的悬浮液，可回收后重新利用。
因此，本发明具有如下有益效果：(1)适用于萤石矿选矿的，可替代人工手选工艺，降低劳动强度，解放劳动力；(2)提高萤石资源回收利用率、以及水和悬浮液的回收利用率；(3)提高了抛废比例，有效的减少了进入浮选工艺的废石量；(4)可以丰富商品萤石的种类，大幅度降低生产加工成本。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述。
萤石矿重选浮选联合选矿工艺，包括依次直接连接的一级重选工艺、二级抛废重选工艺、三级浮选工艺，其中，所述的一级重选工艺对萤石矿进行一次破碎、一次冲洗、重介质分选获得萤石成品矿和余矿，所述的二级抛废重选工艺对余矿进行二次破碎、二次冲洗、重介质分选获得萤石富集矿和废矿，所述的一次冲洗、二次冲洗产生的矿浆由矿浆回收系统进行浓缩、浓密处理后获得萤石富集矿，所述的三级浮选工艺对萤石富集矿进行磨矿、搅拌、浮选处理后获得酸级萤石精粉和尾矿
一级重选工艺包括如下步骤，1)将萤石矿输送到一次破碎机系统中进行破碎分级，获得粒度小于70毫米的块矿及粒子矿；2)块矿及粒子矿输送到一次冲洗筛中，清水循环系统供水对块矿及粒子矿进行清洗，清洗后获得干净的块矿及粒子矿，并分离产生清洗矿浆，所述的清洗矿浆进入矿浆回收系统；3)干净的块矿及粒子矿给入萤石分选机进行分选，所述的萤石分选机中由一次悬浮液循环系统供给悬浮液；4)沉入萤石分选机底部的块矿及粒子矿由刮板刮出进入第一悬浮液回收筛，浮在悬浮液液面上的块矿及粒子矿随悬浮液溢流进入第二悬浮液回收筛，其中，进入第一悬浮液回收筛的块矿及粒子矿与悬浮液分离后即为萤石成品矿，进入第二悬浮液回收筛的块矿及粒子矿与悬浮液分离后为余矿；5)步骤4中第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛分离出的悬浮液进入一次悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入清水循环系统，净化悬浮液被回收进入一次悬浮液循环系统；
二级抛废重选工艺包括如下步骤，6)一级重选工艺中产生的余矿输送到二次破碎机系统中进行破碎，获得二次萤石矿石颗粒；7)二次萤石矿石颗粒输送到二次冲洗筛中，清水循环系统供水对二次萤石矿石颗粒进行清洗，清洗后获得干净的二次萤石矿石颗粒，并分离产生清洗矿浆，所述的清洗矿浆进入矿浆回收系统；8)干净的二次萤石矿石颗粒给入萤石颗粒重选旋流器中进行分选，所述的萤石颗粒重选旋流器中由二次悬浮液循环系统供给悬浮液；9)比重大于悬浮液的二次萤石矿石颗粒从萤石颗粒重选旋流器底流口排出进入第三悬浮液回收筛，比重小于悬浮液的二次萤石矿石颗粒随悬浮液从萤石颗粒重选旋流器溢流口流出进入第四悬浮液回收筛，其中，进入第三悬浮液回收筛的二次萤石矿石颗粒与悬浮液分离后成为萤石富集矿，进入第四悬浮液回收筛的二次萤石矿石颗粒与悬浮液分离后即为废矿；10)步骤9中第三悬浮液回收筛、第四悬浮液回收筛分离出的悬浮液进入二次悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入清水循环系统，净化悬浮液被回收进入二次悬浮液循环系统；
三级浮选工艺包括如下步骤，11)一级重选工艺、二级抛废重选工艺中产生的萤石富集矿输送到磨矿系统进行磨矿分级，获得磨好的矿泥；12)磨好的矿泥进入搅拌桶，加药剂充分搅拌；13)搅拌后的矿泥进入浮选作业，经过一次粗选二次扫选七次精选获得酸级萤石精粉，并排出尾矿；
清水循环系统包括循环水池、清水泵，清水泵分别与循环水池、一次冲洗筛、二次冲洗筛连通；
矿浆回收系统包括矿浆池、矿浆泵、浓缩旋流器、浓密机，矿浆泵分别与矿浆池、浓缩旋流器连通，浓缩旋流器与浓密机连通，步骤2、步骤7中产生的清洗矿浆进入矿浆池；
矿浆泵将矿浆从矿浆池泵入浓缩旋流器中，矿浆经过浓缩旋流器处理后分离为旋流器底流矿浆和一次处理水，一次处理水进入浓密机再处理后分离为浓密机底流矿浆和二次处理水，旋流器底流矿浆、浓密机底流矿浆收集后作为萤石富集矿，二次处理水分离后溢流进入清水循环系统；
步骤3中悬浮液比重为2.7-3.3克/立方厘米，步骤8中悬浮液比重为2.3-2.7克/立方厘米；
一次悬浮液循环系统、二次悬浮液循环系统分别包括悬浮液配制桶及悬浮液给料泵，一次悬浮液循环系统的悬浮液给料泵进口端与悬浮液配制桶连通、出口端与萤石分选机连通，二次悬浮液循环系统的悬浮液给料泵进口端与悬浮液配制桶连通、出口端与萤石颗粒重选旋流器连通。
具体实施过程是，首先将矿石破碎到合适的粒度，即小于70毫米，清水泵把循环水池中的清水泵入一次冲洗筛中，清洗矿石，水冲洗后的颗粒状矿石给入萤石分选机进行分选，一次悬浮液循环系统的悬浮液给料泵把悬浮液配制桶中配制好的悬浮液泵入萤石分选机，分选机悬浮液比重在2.7—3.3之间调整，即可分选出不同品位的萤石块矿(粒子矿)，沉入萤石分选机底部的块矿及粒子矿由刮板刮出进入第一悬浮液回收筛，而比重小于2.7的颗粒状萤石及粒度小于5mm的萤石块矿及粒子矿浮在悬浮液液面上随悬浮液溢流进入第二悬浮液回收筛，其中，进入第一悬浮液回收筛的块矿及粒子矿与悬浮液分离后即为成品萤石矿石，进入第二悬浮液回收筛的块矿及粒子矿与悬浮液分离后即为抛废重选萤石矿石，从第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛分离出的悬浮液则进入悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液；
抛废重选萤石矿石输送到二次破碎机系统中进行破碎，获得二次萤石矿石颗粒，二次萤石矿石颗粒输送到二次冲洗筛中，对二次萤石矿石颗粒进行清洗，清洗后获得干净的二次萤石矿石颗粒，干净的二次萤石矿石颗粒给入萤石颗粒重选旋流器中进行分选，二次悬浮液循环系统的悬浮液给料泵把悬浮液配制桶中配制好的悬浮液泵入萤石颗粒重选旋流器，重选旋流器中悬浮液比重在2.3—2.7之间调整，比重大于悬浮液的二次萤石矿石颗粒从萤石颗粒重选旋流器底流口排出进入第三悬浮液回收筛，比重小于悬浮液的二次萤石矿石颗粒随悬浮液从萤石颗粒重选旋流器溢流口流出进入第四悬浮液回收筛，其中，进入第三悬浮液回收筛的二次萤石矿石颗粒与悬浮液分离后成为萤石浮选工艺原料，进入第四悬浮液回收筛的二次萤石矿石颗粒与悬浮液分离后即为废矿；第三悬浮液回收筛、第四悬浮液回收筛分离出的悬浮液进入二次悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液；
一次冲洗筛、二次冲洗筛中产生的矿浆进入矿浆池，矿浆泵将矿浆从矿浆池泵入浓缩旋流器中，矿浆经过浓缩旋流器处理后分离为旋流器底流矿浆和一次处理水，一次处理水进入浓密机再处理后分离为浓密机底流矿浆和二次处理水，旋流器底流矿浆、浓密机底流矿浆收集后作为萤石富集矿，二次处理水分离后溢流进入清水循环系统中的循环水池重复利用；
一级重选工艺、二级抛废重选工艺中产生的萤石富集矿输送到磨矿系统进行磨矿分级，获得磨好的矿泥，磨好的矿泥进入搅拌桶，加药剂充分搅拌，搅拌后的矿泥进入浮选作业，经过一次粗选二次扫选七次精选获得酸级萤石精粉，并排出尾矿；
从一次悬浮液回收机、二次悬浮液回收机分离出的水进入清水循环系统中的循环水池重复利用，从一次悬浮液回收机分离出的净化悬浮液进入一次悬浮液循环系统的悬浮液配制桶重复利用，从二次悬浮液回收机分离出的净化悬浮液进入二次悬浮液循环系统的悬浮液配制桶重复利用。

Claims (9)

1.一种萤石矿重选浮选联合选矿工艺，其特征在于，包括依次直接连接的一级重选工艺、二级抛废重选工艺、三级浮选工艺，其中，所述的一级重选工艺对萤石矿进行一次破碎、一次冲洗、重介质分选获得萤石成品矿和余矿，所述的二级抛废重选工艺对余矿进行二次破碎、二次冲洗、重介质分选获得萤石富集矿和废矿，所述的一次冲洗、二次冲洗产生的矿浆由矿浆回收系统进行浓缩、浓密处理后获得萤石富集矿，所述的三级浮选工艺对萤石富集矿进行磨矿、搅拌、浮选处理后获得酸级萤石精粉和尾矿。
2.根据权利要求1所述的萤石矿重选浮选联合选矿工艺，其特征是，所述的一级重选工艺包括如下步骤，1)将萤石矿输送到一次破碎机系统中进行破碎分级，获得粒度小于70毫米的块矿及粒子矿；2)块矿及粒子矿输送到一次冲洗筛中，清水循环系统供水对块矿及粒子矿进行清洗，清洗后获得干净的块矿及粒子矿，并分离产生清洗矿浆，所述的清洗矿浆进入矿浆回收系统；3)干净的块矿及粒子矿给入萤石分选机进行分选，所述的萤石分选机中由一次悬浮液循环系统供给悬浮液；4)沉入萤石分选机底部的块矿及粒子矿由刮板刮出进入第一悬浮液回收筛，浮在悬浮液液面上的块矿及粒子矿随悬浮液溢流进入第二悬浮液回收筛，其中，进入第一悬浮液回收筛的块矿及粒子矿与悬浮液分离后即为萤石成品矿，进入第二悬浮液回收筛的块矿及粒子矿与悬浮液分离后为余矿；5)步骤4中第一悬浮液回收筛、第二悬浮液回收筛分离出的悬浮液进入一次悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入清水循环系统，净化悬浮液被回收进入一次悬浮液循环系统。
3.根据权利要求1所述的萤石矿重选浮选联合选矿工艺，其特征是，所述的二级抛废重选工艺包括如下步骤，6)一级重选工艺中产生的余矿输送到二次破碎机系统中进行破碎，获得二次萤石矿石颗粒；7)二次萤石矿石颗粒输送到二次冲洗筛中，清水循环系统供水对二次萤石矿石颗粒进行清洗，清洗后获得干净的二次萤石矿石颗粒，并分离产生清洗矿浆，所述的清洗矿浆进入矿浆回收系统；8)干净的二次萤石矿石颗粒给入萤石颗粒重选旋流器中进行分选，所述的萤石颗粒重选旋流器中由二次悬浮液循环系统供给悬浮液；9)比重大于悬浮液的二次萤石矿石颗粒从萤石颗粒重选旋流器底流口排出进入第三悬浮液回收筛，比重小于悬浮液的二次萤石矿石颗粒随悬浮液从萤石颗粒重选旋流器溢流口流出进入第四悬浮液回收筛，其中，进入第三悬浮液回收筛的二次萤石矿石颗粒与悬浮液分离后成为萤石富集矿，进入第四悬浮液回收筛的二次萤石矿石颗粒与悬浮液分离后即为废矿；10)步骤9中第三悬浮液回收筛、第四悬浮液回收筛分离出的悬浮液进入二次悬浮液回收机进行净化提纯，并分别获得水和净化悬浮液，其中，水被回收进入清水循环系统，净化悬浮液被回收进入二次悬浮液循环系统。
4.根据权利要求1所述的萤石矿重选浮选联合选矿工艺，其特征是，所述的三级浮选工艺包括如下步骤，11)一级重选工艺、二级抛废重选工艺中产生的萤石富集矿输送到磨矿系统进行磨矿分级，获得磨好的矿泥；12)磨好的矿泥进入搅拌桶，加药剂充分搅拌；13)搅拌后的矿泥进入浮选作业，经过一次粗选二次扫选七次精选获得酸级萤石精粉，并排出尾矿。
5.根据权利要求2或3所述的萤石矿重选浮选联合选矿工艺，其特征是，所述的清水循环系统包括循环水池、清水泵，所述的清水泵分别与循环水池、一次冲洗筛、二次冲洗筛连通。
6.根据权利要求2或3所述的萤石矿重选浮选联合选矿工艺，其特征是，所述的矿浆回收系统包括矿浆池、矿浆泵、浓缩旋流器、浓密机，所述的矿浆泵分别与矿浆池、浓缩旋流器连通，所述的浓缩旋流器与浓密机连通，步骤2、步骤7中产生的清洗矿浆进入矿浆池。
7.根据权利要求6所述的萤石矿重选浮选联合选矿工艺，其特征是，所述的矿浆泵将矿浆从矿浆池泵入浓缩旋流器中，矿浆经过浓缩旋流器处理后分离为旋流器底流矿浆和一次处理水，一次处理水进入浓密机再处理后分离为浓密机底流矿浆和二次处理水，旋流器底流矿浆、浓密机底流矿浆收集后作为萤石富集矿，二次处理水分离后溢流进入清水循环系统。
8.根据权利要求2或3所述的萤石矿重选浮选联合选矿工艺，其特征是，步骤3中所述的悬浮液比重为2.7-3.3克/立方厘米，步骤8中所述的悬浮液比重为2.3-2.7克/立方厘米。
9.根据权利要求2或3所述的萤石矿重选浮选联合选矿工艺，其特征是，所述的一次悬浮液循环系统、二次悬浮液循环系统分别包括悬浮液配制桶及悬浮液给料泵，所述一次悬浮液循环系统的悬浮液给料泵进口端与悬浮液配制桶连通、出口端与萤石分选机连通，所述二次悬浮液循环系统的悬浮液给料泵进口端与悬浮液配制桶连通、出口端与萤石颗粒重选旋流器连通。
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