CN109647631B - 一种反浮选尾盐泡沫的利用方法及利用系统 - Google Patents

一种反浮选尾盐泡沫的利用方法及利用系统 Download PDF

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Abstract

一种反浮选尾盐泡沫的利用方法，包括，原矿光卤石经过原矿浓缩、调浆处理，进入反浮选系统，经过粗选、精选，得到氯化钾料浆进入后续工序，得到尾盐泡沫，第一步骤S1，对所述尾盐泡沫进行初级扫选，得到第一泡沫和第一底流；第二步骤S2，对所述第一底流进行二级扫选，得到第二泡沫和第二底流；第三步骤S3，收集所述第一底流和所述第二底流输送至后续工序；第四步骤S4，将所述第一泡沫排入尾盐池4，将所述第二泡沫输送至反浮选系统，进行二次反浮选。本发明避免了第一泡沫回用影响最终氯化钾产品的质量；提升了氯化钾的收率；充分利用了第二泡沫中存在的浮选药剂减少了反浮选系统新投入浮选药剂的量。

Description

一种反浮选尾盐泡沫的利用方法及利用系统
技术领域
本发明总体涉及化工生产领域，更具体地，涉及一种反浮选尾盐泡沫的利用方法及利用系统。
背景技术
现有钾肥生产行业中，采用的反浮选-冷结晶的生产工艺，以光卤石为原料制取氯化钾，具体工艺流程为：如图3所示，原矿光卤石矿浆经过原矿浓缩、调浆、反浮选、低钠光卤石矿浆浓密脱卤、结晶器分解结晶、粗钾料浆浓密脱卤、粗钾再浆洗涤以及精钾离心机脱卤最终得到氯化钾产品。
现有反浮选-冷结晶生产工艺中排入尾盐池内的浮选尾盐泡沫组分很不稳定，氯化钾含量从1.9％至20％不等，还含有未与氯化钠结合的浮选药剂。如果将泡沫直接排放尾盐池，对浮选药剂是一种浪费，同时也造成了尾盐池的污染，尾盐池内高钾料通过“清池→运矿→上矿装置加矿”再生产回收利用工序繁琐，成本高，不经济。如果将尾盐泡沫输送至下道工序中，虽然有可能达到节约原矿、增加产量的目的，但尾盐泡沫产品组分中氯化钾含量高低不等，还含有浮选药剂，不仅是对浮选药剂的浪费，还会影响最终氯化钾产品的质量。如果将尾盐泡沫产品直接原矿浓密机进行二次浓缩再继续进入后续工序中，虽然也能达到二次浮选的目的，但是由于尾盐泡沫产品中本身含有一定量的浮选药剂，进入原矿浓密机中经过中心搅拌，使原矿光卤石与浮选药剂充分混合反应从而发生浮选效果，会产生大量的泡沫污染原矿浓密机，造成浓密机溢流槽、管道等结盐堵塞，影响正常稳定生产。
如何在本系统中回收利用尾盐泡沫中的浮选药剂，同时不影响最终氯化钾产品的质量，也不影响浓密机，是亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的问题是，第一问题：回收利用反浮选尾盐泡沫中的浮选药剂，减少反浮选系统新加入药剂的量；第二问题：在不降低氯化钾质量的前提下，回收反浮选尾盐泡沫中的氯化钾；第三问题：将不同成分的尾盐泡沫分别处理，避免浪费。
本发明提供了一种反浮选尾盐泡沫的利用方法，包括，原矿光卤石经过原矿浓缩、调浆处理，进入反浮选系统，经过粗选、精选，得到氯化钾料浆进入后续工序，得到尾盐泡沫，第一步骤S1，对所述尾盐泡沫进行初级扫选，得到第一泡沫和第一底流；第二步骤S2，对所述第一底流进行二级扫选，得到第二泡沫和第二底流；第三步骤S3，收集所述第二底流输送至后续工序；第四步骤S4，将所述第一泡沫排入尾盐池4，将所述第二泡沫输送至反浮选系统，进行二次反浮选。
根据本发明的一个实施方式，所述后续工序依次包括，低钠光卤石矿浆浓密脱卤、结晶器分解结晶、粗钾料浆浓密脱卤、粗钾再浆洗涤以及精钾离心机脱卤。
根据本发明的一个实施方式，所述第一步骤S1还包括，对所述尾盐泡沫进行搅拌，再进行初级扫选。
根据本发明的一个实施方式，所述第二步骤S2还包括对所述第一底流进行搅拌，在进行二级扫选。
根据本发明的一个实施方式，所述的利用方法，还包括，将所述第二泡沫加水溶解后输送至反浮选系统。
根据本发明的一个实施方式，所述的利用方法，还包括，根据矿石品位、有用矿物及脉石矿物的可浮性、对精矿的要求及精矿的价值设定扫选的次数。
根据本发明的一个方面，提供了一种反浮选尾盐的利用系统，包括，泡沫收集管1、初级扫选箱2、二级扫选箱3、尾盐池4、储存罐5、泵体6，所述泡沫收集管1与粗选浮选机、精选浮选机连接，用于收集尾盐泡沫，并输送至初级扫选箱2；所述初级扫选箱2与所述泡沫收集管1连接，用于对所述尾盐泡沫进行初级扫选，得到第一泡沫和第一底流；所述二级扫选箱3与所述初级扫选箱2连接，用于对所述第一底流进行二级扫选，得到第二泡沫和第二底流；所述尾盐池4与所述初级扫选箱2连接，用于收集所述第一泡沫；所述储存罐5与所述二级扫选箱3连接，用于储存所述第二泡沫；所述泵体6分别与所述储存罐5和反浮选系统连接，用于将所述第二泡沫输送至所述反浮选系统。
根据本发明的一个实施方式，所述的利用系统，还包括第一搅拌器和第二搅拌器，所述第一搅拌器安装在所述初级扫选箱2内，用于搅拌所述浮选尾盐泡沫；所述第二搅拌器安装在所述二级扫选箱3内，用于搅拌所述第一泡沫。
根据本发明的一个实施方式，所述泡沫收集管1、初级扫选箱2、二级扫选箱3、储存罐5依次呈高度降低的梯度排列，用于使所述尾盐泡沫、第一泡沫和第二泡沫利用自重流动。
根据本发明的一个实施方式，所述储存罐5还包括搅拌装置和补液管，所述搅拌装置用于搅拌所述第二泡沫，所述补液管用于向所述储存罐5内补充用于溶解所述第二泡沫的液体。
本发明通过将第一泡沫和第二泡沫分开处理，避免了第一泡沫回用影响最终氯化钾产品的质量；将所述第二泡沫回用，提升了氯化钾的收率；回用位置的选择，即将所述第二泡沫回用至反浮选系统的前端，充分利用了第二泡沫中存在的浮选药剂，一方面延长了第二泡沫与浮选药剂结合的时间，另一方面减少了反浮选系统新投入浮选药剂的量。
附图说明
图1是一种反浮选尾盐的利用系统；
图2是一种反浮选尾盐泡沫的利用方法的步骤示意图；
图3是反浮选-冷结晶的生产工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，参考标号是指本发明中的组件、技术，以便本发明的优点和特征在适合的环境下实现能更易于被理解。下面的描述是对本发明权利要求的具体化，并且与权利要求相关的其它没有明确说明的具体实现也属于权利要求的范围。
图1示出了一种反浮选尾盐的利用系统。
如图1所示，一种反浮选尾盐的利用系统，包括，泡沫收集管1、初级扫选箱2、二级扫选箱3、尾盐池4、储存罐5、泵体6，所述泡沫收集管1与粗选浮选机、精选浮选机连接，用于收集尾盐泡沫，并输送至初级扫选箱2；所述初级扫选箱2与所述泡沫收集管1连接，用于对所述尾盐泡沫进行初级扫选，得到第一泡沫和第一底流；所述二级扫选箱3与所述初级扫选箱2连接，用于对所述第一底流进行二级扫选，得到第二泡沫和第二底流；所述尾盐池4与所述初级扫选箱2连接，用于收集所述第一泡沫；所述储存罐5与所述二级扫选箱3连接，用于储存所述第二泡沫；所述泵体6分别与所述储存罐5和反浮选系统连接，用于将所述第二泡沫输送至所述反浮选系统。
反浮选-冷结晶法氯化钾生产技术指标要求：浮选尾盐泡沫中的氯化钾含量不超过3.5％。但实际生产中由于工艺控制、体系温度变化及原矿粒径大小组分变化等诸多因素影响，尾盐泡沫产品都有可能无法稳定的达到该指标要求。反浮选尾盐泡沫主要由不等量的泡沫和光卤石组成的，刮浆严重时甚至无泡沫，其组分很不稳定。通过生产实际数据统计分析：尾盐泡沫产品中氯化钾含量范围约在最低有1.9％最高达到20％或者更高。如果采用二级扫选的方法，在二级扫选泡沫中氯化钾含量平均值约为12.13％，初级扫选泡沫氯化钾含量平均值约为5.12％，两级扫选效果差异明显。而且，经检测发现，在二级扫选泡沫中，含有大量未与氯化钠结合的浮选药剂。
粗选浮选机对光卤石料浆进行粗选，产生粗选泡沫和粗选底流，粗选底流进入精选浮选机，粗选泡沫进入所述泡沫收集管1。精选浮选机对粗选底流进行精选，得到精选料浆(即低钠料浆)和精选泡沫。精选料浆进入低钠浓密机，精选泡沫也进入所述泡沫收集管1，泡沫收集管1倾斜设置，所述初级扫选箱2的高度低于所述粗选浮选机和所述精选浮选机，从而使所述泡沫收集管1中的泡沫自流入所述初级扫选箱2，进行初级扫选，得到第一泡沫和第一底流。其中，所述第一泡沫中浮选药剂绝大部分与氯化钠结合，难以回收利用。同时，所述第一泡沫中的氯化钾含量较低，其中的氯化钾在本系统内回收难以产生经济效益，本发明采取将第一泡沫排入尾盐池4中进行处理。所述二级扫选箱3也设计成低于所述初级扫选箱2，使所述第一底流自流入所述二级扫选箱3，进行二级扫选，得到第二泡沫和第二底流。所述第二底流也可以作为低钠料浆输送至低钠浓密机进行后续工序。所述第二泡沫中含有大量的未与氯化钠结合的浮选药剂，以及在初选工序中与氯化钾结合，但在二次扫选时将氯化钾释放，进入泡沫的浮选药剂，这部分浮选药剂是本发明需要回收利用的部分。采用本发明的第二泡沫回用至浮选工艺的前端，使得浮选药剂在调浆系统、浮选机、扫选箱，部分无法回收，部分再次进入调浆系统，能够将多余的浮选药剂回收，所以，在调浆系统的调浆工序中，可以适量使浮选药剂过量，从而增加浮选效率，同时不会造成浮选药剂的浪费。
将所述第二泡沫收集到储存罐5中，由所述泵体6将所述第二泡沫输送至浮选分配槽中，一方面，回收了浮选药剂，另一方面，所述第二泡沫中的氯化钾含量比较高，也具备回收的价值，这种设置大幅度提高浮选效果，节省了浮选药剂，而且提高氯化钾的收率。
所述泵体6可以采用现有的或将来发明的输送泵，本发明不予限定。
根据本发明的一个实施方式，所述的利用系统，还包括第一搅拌器和第二搅拌器，所述第一搅拌器安装在所述初级扫选箱2内，用于搅拌所述浮选尾盐泡沫；所述第二搅拌器安装在所述二级扫选箱3内，用于搅拌所述第一泡沫。
在所述初级扫选箱2和二级扫选箱3内，设置搅拌装置，使泡沫中的浮选药剂与氯化钠充分结合，另一方面，使结合了氯化钾的浮选药剂释放出来，搅拌速率可以根据浮选泡沫的成分进行设置。
所述搅拌装置可以采用现有的或将来发明的搅拌机构，本发明不予限定。
根据本发明的一个实施方式，所述泡沫收集管1、初级扫选箱2、二级扫选箱3、储存罐5依次呈高度降低的梯度排列，用于使所述尾盐泡沫、第一泡沫和第二泡沫利用自重流动。
所述泡沫收集管1倾斜设置，在粗选浮选机和精选浮选机的一侧位置高，在初级扫选和二级扫选的一侧位置低，便于泡沫自流。同时，初级扫选箱2高于二级扫选箱3，便于第一底流自流，储存罐5位置低于所述二级扫选箱3，便于第二泡沫自流。
根据本发明的一个实施方式，所述储存罐5还包括搅拌装置和补液管，所述搅拌装置用于搅拌所述第二泡沫，所述补液管用于向所述储存罐5内补充用于溶解所述第二泡沫的液体。
所述第二泡沫在由所述泵体6输送至浮选分配槽之前，可以根据需要进行调浆，即将母液或者淡水加入到所述储存罐5中，并进行搅拌。这种设置便于所述第一泡沫中的浮选药剂能够快速分散到所述浮选分配槽内的物料中，另一方面，在所述储存罐5中停留期间，浮选药剂还在继续进行浮选过程，再者，方便所述泵体6输送。
图2示出了一种反浮选尾盐泡沫的利用方法的步骤示意图。
如图2所示，一种反浮选尾盐泡沫的利用方法，包括，原矿光卤石经过原矿浓缩、调浆处理，进入反浮选系统，经过粗选、精选，得到氯化钾料浆进入后续工序，得到尾盐泡沫，第一步骤S1，对所述尾盐泡沫进行初级扫选，得到第一泡沫和第一底流；第二步骤S2，对所述第一底流进行二级扫选，得到第二泡沫和第二底流；第三步骤S3，收集所述第二底流输送至后续工序；第四步骤S4，将所述第一泡沫排入尾盐池4，将所述第二泡沫输送至反浮选系统，进行二次反浮选。
根据本发明的一个实施方式，所述后续工序依次包括，低钠光卤石矿浆浓密脱卤、结晶器分解结晶、粗钾料浆浓密脱卤、粗钾再浆洗涤以及精钾离心机脱卤。
所述后续工序中，低钠光卤石矿浆浓密脱卤是对精选产生的低钠光卤石、二次扫选产生的低钠光卤石进行后续处理。
根据本发明的一个实施方式，所述第一步骤S1还包括，对所述尾盐泡沫进行搅拌，再进行初级扫选。
根据本发明的一个实施方式，所述第二步骤S2还包括对所述第一底流进行搅拌，在进行二级扫选。
根据本发明的一个实施方式，所述的利用方法，还包括，将所述第二泡沫加水溶解后输送至反浮选系统。
加入的溶解水还可以利用本系统中其他工序产生的母液替代。
根据本发明的一个实施方式，所述的利用方法，还包括，根据矿石品位、有用矿物及脉石矿物的可浮性、对精矿的要求及精矿的价值设定扫选的次数。
本发明通过将第一泡沫和第二泡沫分开处理，避免了第一泡沫回用影响最终氯化钾产品的质量；将所述第二泡沫回用，提升了氯化钾的收率；回用位置的选择，即将所述第二泡沫回用至反浮选系统的前端，充分利用了第二泡沫中存在的浮选药剂，一方面延长了第二泡沫与浮选药剂结合的时间，另一方面减少了反浮选系统新投入浮选药剂的量。
应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。

Claims (10)

1.一种反浮选尾盐泡沫的利用方法，包括，
原矿光卤石经过原矿浓缩、调浆处理，进入反浮选系统，经过粗选、精选，得到氯化钾料浆进入后续工序，得到尾盐泡沫，
第一步骤(S1)，对所述尾盐泡沫进行初级扫选，得到第一泡沫和第一底流；
第二步骤(S2)，对所述第一底流进行二级扫选，得到第二泡沫和第二底流；
第三步骤(S3)，收集所述第二底流输送至后续工序；
第四步骤(S4)，将所述第一泡沫排入尾盐池，将所述第二泡沫输送至反浮选系统，进行二次反浮选。
2.根据权利要求1所述的利用方法，所述后续工序依次包括，低钠光卤石矿浆浓密脱卤、结晶器分解结晶、粗钾料浆浓密脱卤、粗钾再浆洗涤以及精钾离心机脱卤。
3.根据权利要求1所述的利用方法，所述第一步骤(S1)还包括，对所述尾盐泡沫进行搅拌，再进行初级扫选。
4.根据权利要求1所述的利用方法，所述第二步骤(S2)还包括对所述第一底流进行搅拌，在进行二级扫选。
5.根据权利要求1所述的利用方法，还包括，将所述第二泡沫加水溶解后输送至反浮选系统。
6.根据权利要求1所述的利用方法，还包括，根据矿石品位、有用矿物及脉石矿物的可浮性、对精矿的要求及精矿的价值设定扫选的次数。
7.一种反浮选尾盐的利用系统，包括，泡沫收集管(1)、初级扫选箱(2)、二级扫选箱(3)、尾盐池(4)、储存罐(5)、泵体(6)，
所述泡沫收集管(1)与粗选浮选机、精选浮选机连接，用于收集尾盐泡沫，并输送至初级扫选箱(2)；
所述初级扫选箱(2)与所述泡沫收集管(1)连接，用于对所述尾盐泡沫进行初级扫选，得到第一泡沫和第一底流；
所述二级扫选箱(3)与所述初级扫选箱(2)连接，用于对所述第一底流进行二级扫选，得到第二泡沫和第二底流；
所述尾盐池(4)与所述初级扫选箱(2)连接，用于收集所述第一泡沫；
所述储存罐(5)与所述二级扫选箱(3)连接，用于储存所述第二泡沫；
所述泵体(6)分别与所述储存罐(5)和反浮选系统连接，用于将所述第二泡沫输送至所述反浮选系统。
8.根据权利要求7所述的利用系统，还包括第一搅拌器和第二搅拌器，
所述第一搅拌器安装在所述初级扫选箱(2)内，用于搅拌所述浮选尾盐泡沫；
所述第二搅拌器安装在所述二级扫选箱(3)内，用于搅拌所述第一泡沫。
9.根据权利要求7所述的利用系统，所述泡沫收集管(1)、初级扫选箱(2)、二级扫选箱(3)、储存罐(5)依次呈高度降低的梯度排列，用于使所述尾盐泡沫、第一泡沫和第二泡沫利用自重流动。
10.根据权利要求7所述的利用系统，所述储存罐(5)还包括搅拌装置和补液管，
所述搅拌装置用于搅拌所述第二泡沫，所述补液管用于向所述储存罐(5)内补充用于溶解所述第二泡沫的液体。
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