CN209829277U - 浮选装置和包括浮选装置的浮选系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及浮选装置和包括浮选装置的浮选系统，用于处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒。浮选装置包括：一级浮选线路，一级浮选线路具有包括至少两个粗选一级浮选槽的粗选部分和包括至少两个扫选一级浮选槽的扫选部分；以及二级浮选线路，二级浮选线路包括至少两个二级浮选槽。第一二级浮选槽布置成接收来自所述至少一个粗选一级浮选槽的一级溢流，并且另一个二级浮选槽接收来自至少另一个粗选一级浮选槽的一级溢流。所述另一个二级浮选槽布置成与在前二级浮选槽流体连通，并且来自第一二级浮选槽的底流设置成流入所述另一个二级浮选槽，或者设置为与所述另一个二级浮选槽的二级底流组合。

Description

浮选装置和包括浮选装置的浮选系统

技术领域

本公开涉及浮选装置及包括浮选装置的浮选系统，用于从悬浮在浆料中的矿石颗粒中分离包含有价值金属的矿石颗粒。

背景技术

现有技术浮选装置的总效率需要提高，同时能耗或浮选装置所需的空间较大。

现有技术的浮选装置需要高能耗泵送，溢流品位有待提高，并且有待提高包含有价值矿物的矿石颗粒的有效总回收。

实用新型内容

提供了一种浮选装置，用于处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒。浮选装置包括浮选槽，用于将浆料分离成底流和溢流。在浮选气体的帮助下进行分离。浮选装置包括一级浮选线路，一级浮选线路包括粗选部分，粗选部分具有至少两个串联连接并且以流体连通方式布置的粗选一级浮选槽，来自第一粗选一级浮选槽的溢流布置成直接流入二级浮选线路；一级浮选线路还包括扫选部分，扫选部分具有至少两个串联连接并且以流体连通方式布置的扫选一级浮选槽，来自扫选一级浮选槽的溢流设置成流回一级浮选线路的粗选浮选槽中，或者流入再研磨步骤然后进入扫选精选浮选线路。在一级浮选线路中，后续一级浮选槽布置成接收来自在前一级浮选槽的一级底流。二级浮选线路包括至少两个二级浮选槽，其中，在二级浮选线路中，第一二级浮选槽布置成与至少一个粗选一级浮选槽流体连通，并且布置成接收来自所述至少一个粗选一级浮选槽的一级溢流以回收第一精矿。浮选装置的特征在于，在二级浮选线路中，另一个二级浮选槽布置成与至少另一个粗选一级浮选槽流体连通，并且布置成接收来自所述至少另一个粗选一级浮选槽的一级溢流以回收第一精矿；所述另一个二级浮选槽布置成与在前二级浮选槽流体连通，并且来自第一二级浮选槽的底流设置成流入所述另一个二级浮选槽，或者设置为与所述另一个二级浮选槽的二级底流组合。

根据本发明的浮选装置的用途旨在用于回收包含有价值矿物的矿物矿石颗粒。

根据本发明的浮选系统包括根据本发明的浮选装置。

浮选方法，用于在各浮选阶段中处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒，其中，浆料在浮选气体的帮助下分离成底流和溢流，浮选方法包括使浆料进行一级浮选，一级浮选包括至少两个串联和流体连通的粗选浮选阶段，把来自第一粗选阶段的一级溢流引导到二级浮选；一级浮选还包括至少两个串联和流体连通的扫选浮选阶段，把来自扫选阶段的一级溢流引导回到第一粗选阶段，或引入再研磨然后精选浮选，并且在一级浮选中，把来自在前浮选阶段的一级底流引导到后续浮选阶段。在浮选方法中，浆料进一步进行二级浮选，二级浮选包括至少两个流体连通的二级浮选阶段，其中，来自至少第一粗选浮选阶段的一级溢流被引导至第一二级浮选阶段以回收第一精矿，所述至少第一粗选浮选阶段和第一二级浮选阶段串联和流体连通。浮选方法的特征在于，在二级浮选中，来自至少另一个粗选浮选阶段的一级溢流被引导至另一个二级浮选阶段，所述另一个二级浮选阶段与所述至少另一个粗选浮选阶段串联并流体连通，以回收第一精矿，所述至少另一个粗选浮选阶段和所述另一个二级浮选阶段串联并流体连通；所述另一个二级浮选阶段和在前二级浮选阶段是流体连通的；来自第一二级浮选阶段的底流被引导到所述另一个二级浮选阶段，或者与所述另一个二级浮选阶段的二级底流组合。

利用本文描述的发明，浆料处理的焦点可以转移到从矿石颗粒有效分离无价值部分并回收最大量的有价值颗粒。换句话说，可以回收包含非常少量或甚至最少量有价值材料的矿石颗粒用于进一步处理。这尤其有利于品位差的矿石，即最初具有非常少有价值材料的矿石，例如来自之前已被认为在经济上太微不足道而无法利用的贫矿床。

基本上，包含较大量有价值矿物的矿石颗粒在一级浮选线路中仅处理一次，一级浮选线路可以理解为包括粗选槽和/或扫选槽的处理线路。来自一级浮选槽的底流沿着一级浮选线路向下游引导，以确保在一级浮选线路中回收尽可能多的有价值矿物材料。同时，来自一级浮选槽的溢流被引导到二级浮选线路，二级浮选线路可以被理解为包括精选槽的处理线路，用于从一级线路浮选槽中回收的材料中有效地分离任何不期望的颗粒。通过沿着二级浮选线路向下游引导来自第一二级浮选槽的二级底流，可以进一步确保回收尽可能多的有价值矿物材料。

此外，当来自一级浮选槽或二级浮选槽的底流或一级溢流在浆料流方向上沿着一级浮选线路或二级浮选线路通过重力向下游引导入二级浮选线路时，可以抑制能耗，同时仍然能非常有效地回收有价值矿物。

对于一部分浆料流可以实现高品位，同时对于通过浮选装置的整个浆料流实现高回收率。以这种方式在多个相邻浮选槽中再处理浆料流确保了矿物的有效回收，没有显著增加能耗，因为浆料流动不需要以耗能方式泵送，而是利用浮选装置和系统内下游浆料流的固有液压压差。

因此，在浮选装置的开始端或前端可以回收包含有价值矿物的高品位矿石颗粒，而在浮选装置的末端可以用于尽可能多地回收包含甚至少量有价值矿物的矿石颗粒。通过利用二级浮选线路，增加了溢流的品位，同时特别是一级浮选线路确保了包含有价值矿物的矿石颗粒的有效总回收。浮选装置能够在没有高能耗泵送的情况下提高品位，因此提供了相对于现有技术的显著优点。

根据本发明的浮选装置及其用途、浮选系统和浮选方法的技术效果是：可灵活回收各种粒度，以及可从最初含有较少量有价值矿物的贫矿石原料中有效回收包含有价值矿物的矿石颗粒。浮选线路结构提供的优点是：允许在各种设置场所根据目标有价值材料来精确调整浮选线路结构参数。

通过根据本公开所限定的本发明来处理浆料，可以增加对包含有价值材料的颗粒的回收。回收材料的初始品位较低，但是材料(即浆料)因此也容易预备用于进一步处理，进一步处理可以包括例如再研磨和/或精选。

把浮选线路布置成使得至少一些或所有浮选槽(即浮选槽底部) 处于相同水平面上，这增加了建造速度，简化了规划和建造，从而降低了成本。这种浮选槽或浮选线路的所谓同平面性可以通过降低投资成本来提供优势，因为建立系统需要更少的地面工作和更少的空间。这在浮选槽尺寸增加时是特别有利的。这从优化过程性能同时降低投资资本成本的角度来看是理想的。在浮选槽以同平面方式布置的情况下，浆料从一个浮选槽到下一个浮选槽的流动可以通过泵送作用实现，例如通过低扬程泵。

根据本发明的一些实施例，浮选线路也可以以台阶的方式布置，使得在一级浮选线路或在二级浮选线路中的至少一些浮选槽(即浮选槽底部)位于不同的水平高度：例如，一级浮选线路的第一一级浮选槽的底部可以布置成高于后续另一一级浮选槽(粗选或精选一级浮选槽)的底部，和/或高于第一一级浮选槽的溢流所引导到的第一二级浮选槽的底部。以这种方式，在第一一级浮选槽之后的至少一些浮选槽的浆料表面高度较低，因此在任何两个彼此直接流体连接的相继浮选槽之间形成了台阶。所产生的台阶允许在两个相继浮选槽之间实现流体静压头或流体静压差(液压梯度)，因而浆料从一个槽到下一个槽的流动可以通过重力实现，而无需任何单独的泵。液压梯度迫使浆料流朝向浮选线路的尾矿出口流动。这可以减少额外泵送的需要。此外，由于因浆料表面高度差导致材料流通过重力向下游引导，因此可降低泵送功率需求。这甚至可以应用于浮选线路中相邻浮选槽的浆料表面高度处于一个水平的实施例。对能量密集型泵送的需求减少将导致能耗的节省，以及浮选操作的简化构造，以及对建造空间的需求减少。

将所述至少一个第一一级溢流直接引导至第一二级浮选的至少一个阶段以回收第一精矿，这是指该过程在一级浮选阶段和二级浮选阶段之间不包括研磨步骤。通过消除此研磨步骤，浆料流的液压头在任何两个相继阶段之间不会丧失，并且可以仅利用重力来驱动浆料流动。因此，第一一级溢流可以与较低品位的其他一级溢流分离开。第一一级溢流可以与其他一级溢流分开进行浮选，这增加了包含有价值矿物的矿石颗粒的回收率。

基本上，浮选旨在回收包含有价值矿物的矿石颗粒的精矿。本文的精矿是指从浮选槽中引出的在溢流或底流中回收的浆料部分。有价值矿物是指任何具有商业价值的矿物、金属或其他材料。

浮选涉及与物体相对浮力相关的现象。浮选一词包括所有浮选技术。浮选可以是例如泡沫浮选，溶气浮选(DAF)或诱导气浮。泡沫浮选是通过向过程中添加气体(例如空气或氮气或任何其它合适介质) 来把疏水性材料从亲水性材料分离的过程。可以基于天然亲水/疏水差异或基于通过添加表面活性剂或捕收化学剂而产生的亲水/疏水差异来进行泡沫浮选。可以通过多种不同方式将气体添加到浮选原料(浆料或矿浆)中。

本文的浮选装置是指包括多个(至少两个)浮选单元或浮选槽的组件，这些浮选单元或浮选槽彼此流体连接以形成浮选线路，以允许重力驱动或泵送的浆料在浮选槽之间流动。浮选装置用于通过浮选来处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒。因此，从悬浮在浆料中的矿石颗粒中回收包含有价值金属的矿石颗粒。浆料通过送入口送入到浮选线路的第一浮选槽，以引发浮选过程。浮选装置可以是包含一个或多个浮选装置的较大浮选系统的一部分。因此，如本领域技术人员所知，多个不同的预处理装置或阶段和后处理装置或阶段可与浮选装置的构件在运行上连接。

这里的浮选线路是指浮选装置的一部分，其中，多个浮选槽彼此流体连接地布置，使得每个在前浮选槽的底流作为给料被引导到后续浮选槽，直至浮选线路的最后一个浮选槽为止，底流作为尾矿或废弃流从该最后一个浮选槽引出浮选线路外。关于根据本发明的浮选方法，这里的浮选是指在浮选线路中进行的整个浮选过程。

浮选装置中的浮选槽彼此流体连接。流体连接可以通过不同长度的导管(例如管或管道)来实现，导管的长度取决于浮选装置的整体物理结构。

或者，浮选槽可以布置成彼此直接槽连接。这里的直接槽连接是指这样一种布置，其中，任何两个相继浮选槽的外壁彼此连接，以允许第一浮选槽的出口连接到后续浮选槽的入口，而无需任何单独的导管。直接接触减少了两个相邻浮选槽之间管道的需要。因此，减少了在浮选线路的构建期间对部件的需求，从而加速了构建过程。此外，可以减少砂工，并简化浮选线路的维护。

浮选槽和浮选单元之间的流体连接可以是直接的，即两个浮选槽 (属于相同或不同的浮选线路)可以彼此紧邻。或者，两个浮选槽可以彼此相距一定距离定位，并通过管、通道或本领域已知的其他方式连接。浮选槽之间的流体连接可包括各种节流机构。

这里的“相邻”浮选槽是指紧随任何一个浮选槽之后或之前的浮选槽，在下游或上游，在一级线路或二级线路中，或是在一级线路的浮选槽和来自一级线路的浮选槽的溢流所引导到的二级线路的浮选槽之间的关系。

浮选槽在本文中是指进行浮选过程步骤的罐或容器。浮选槽通常为圆柱形，形状由外壁限定。浮选槽通常具有圆形横截面。浮选槽也可具有多边形(例如矩形、正方形、三角形、六边形或五边形)或其他径向对称的横截面。如本领域技术人员所知，浮选槽的数量可以根据用于处理具体类型和/或品位矿石的具体浮选装置和/或操作而变化。关于根据本发明的浮选方法，本文的浮选阶段是指在一个浮选槽中进行的浮选过程。

浮选槽可以是泡沫浮选槽，例如机械搅拌的槽或罐槽、柱浮选槽， Jameson槽或双浮选槽。在双浮选槽中，槽包括至少两个单独的容器，第一个机械搅拌压力容器带有混合器和浮选气体输入口，第二个容器带有尾料输出口和溢流泡沫排出口，第二个容器布置成从第一个容器接收搅拌后的浆料。浮选槽也可以是流化床浮选槽(例如 HydroFloat^TM槽)，其中，由流化系统分布的空气或其它浮选气泡渗透通过受阻固着区并附着到疏水组分上，从而改变其密度和使其充分漂浮以回收。在流化床浮选槽中，不需要轴向混合。浮选槽也可以是这样一种类型，其中，机械浮选槽(即包括机械搅拌器或混合器的浮选槽)包括微气泡发生器，用于在浮选槽内的浆料中产生微气泡。微气泡的尺寸分布小于由混合器或其他气体引入系统引入的常规浮选气泡的尺寸分布(通常在0.8-2mm的尺寸范围内)。微气泡的尺寸范围可以是1μm-1.2mm。微气泡可以通过包括浆料再循环系统的微气泡发生器或直接起泡系统引入。

浮选槽也可以是以恒定浆料溢流操作的溢流浮选槽。在溢流浮选槽中，通过将浮选气泡引入浆料中并通过在第一浮选槽的竖直方向上产生连续向上的浆料流来处理浆料。至少部分包含有金属的矿石颗粒附着在气泡上并通过浮力向上升起，至少部分包含有价值金属的矿石颗粒附着在气泡上并随着浆料连续向上流动而向上升起，以及至少部分包含有价值金属的矿石颗粒随着浆料的连续向上流动而向上升起。通过把连续向上的浆料流作为浆料溢流引出所述至少一个溢流浮选槽，回收包含有价值金属的矿石颗粒。由于溢流槽在几乎没有泡沫深度或泡沫层的情况下操作，因此在浮选槽顶部的浆表面上几乎没有形成泡沫区。泡沫在槽上可以是不连续的。结果是可以将更多包含有价值矿物的矿石颗粒夹带到精矿流中，并且可以增加有价值材料的总回收率。

根据本发明的浮选装置的所有浮选槽可以是单一类型，即粗选部分中的粗选浮选槽、扫选部分中的扫选浮选槽、以及二级浮选线路的二级浮选槽可以是单一浮选槽类型，使得浮选装置仅包括如上所列的一种浮选槽。或者，多个浮选槽可以是一种类型，而其它槽是一种或多种类型，从而浮选装置包括如上所列两种以上浮选槽。

根据其类型，浮选槽可包括混合器，用于搅拌浆料以使其保持悬浮。混合器在本文中是指用于搅拌浮选槽内浆料的任何合适装置。混合器可以是机械搅拌器。机械搅拌器可包括具有马达和驱动轴的转子 -定子结构，转子-定子结构布置在浮选槽底部。浮选槽可以具有在浮选槽竖直方向上布置得更高的辅助搅拌器，以确保浆料足够强且连续的向上流动。

本文中的溢流是指收集到浮选槽的流槽中并因此离开浮选槽的浆料部分。溢流可包括泡沫、泡沫和浆料、或在某些情况下仅包括浆料或最大部分是浆料。在一些实施例中，溢流可以是从浆料收集的包含有价值材料的颗粒的接受流。在其他实施例中，溢流可以是废弃流。当浮选装置、系统和/或方法用于反浮选时就是这种情况。

本文中的底流是指在浮选过程中未漂浮到浆料表面的浆料部分。在一些实施例中，底流可以是通过出口离开浮选槽的废弃流，该出口通常布置在浮选槽的下部。最终，来自浮选线路或浮选装置的最终浮选槽的底流可作为尾矿流或浮选系统的最终残余物离开整个装置。在一些实施例中，底流可以是含有有价值矿物颗粒的接受流。当浮选装置、系统和/或方法用于反浮选时就是这种情况。

本文中的反浮选是指通常用于回收铁的反浮选方法。在这种情况下，浮选过程用于把浆料流中的无价值部分收集到溢流中。反浮选过程中铁的溢流通常含有硅酸盐，而包含有价值铁的矿物颗粒则收集在底流中。反浮选也可用于工业矿物，即开采商业价值不是燃料也不是金属来源的地质矿物，例如膨润土、硅石、石膏和滑石。

本文中的下游是指与浆料流同向的方向(向前流，在图中用箭头表示)，并且在本文中上游是指与浆料流逆流或逆着浆料流动的方向。

本文中的精矿是指包含有价值矿物的矿石颗粒的浆料漂浮部分。第一精矿可包括含有一种有价值矿物的矿石颗粒，第二精矿可包含含有另一种有价值矿物的矿石颗粒。或者，第一、第二这些区分性术语可以指包含相同有价值矿物但具有两种截然不同粒度分布的两种矿石颗粒精矿。

本文中粗选浮选、浮选线路的粗选部分、粗选阶段和/或粗选槽是指产生粗选精矿的浮选阶段。目的是以尽可能粗粒度除去最大量有价值矿物。粗选浮选不需要完全解离，解离程度只需足以从有价值矿物中释放出足够脉石以获得高回收率即可。粗选阶段的主要目标是尽可能多地回收有价值矿物，但不太重视生产的精矿的质量。

粗选精矿通常在粗选精选浮选线路中进行精选浮选阶段，以便在称为精选的过程中废弃更多已经到了泡沫中的不希望矿物。精选产品被称为精选精矿或最终精矿。

粗选浮选之后通常是扫选浮选，用于粗选尾矿。扫选浮选、浮选线路的扫选部分、扫选阶段和/或扫选槽是指这样一种浮选阶段，目的是回收在初始粗选阶段期间未回收的任何有价值矿物材料。这可以通过改变浮选条件以比初始粗选更严格来实现，或者在本发明的一些实施例中通过将微气泡引入浆料中来实现。来自扫选槽或扫选阶段的精矿可以返回到粗选给料中以重新浮选，或引导至再研磨步骤然后进入扫选精选浮选线路。

精选浮选、粗选/扫选精选线路，精选阶段和/或精选槽是指这样一种浮选阶段，精选的目的是产生尽可能高的精矿品位。

预处理和/或后处理和/或进一步处理是指例如粉碎、研磨、分离、筛选、分级、分馏、调节或精选，所有这些都是本领域技术人员已知的常规方法。进一步处理还可以包括以下中的至少一种：另一个二级浮选槽，其可以是常规的精选浮选槽、回收槽、粗选槽或扫选槽。

本文中的浆料表面高度是指从浮选槽底部到浮选槽的流槽唇测量的浮选槽内浆料表面高度。实际上，浆料高度等于从浮选槽底部到浮选槽的流槽唇测量的浮选槽的流槽唇的高度。例如，任何两个相继浮选槽可以在浮选线路中以台阶方式布置，使得这些浮选槽的浆料表面高度不同(即，第一浮选槽的浆料表面高度高于第二浮选槽的浆料表面高度)。浆料表面高度的这种差异在本文中定义为任何两个相继浮选槽之间的“台阶”。浆料表面高度的台阶或差异是这样一种差异，通过在两个相继浮选槽之间形成液压头而允许通过重力驱动浆料流动。

在浮选装置的一个实施例中，二级浮选线路的所述至少一个二级浮选槽布置成与从中接收一级溢流的第一粗选一级浮选槽直接流体连通。

本文中的直接流体连通是指任何两个相邻浮选槽连接成使得没有额外的过程步骤，例如布置在任何两个浮选槽或浮选阶段之间的研磨。这不应与如上所述直接槽连接的定义混淆。

在常规泡沫浮选方法的某些情况下，第一浮选槽的溢流可以在引入二级浮选槽之前首先引导至再研磨步骤或者引导至其它进一步处理步骤。这对于包括粗选或扫选阶段然后是精选阶段的常规浮选操作尤其典型。

在根据本发明的浮选装置、系统和方法中，可以放弃这样的进一步处理步骤，并且将粗选一级浮选槽与粗选一级浮选槽的一级溢流所引入的二级浮选槽彼此直接流体连接。在浮选装置的任何其他两个浮选槽之间也可以布置类似的直接流体连通。

在浮选装置的一个实施例中，一级浮选线路包括至少四个一级浮选槽，或3-10个浮选槽，或4-7个浮选槽。

在浮选装置的一个实施例中，一级浮选线路的粗选部分包括至少两个粗选一级浮选槽，或2-6个粗选一级浮选槽，或2-4个一级浮选槽。

在浮选装置的一个实施例中，一级浮选线路的扫选部分包含至少两种扫选一级浮选槽，或2-6个扫选一级浮选槽，或2-4个扫选一级浮选槽。

足够数量的一级浮选槽(粗选和/或扫选一级浮选槽)可以生产部分高品位精矿，同时确保整个一级线路中所需有价值矿物的高回收率，从而避免在尾矿流中留下任何有价值矿物。尽可能多的包含有价值矿物的矿石颗粒漂浮，同时仍然使实现这一点所需的泵送能量最小化。

在浮选装置的一个实施例中，二级线路包括至少两个二级浮选槽，或2-10个二级浮选槽，或4-7个二级浮选槽。

即使少量的二级浮选槽也足以将一级浮选槽的溢流精选到合理的水平，即提高从一级线路回收的精矿的品位。即使来自少量二级浮选槽的底流的流量也足以送至一级浮选线路中进一步处理以进一步提高回收率。

在浮选装置的一个实施例中，二级浮选线路中串联的二级浮选槽的数量与一级浮选线路中串联的一级浮选槽的数量相同或更少。

从一级浮选槽到达二级浮选线路的第一浮选槽的溢流的质量(即品位)可以比从位于一级浮选线路中更下游的一级浮选槽到达二级浮选线路的另外二级浮选槽的溢流更高。因此，二级浮选线路的另外二级浮选槽可需要更大的容量来有效地处理浆料。此外，在第一二级浮选槽中进行过度处理会导致泵送要求增加，这将导致不希望的增加能耗。这种实施例的效果是：在最少化通过泵送驱动浆料流的同时，可以以非常高的品位回收至少一部分精矿。

在浮选装置的一个实施例中，二级浮选槽布置成接收来自1-3个粗选一级浮选槽或1-2个粗选一级浮选槽的一级溢流。

在浮选装置的另一个实施例中，二级浮选槽布置成接收来自至多两个粗选一级浮选槽的一级溢流。

在浮选装置的另一个实施例中，二级浮选槽布置成接收来自至多一个粗选一级浮选槽的一级溢流。

在浮选装置的又一个实施例中，所述另一个二级浮选槽布置成接收来自至少两个粗选一级浮选槽的一级溢流。

以这种方式，不同粗选一级浮选槽的溢流不会以非常高的程度混合。然后，可以以尽可能最好的方式处理每个溢流以确保充分处理，并且仅需要少量用作回收槽的二级浮选槽来获得高品位精矿。

在浮选装置的一个实施例中，来自所述另一个二级浮选槽的底流设置成在所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的粗选一级浮选槽下游的一点处流回一级浮选线路的粗选部分。

在浮选装置的另一个实施例中，来自所述另一个二级浮选槽的底流设置成流回到在所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的第一粗选一级浮选槽下游的另一个粗选一级浮选槽中。

在又一个实施例中，来自所述另一个二级浮选槽的底流设置成与在所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的粗选一级浮选槽下游的至少另一个粗选一级浮选槽的溢流组合。

在浮选装置的一个实施例中，二级浮选线路还包括附加二级浮选线路，附加二级浮选线路包括至少一个附加二级浮选槽，附加二级浮选槽布置成接收来自至少另一个粗选一级浮选槽的一级溢流。

在浮选装置的另一个实施例中，来自所述另一个二级浮选槽的底流设置成流入附加二级浮选槽。

在浮选装置的另一个实施例中，第一二级浮选槽布置成接收来自第一粗选一级浮选槽的一级溢流，并且附加二级浮选槽布置成接收来自至少另外两个粗选一级浮选槽的一级溢流。

附加二级浮选槽可以用作回收槽。实际上，这种布置可以防止包含有价值矿物的矿石颗粒最终处于尾矿流中，从而进一步确保所需精矿的良好回收。

通过使用附加二级浮选槽，可以确保所有可得的有价值矿物从一级浮选线路的浆料流回收入溢流或精矿中。可以使包含有价值矿物的矿石颗粒的损失最小化，进一步提高了浮选装置和系统的泡沫回收效率。类似地，当在反浮选中使用浮选装置时，在来自一级浮选线路的底流中，可以回收尽可能多的包含有价值材料的矿石颗粒。来自附加二级浮选槽的底流可以被引导到再研磨回路或步骤，以确保从该浆料流中回收包含有价值矿物的矿石颗粒。

此外，在二级浮选线路的底流有效地再处理的同时，可以减少对泵送的需求。在该操作之后使用附加二级浮选槽作为回收槽，可以有效地漂浮大部分包含有价值矿物的矿石颗粒。从一级线路，在已经取出高品位精矿的位置，仍然可以收集足够量的一级溢流，以有效地将所需的精矿浮选走。另外，来自附加二级浮选槽的底流可以被引导到进一步处理步骤中。此底流可特别适合于进一步研磨步骤。

本文中的附加二级浮选槽是指这样一种浮选槽，溢流从中引出浮选装置，例如直接进入进一步处理步骤，例如研磨步骤或起泡步骤。附加二级浮选槽的底流可以被引导回上游进入一级浮选线路的第一粗选一级浮选槽，或者引导到在附加二级浮选槽从中接收溢流的粗选一级浮选槽上游的粗选一级浮选槽，或者引出浮选装置之外，要么作为尾矿流引入浮选装置外部的进一步处理，例如重新研磨，要么作为另一个浮选装置的给料以回收另一精矿。

在浮选装置的一个实施例中，来自另一个二级浮选槽的底流设置成流到所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的所述至少一个粗选一级浮选槽中最后一个粗选一级浮选槽中，或者流到在所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的所述至少一个粗选一级浮选槽中最后一个粗选一级浮选槽下游的粗选一级浮选槽中。

当来自二级浮选槽的底流在浆料流动方向上向下游返回到一级浮选线路时，可以抑制能耗，同时仍然实现非常有效的回收有价值矿物。对于一部分浆料流可以获得高品位，同时对于通过浮选装置的整个浆料流获得高回收率。从二级浮选槽向下游引导底流，可以避免能量密集型泵送。以这种方式在多个相邻的浮选槽中再处理浆料流，确保了矿物的有效回收而没有任何能耗的显著增加，因为浆料的流动不需要以耗能的方式泵送，而是利用了浮选装置和系统内的下游浆料流的固有液压头。将浆料返回到浮选装置中已经处理了类似浆料的位置以进一步处理。实际上，可以使驱动浆料流所需的任何泵送最少化，同时浆料仍然被引导到在浮选装置中多个处理阶段。此外，可以将具有相似或相同性质的浆料部分组合用于进一步处理。一级浮选线路底流与二级线路底流组合可具有非常相似的性质，例如仍包含有价值矿物的矿石颗粒的量，或具有相同粒度分布的矿石颗粒。因此，可以优化浮选过程的操作。

在浮选装置的一个实施例中，二级浮选线路的第一二级浮选槽的容积比二级浮选线路的所述另一个二级浮选槽大。

第一一级浮选槽的溢流中的精矿品位可比在一级浮选线路中靠后一级浮选槽中的更高。然后，可以在较小的二级浮选槽中处理来自那些靠后一级浮选槽的溢流，从而具有较短的浮选时间。这种布置可以确保来自二级浮选线路的所述另一个二级浮选槽的精矿品位更高。

在浮选装置的一个实施例中，二级浮选线路的所述另一个二级浮选槽的容积比二级浮选线路的第一二级浮选槽更大。

在浮选装置的一个实施例中，第一粗选一级浮选槽的容积至少为 150m³，或容积至少为500m³，或至少为2000m³。

在浮选装置的一个实施例中，第二粗选一级浮选槽的容积至少为 100m³，或容积至少为300m³，或至少为500m³。

采用容积至少为400立方米的浮选槽增加了浮选槽中产生(例如通过转子产生)的气泡和含有有价值矿物的颗粒碰撞的可能性，从而提高了有价值矿物的回收率以及浮选装置的总效率。较大的浮选槽具有较高的选择性，因为浆料停留在浮选槽中的时间越长，气泡和矿石颗粒之间的碰撞越多。因此，大多数包含有价值矿物的矿石颗粒可以漂浮。此外，漂浮的矿石颗粒的回落会更多，这意味着包含非常少量有价值矿物的矿石颗粒落回到浮选槽底部。因此，来自较大浮选槽的溢流和/或精矿的品位会更高。这种粗选一级浮选槽可以确保高品位。

在浮选装置的一个实施例中，第二粗选一级浮选槽的容积与第一粗选一级浮选槽相同，或者小于第一粗选一级浮选槽的容积。

在浮选装置的一个实施例中，与粗选一级浮选槽流体连通的第一二级浮选槽的容积为100-2000m³，优选容积为400-1000m³。

采用容积至少为400立方米的浮选槽增加了浮选槽中产生(例如通过转子产生)的气泡和含有有价值矿物的颗粒碰撞的可能性，从而提高了有价值矿物的回收率以及浮选装置的总效率。如上所述，较大的浮选槽具有较高的选择性，因为浆料停留在浮选槽中的时间越长，气泡和矿石颗粒之间的碰撞更多。因此，大多数包含有价值矿物的矿石颗粒可以漂浮。此外，漂浮的矿石颗粒的回落会更多，这意味着包含非常少量有价值矿物的矿石颗粒落回到浮选槽底部。因此，较大浮选槽的溢流和/或精矿的品位更高。

在浮选装置的一个实施例中，与粗选一级浮选槽流体连通的二级浮选线路的所述另一个二级浮选槽的容积为100-2000m³，优选为 300-1000m³。

采用容积至少为300立方米的浮选槽增加了在浮选槽中产生(例如通过转子产生)的气泡与包含有价值矿物的颗粒之间碰撞的可能性，从而提高了有价值矿物的回收率以及浮选装置的总效率。

在一种布置中，有一个二级浮选线路精选来自粗选一级浮选槽的溢流，并且来自该二级浮选线路的底流被引回到下游靠后的粗选一级浮选槽，从粗选一级浮选槽中获得更高品位比在粗选一级浮选槽的溢流中获得包含有价值矿物的矿石颗粒的高回收率更重要。这是因为来自二级浮选线路的底流可以在一级浮选线路中再处理，然后回收任何剩余的包含有价值矿物的矿石颗粒。虽然一些有价值材料被引回到一级浮选线路中，但是将底流泵送回一级浮选线路所需的能量并不重要，因为靠后粗选一级浮选槽确保了回收。因此，可以使用容积高达2000 m³的非常大浮选槽。然而，使用大于1000m³的浮选槽并不总是优选的，因为在这么大的槽中很难有效地混合。在没有有效混合的情况下，包含相对少量有价值矿物的矿石颗粒落回到浮选槽的底部，这会负面地影响回收率。

利用上述实施例的浮选装置，可以以非常高的品位生产或回收至少一部分精矿。

如果第一粗选一级浮选槽具有相对大的容积，则可以不需要大的后续浮选槽，从而第一粗选一级槽下游的浮选槽(一级或二级)可以较小，因此更高效。在某些矿物的浮选过程中，可以很容易高品位地浮选大部分含有有价值矿物的矿石颗粒。在此情况下，在一级浮选线路下游可具有较小容积的浮选槽，并且仍然可以实现高回收率。

在浮选装置的一个实施例中，与至少一个粗选一级浮选槽流体连通的第一二级浮选槽的容积是所述至少一个粗选一级浮选槽的总容积的2-50％，优选是所述至少一个粗选一级浮选槽的总容积的3-30％。

在浮选装置的一个实施例中，与至少一个粗选一级浮选槽流体连通的二级线路的所述另一个二级浮选槽的容积是所述至少一个粗选一级浮选槽的总容积的2-50％，优选为所述至少一个粗选一级浮选槽的总容积的3-30％。

这里的总容积是指二级浮选槽从中接收一级溢流的各粗选一级浮选槽的组合容积。例如，所述另一个二级浮选槽可以从一级浮选线路的多于一个粗选一级浮选槽接收一级溢流。在这种情况下，总容积是各粗选一级浮选槽的总容积。

在这样的实施例中，一部分精矿以高品位产出。当二级浮选线路的二级浮选槽较小时，矿石颗粒在浮选槽内的停留时间较短，即浮选所需精矿的时间较短。因此，这样获得的精矿具有更高的品位。

在浆料流动方向上二级浮选线路的二级浮选槽构建成小于一级浮选线路中的浮选槽可提供效率益处。如果二级浮选线路中的浮选槽比一级浮选线路中的浮选槽小至少10％，则效果特别明显。例如，二级浮选线路的所述至少一个浮选槽可比一级浮选线路的所述至少一个一级浮选槽小至少20或30％。

在浮选装置的一个实施例中，流体连接的至少两个浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

在浮选装置的另一个实施例中，第一粗选一级浮选槽和另一个粗选一级浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

在浮选装置的另一个实施例中，第一二级浮选槽和另一个二级浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

在浮选装置的另一个实施例中，粗选一级浮选槽和与粗选一级浮选槽流体连接的二级浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

在浮选装置的另一个实施例中，第一粗选一级浮选槽和第一二级浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

在浮选装置的另一个实施例中，在另一个粗选一级浮选槽和另一个二级浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

通过布置成由重力驱动浆料流动，可以实现能耗的节省，因为不需要额外的泵送来向下游驱动浆料。

通过避免浮选装置中的能量密集泵送，可以实现显著的能量节省，同时确保了从品位差的矿石(即起始就包括甚至非常少有价值矿物) 中有效回收有价值矿物材料。可以产出高品位的一部分精矿，同时也可以获得所需有价值矿物的良好总回收率。只有微量的有价值矿物最终含于尾矿流中。

本发明旨在改善矿物回收过程，同时降低过程的能耗。这可以通过利用该过程的固有浆料流来实现，即通过将浆料流移动到下游浮选槽中的再处理。通过如此布置浮选过程，可以通过重力引导浆料流。在一些实施例中，浆料流也可以通过低强度泵送，或通过两者即重力和低强度泵送的适当组合来引导。例如，当来自另一个二级浮选槽的底流设置为流到所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的所述至少一个粗选一级浮选槽中最后一个粗选一级浮选槽中或者流到在所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的所述至少一个粗选一级浮选槽中最后一个粗选一级浮选槽下游的粗选一级浮选槽中时，可以通过低扬程泵或重力来使浆料流动。

这里的低扬程泵是指产生低压以向下游驱动浆料流的任何类型泵。通常，低扬程泵产生的最大扬程高达1.0米，即，可用于驱动浆料表面高度差异小于30厘米的两个相邻浮选槽之间的浆料流动。低扬程泵通常可以具有用于产生轴向流动的叶轮。

在浮选装置的一个实施例中，来自至少一个扫选一级浮选槽的一级溢流设置成直接流入再研磨步骤。

在浮选装置的另一个实施例中，来自各扫选一级浮选槽的组合一级溢流设置成直接流入再研磨步骤。

在浮选装置的一个实施例中，所述至少两个二级浮选槽的组合二级溢流设置成流入进一步处理步骤。

在浮选装置的一个实施例中，来自最后一个扫选一级浮选槽的底流设置成流入进一步处理步骤，或作为尾料离开浮选装置。

在浮选装置的一个实施例中，来自二级浮选线路的最后一个二级浮选槽的底流设置成流入进一步处理步骤，或者作为尾矿离开浮选装置。

在浮选装置的另一实施例中，进一步处理步骤包括选自以下的至少一个步骤：研磨步骤，调节步骤，浮选步骤。

本文中的进一步处理是指任何合适的过程步骤，例如研磨步骤或化学剂添加步骤，或通常与浮选装置结合使用的任何其他过程步骤，这是本领域技术人员所知的。研磨步骤可包括至少一个研磨机，其可以是本领域技术人员已知的任何合适研磨机。

在浮选装置的一个实施例中，浮选装置包括两个一级浮选线路，并且二级浮选线路的第一二级浮选槽布置成接收来自两个一级浮选线路的第一粗选一级浮选槽的溢流。

在这样的布置中，可以使更大量的浆料流入二级浮选线路。因此，在二级线路中也可以使用更大容积的浮选槽，其益处主要与效率有关，已在本公开的前面讨论过。

在浮选装置的一个实施例中，一级浮选槽和/或二级浮选槽包括泡沫浮选槽。

在浮选装置的一个实施例中，第三粗选一级浮选槽和在第三粗选一级浮选槽后的任何后续粗选一级浮选槽包括泡沫浮选槽。

在浮选装置的另一个实施例中，一级浮选线路的第一粗选一级浮选槽和第二粗选一级浮选槽作为溢流浮选槽操作。

在浮选装置的另一个实施例中，将浮选气体送入到将浆料分离成溢流和底流的浮选槽中。

在浮选装置的另一个实施例中，送入浮选气体的浮选槽包括混合器。

在浮选装置的另一个实施例中，将浮选气体送入布置有混合器的预备浮选槽。

预备浮选槽在本文中是指这样一种浮选容器，其中，在浆料被引入进行实际浮选过程的第二容器之前，浆料可以预备用于浮选，通常通过引入浮选气体并通过采用机械搅拌来进行。预备浮选槽可以例如是本公开中先前描述的双浮选槽的第一容器。

在浮选装置的一个实施例中，矿物矿石颗粒包含Cu，或Zn，或 Fe，或黄铁矿，或金属硫化物(例如硫化金)。根据本发明的不同方面，也可以回收包含其他有价值矿物(例如Pb，Pt，PGMs(铂族金属Ru，Rh，Pd，Os，Ir，Pt)、氧化物矿物、工业矿物(例如Li(即锂辉石)，透锂长石)和稀土矿物)的矿物矿石颗粒。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例特别用于从低品位矿石回收包含有价值矿物的矿物矿石颗粒。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例旨在用于从低品位矿石中回收包含Cu的矿物矿石颗粒。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例是用于浮选装置，其中，第一粗选一级浮选槽的容积至少为150m³，或容积至少为500m³，或至少为2000m³，并且其中，浆料的流动由重力驱动。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例是用于浮选装置，其中，第二粗选一级浮选槽的容积至少为100m³，或容积至少为300m³，或至少为500m³，并且其中，浆料的流动由重力驱动。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例旨在用于浮选装置，其中，一级浮选线路的一级浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例旨在用于浮选装置，其中，二级线路的二级浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例旨在用于浮选装置，其中，在粗选一级浮选槽和与粗选一级浮选槽流体连接的二级浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例旨在用于浮选装置，其中，第一粗选一级浮选槽和第一二级浮选槽之间的浆料流动由重力驱动。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例旨在用于浮选装置，其中，通过重力驱动另一个粗选一级浮选槽和二级浮选线路的另一个二级浮选槽之间的浆料流动。

根据本发明的浮选装置的用途的一个实施例旨在通过反浮选来回收包含Fe的矿物矿石颗粒。

在浮选系统的一个实施例中，该系统包括至少两个或至少三个根据本发明的浮选装置。

在浮选系统的一个实施例中，该系统包括至少一个用于回收第一精矿的第一浮选装置和至少一个用于回收第二精矿的第二浮选装置。

在浮选系统的一个实施例中，用于回收第一精矿的所述至少一个第一浮选装置的一级浮选槽和用于回收第二精矿的所述至少一个第二浮选装置的一级浮选槽串联布置。

在浮选系统的一个实施例中，该系统还包括用于进一步处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒的装置，使得第二精矿与第一精矿不同。

在浮选系统的一个实施例中，用于进一步处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒的装置包括研磨步骤，设置在第一浮选装置和第二浮选装置之间。

在这种情况下，从第二浮选装置回收的第二精矿可以具有与从第一浮选装置回收的第一精矿类似的矿物组成，但是在研磨步骤之后引入第二浮选装置中的浆料的粒度分布可以不同。

在浮选系统的一个实施例中，用于进一步处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒的系统包括用于添加浮选化学剂的装置，设置在第一浮选装置和第二浮选装置之间。

在这种情况下，从第二浮选装置回收的第二精矿可以具有与从第一浮选装置回收的第一精矿不同的矿物组成，使用的浮选化学剂自然是由要通过第二浮选装置回收的所需有价值矿物决定。

在浮选系统的一个实施例中，浮选装置布置成回收包含Cu和/或 Zn和/或黄铁矿的矿物矿石颗粒和/或从硫化物中回收金属(例如金)。

在浮选系统的一个实施例中，浮选系统布置成从低品位矿石中回收包含Cu的矿物矿石颗粒。

例如，在从矿物矿石贫矿床获得的低品位矿石中回收铜时，铜的量可以低达给料(即送入到浮选装置中的浆料)重量的0.1％。根据本发明的浮选装置对于回收铜非常实用，因为铜是所谓的易漂浮矿物。在解离包含铜的矿石颗粒时，可以从第一一级浮选槽获得相对高品位，而在浮选槽之间没有任何额外泵送。

通过使用根据本发明的浮选装置，可以有效地增加这种少量有价值矿物(例如铜)的回收，甚至可以成本有效地利用贫矿床。由于已经越来越多地使用已知的富矿床，因此也非常有必要处理不太有利的矿床，这在以前由于缺乏适当的技术和方法回收矿石中非常低量的有价值材料而还未被开采。

在浮选系统的另一个实施例中，浮选装置设置成通过反浮选回收 Fe。

在反浮选中，通过将气泡黏附到含有不想要材料的矿物矿石颗粒上并从浮选槽的溢流中除去，来从浆料中除去含有不希望材料的矿物矿石颗粒，而在底流中回收包含有价值矿物材料的矿石颗粒，因此将常规浮选的接受流为溢流以及废弃流为底流反转了。通常，在Fe的反浮选中，无价值材料(大多数通常为硅酸盐)的大质量拉力会在控制浮选过程中引起显著问题。不可避免地，一些包含有价值Fe的矿物矿石颗粒最终会在溢流中(特别是细小且轻的颗粒)。通过将该溢流引导到二级浮选线路中进行再处理，可以将至少一些包含Fe的矿物矿石颗粒处理成二级浮选线路的底流并从而回收。

类似地，通过以与对Fe那样相同的方式使用反浮选，可以改善用于回收诸如膨润土、硅石、石膏或滑石等工业矿物的浆料处理。在回收工业矿物中，浮选的目标可以是例如将深色颗粒去除到溢流废弃物中，以及将白色颗粒回收到底流接受物中。在这种过程中，一些较轻且较细小的白色颗粒最终会进入溢流。根据本公开，通过本发明可以有效地回收这些颗粒。

在根据本发明的浮选方法的一个实施例中，浆料进行至少四个一级浮选阶段，或3-10个一级浮选阶段，或4-7个一级浮选阶段。

在浮选方法的一个实施例中，浆料进行至少两个二级浮选阶段，或2-10个二级浮选阶段，或4-7个二级浮选阶段。

在浮选方法的一个实施例中，来自1-3个粗选浮选阶段或1-2个粗选浮选阶段的一级溢流被引导至二级浮选阶段。

在浮选方法的一个实施例中，来自至少另一个粗选浮选阶段的一级溢流和来自所述另一个二级浮选阶段的二级底流被引导入二级浮选的附加二级浮选阶段。

在浮选方法的另一个实施例中，来自第一粗选浮选阶段的一级溢流被引导至第一二级浮选阶段，并且来自至少另外两个粗选浮选阶段的一级溢流被引导至附加二级浮选阶段。

在浮选方法的一个实施例中，把来自二级浮选阶段的底流引导至从中接收一级溢流的所述至少一个粗选浮选阶段的最后一个粗选浮选阶段中进行一级浮选，或者引导至在从中接收一级溢流的所述至少一个粗选浮选阶段的最后一个粗选浮选阶段下游的粗选浮选阶段中进行一级浮选。

在浮选方法的一个实施例中，在至少一个一级浮选阶段和/或至少一个二级浮选阶段采用泡沫浮选。

在浮选方法的一个实施例中，在第一粗选浮选阶段、或在第一粗选浮选阶段和第二粗选浮选阶段中采用溢流浮选。

附图说明

所包括的附图提供了对本公开的进一步理解并且构成本说明书的组成部分，附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起有助于解释本公开的原理。在附图中：

图1a是本发明一个实施例的流程图。

图1b是本发明一个实施例的流程图。

图2是本发明一个实施例的流程图。

图3是本发明一个实施例的流程图。

图4a是图1a中实施例细节的流程图。

图4b是图4a的实施例的简化示意性立体投影图。

图4c是图1a中实施例的替代细节的流程图。

图5a是浮选装置的另一细节的流程图。

图5b是图5a的实施例的简化示意性立体投影图。

图5c是显示了从图5a的二级浮选槽的方向看时各浮选槽相对竖直放置的简化图示。

图6a是本发明一个实施例的细节的流程图。

图6b是图6a的实施例的简化示意性立体投影图。

图6c是显示了从图6a的二级浮选槽的方向看时各浮选槽相对竖直放置的简化图示。

图7是本发明一个实施例的细节的流程图。

图8是本发明一个实施例的细节的流程图。

图9是本发明一个实施例的细节的流程图。

图10是本发明一个实施例的细节的流程图。

图11是本发明一个实施例的细节的流程图。

图12是本发明一个实施例的细节的流程图。

图13是本发明一个实施例的细节的流程图。

图14是本发明一个实施例的细节的流程图。

图15是根据本发明的浮选系统的实施例的流程图。

图16是浮选槽的简化示意性立体投影图。

具体实施方式

现在将详细参考本公开的实施例，其示例在附图中示出。

以下的描述详细公开了一些实施例，以使本领域技术人员能够采用基于本公开的装置、系统和方法。并非实施例的所有步骤都会详细讨论，因为在本公开的基础上对于本领域技术人员而言多个步骤将是显而易见的。

出于简化的原因，在对构件复述的情况下，将在以下示例性实施例中保持附图标记不变。

附图1a-14示出了浮选装置1或浮选装置1的细节部分A、B，图 15以示意性方式示出了浮选系统9。在图16中详细示出了浮选槽。附图未按比例绘制，为清楚起见省略了浮选槽、浮选装置1和浮选系统 9的多个构件。为了使图适合放在单幅图纸页面上，浮选槽、浮选线路或浮选装置之间的一些连接示出为不按比例长度的图形线，而不是实际尺寸按比例的连接。浆料流的向前方向在图中用箭头表示。

尽管在以下示例中主要通过参照泡沫浮选来公开浮选，但应该注意的是，无论浮选的具体类型如何，都可以实施根据本发明的原理，即浮选技术可以是任何本身已知的浮选技术，例如泡沫浮选、溶气浮选或诱导气浮。

浮选装置1的基本操作原理在图1a-b、2、3和4a-c中给出。除非另有说明，否则以下的描述应主要与这些图相关联地来阅读。

一级浮选线路10的第一粗选一级浮选槽111a接收悬浮液流，即浆料入流100，其包括矿石颗粒、水，并且在一些情况下包括浮选化学剂(例如捕收化学剂和非捕收浮选剂)，用于将浆料分成底流40和溢流51a。典型的浮选槽111，112，210，300如图16所示。浮选槽可包括如图16所示的机械搅拌器形式的混合器78，或用于促进浮选气泡和矿石颗粒之间碰撞的任何其它合适的混合器。在一个实施例中，可以将浮选气体送入或引入把浆料分离成溢流和底流的浮选槽中。在一个实施例中，浮选气体可以送入到布置有混合器的浮选槽部分中，即，送入到在矿石颗粒漂浮并因此分离成溢流和底流的浮选槽之前的预备浮选槽。

在采用浮选化学剂进行常规浮选的浮选过程中，发生类似的泡沫浮选过程：捕收化学剂分子通过吸附过程粘附到具有有价值矿物的矿石颗粒的表面区域。有价值矿物充当吸附剂，而捕收化学剂充当吸附物。捕收化学剂分子在矿石颗粒表面的有价值矿物区域上形成膜。捕收化学剂分子具有非极性部分和极性部分。捕收分子的极性部分吸附到具有有价值矿物的矿石颗粒的表面区域。非极性部分是疏水性的，因此被水排斥。排斥导致捕收分子的疏水尾粘附到浮选气泡上。浮选气体的一个例子是将大气空气泵送到浮选槽。在矿石颗粒上足够大的有价值矿物表面区域上的足量吸附捕收分子可导致矿石颗粒附着到浮选气泡上。还可以想到，浮选过程可以在没有浮选化学剂的情况下进行。也可以作为反浮选进行浮选过程。在下文中，大多数实施例是鉴于常规浮选而公开的，除非另外指出示例具体涉及反浮选。然而，所给出的所有实施例和示例也可以在反浮选过程中实现。

矿石颗粒附着或粘附在气泡上，形成气泡-矿石颗粒聚团物。通过气泡的浮力以及可由机械搅拌和将浆料送入到浮选槽111，112，210， 300中而引起的浆料连续向上流动，这些聚团物上升到浮选槽111， 112，210，300的最上部表面。

气泡可以形成泡沫层。在浮选槽111，112，210，300中聚集到浆料表面的泡沫，包括气泡-矿石颗粒聚团物在内，从浮选槽111，112， 210，300流出，流过流槽唇76，并流入流槽75。还可以想到，浮选槽用作所谓的溢流浮选槽，其中，在浆料表面上没有形成连续的粘聚泡沫层，但是漂浮在浮选槽中的包括有价值矿物的矿石颗粒在内的实际浆料被驱动流过流槽唇76。

从粗选一级浮选槽111a，111b顶部的浆料表面，含有矿石颗粒的有价值矿物溢过浮选槽的流槽唇76，收集到流槽75中。当然，在反浮选的情况下，不含有价值矿物的矿石颗粒被收集到溢流中，而含有有价值矿物的矿石颗粒通过底流回收。

这部分浆料称为一级溢流51a，51b。从二级浮选槽210a，210b 以相同的方式收集溢流50a，50b。流槽唇76在本文中是指在浮选槽浮选槽111，112，210，300上部的外围边缘，具有有价值材料颗粒的泡沫溢流流过此外围边缘而流到流槽75。

来自二级浮选线路20的溢流50a，50b作为第一精矿81被回收。包含有价值矿物的矿石颗粒的第一精矿81呈流体形式，其根据本发明的实施例被引导至另外的浮选线路或阶段，或根据本领域已知的解决方案被引导至其他进一步处理。

从靠近浮选槽底部71的区域，脉石或含有未上升到浆料表面的矿石颗粒的浆料部分作为底流40从粗选一级浮选槽111a引出。底流 40引入后续粗选一级浮选槽111b，其接收底流40作为来自在前粗选一级浮选槽111a的给料。以本领域技术人员公知的方式，类似于在第一粗选一级浮选槽111a中那样，在后续粗选一级浮选槽111b中处理该浆料。

一级浮选线路10包括粗选部分11，其具有至少两个串联连接并以流体连通方式设置的粗选一级浮选槽111a，111b，跟在粗选部分11 后面的是扫选部分12，其具有至少两个串联连接并以流体连通方式设置的扫选一级浮选槽112a，112b。最后一个粗选一级浮选槽111e与第一扫选一级浮选槽112a串联连接并布置成流体连通，从而粗选部分 11的粗选一级浮选槽111和扫选部分12的扫选一级浮选槽112构成了连续处理线路。来自第一粗选一级浮选槽111a的溢流51a可以布置成直接流入二级浮选线路20，30。

来自扫选一级浮选槽112a-d的溢流52布置成流回粗选浮选槽 111a-f(参见图3)。替代地，来自扫选一级浮选槽112a-d的溢流52 可以设置成流入再研磨步骤64，然后流入扫选精选浮选线路(见图1a， 1b，2)。

来自至少一个扫选一级浮选槽112的一级溢流52可以布置成直接流入再研磨步骤64。在一个实施例中，来自扫选部分12的扫选一级浮选槽112的联合一级溢流可以布置成直接流入再研磨步骤64。

一级浮选线路10可包括至少四个一级浮选槽111，112。替代地，一级浮选线路10可包括4-10个一级浮选槽111，112。替代地，一级浮选线路10可包括4-7个一级浮选槽。粗选部分11可包括至少两个粗选一级浮选槽111a，111b。替代地，粗选部分11可包括2-6个粗选一级浮选槽111a-f。替代地，粗选部分11可包括2-4个粗选一级浮选槽111a-d。扫选部分12可包含至少两个扫选一级浮选槽112a-b。或者，扫选部分12可包含2-6个扫选一级浮选槽112a-d。或者，扫选部分12可包含2-4个扫选一级浮选槽112a-d。在本公开的“示例”部分中介绍了本发明的实施例，在一级浮选线路10中包括不同数量的一级浮选槽。

粗选和/或扫选一级浮选槽111a-f，112a-d串联连接。流体连接可以通过导管500(管或管道，如图中所示)实现，使得后续的一级浮选槽111a-f，112a-d彼此隔开一定距离布置。或者，任何两个相邻或后续的一级浮选槽111a-f，112a-d可以布置成直接槽连接，使得在两个浮选槽111a-e，112a-e之间不需要单独的导管(图中未示出)。

在本发明的实施例中，在一级浮选线路10包括多于两个粗选一级浮选槽111a-f的情况下，所有相邻或后续的一级浮选槽111a-f，112a-d 可以布置成与布置在浮选槽之间的导管500流体连接，以用于将底流 40从一个浮选槽引导到下一个浮选槽。或者，所有浮选槽111a-f， 112a-d可以布置成与相邻的浮选槽直接槽连接。或者，一些相邻的浮选槽111a-f，112a-d可以布置成与相邻的浮选槽直接槽连接，而其他相邻的浮选槽可以具有用于实现流体连接的导管500。一级浮选线路 10的布置和设计可取决于浮选装置1的总体过程要求和物理位置而定。

此外，二级浮选线路20的第一二级浮选槽210a以及二级浮选线路20的另一个二级浮选槽210b可以布置成与二级浮选槽210a，210b 从之接收溢流51a，51b的第一粗选一级浮选槽111a，111b直接流体连通，即，没有进一步的处理步骤，例如布置在一级浮选线路10和二级浮选线路20之间的研磨步骤或调节步骤。

从浮选线路10的最后一个扫选一级浮选槽112d，底流40'(在普通浮选中可以废弃，或在反浮选中可以接受)从浮选装置1引出，作为尾矿流83，可以以本领域已知的任何合适方式进一步处理。

第一粗选一级浮选槽111a的容积可以至少为150m³。或者，第一粗选一级浮选槽111a的容积可以至少为500m³。或者，第一粗选一级浮选槽111a的容积可以至少为2000m³。

第二粗选一级浮选槽111b，或在第一粗选一级浮选槽111a下游的后续粗选一级浮选槽111b-f中的任何一个，其容积可至少为100m³。或者，第二粗选一级浮选槽111b，或在第一粗选一级浮选槽111a下游的后续粗选一级浮选槽111b-f中的任何一个，容积可以是至少300m³。或者，第二粗选一级浮选槽111b，或在第一粗选一级浮选槽 111a下游的后续粗选一级浮选槽111b-f中的任何一个，容积可以是至少500m³。

在本发明的实施例中，第二一级浮选槽111b、在第一粗选一级浮选槽111a下游的一些后续粗选一级浮选槽111b-f、或在第一粗选一级浮选槽111a下游的所有后续粗选一级浮选槽111b-f，其容积可以与第一粗选一级浮选槽111a相同(见图12)。在本发明的实施例中，第二一级浮选槽111b、在第一粗选一级浮选槽111a下游的一些后续粗选一级浮选槽111b-f、或在第一粗选一级浮选槽111a下游的所有后续粗选一级浮选槽111b-f，容积可以比第一一级浮选槽111a的小(见图 11)。

来自第一粗选一级浮选槽111a的一级溢流51a被引导至二级浮选线路20的第一二级浮选槽210a。第一二级浮选槽210a布置成与至少一个第一粗选一级浮选槽111a直接流体连通。第一二级浮选槽210a 布置成接收所述至少一个第一粗选一级浮选槽111a的一级溢流51a作为入流，用于回收包含具有有价值矿物的矿石颗粒的第一精矿81。第一二级浮选槽210a以及任何其他二级浮选槽以标准浮选原理操作，如本公开中前面描述的那样。收集第一二级浮选槽210a的溢流50a作为第一精矿81，然后可以将其引导至本领域已知的任何合适的进一步处理步骤。

二级浮选线路20包括至少两个流体连通的二级浮选槽210。在一个实施例中，二级浮选线路20可包括流体连通的2-10个二级浮选槽210a-210j。在一个实施例中，二级浮选线路20可包括4-7个二级浮选槽210a-g。在另一个实施例中，二级浮选线路20可包括三个二级浮选槽210a-c。

在二级浮选线路20中，第一二级浮选槽210a布置成与至少一个粗选一级浮选槽111a流体连通，并设置成从所述至少一个粗选一级浮选槽111a接收一级溢流51a，以便回收第一精矿81。另一个二级浮选槽210b布置成与至少另一个粗选一级浮选槽111b流体连通，并且布置成从所述至少另一个粗选一级浮选槽111b接收一级溢流51b，用于回收第一精矿81。所述另一个二级浮选槽210b布置成与在前的二级浮选槽210a流体连通。

二级浮选线路20的另外二级浮选槽210b-c可以布置成彼此直接槽连接，或者它们可以布置成通过导管500彼此流体连接。在一个实施例中，二级浮选线路20的所有相邻二级浮选槽210a-c可以布置成彼此直接槽连接；或者，所有相邻的二级浮选槽210a-c可以布置成通过导管500流体连接；或者，一些相邻的二级浮选槽210a-c可以布置成直接槽连接，而其他的可以布置成在它们之间具有导管500，类似于针对一级浮选线路10所描述的那样。

在如图4a所示的实施例中，来自第一二级浮选槽210a的二级底流42a可以布置成流到另一个二级浮选槽210b。或者，来自第一二级浮选槽210a的底流42a可以布置成与所述另一个二级浮选槽210b的二级底流42b组合(图中未示出)。

与粗选一级浮选槽111a流体连通的二级浮选线路20的第一二级浮选槽210a的容积为100-2000m³。或者，与粗选一级浮选槽111a流体连通的二级浮选线路20的第一二级浮选槽210a的容积可为 400-1000m³。

与至少一个粗选一级浮选槽111a流体连通的二级浮选线路20的第一二级浮选槽210a的容积是所述至少一个粗选一级浮选槽111a的总容积的2-50％。或者，与至少一个粗选一级浮选槽111a流体连通的二级浮选线路20的第一二级浮选槽210a的容积可以是所述至少一个粗选一级浮选槽111a的总容积的3-30％(见图4c)。

这里的总容积是指第一二级浮选槽210a从之接收溢流51a的粗选一级浮选槽111a的组合容积。例如，第一二级浮选槽210a可以从一级浮选线路10的多于一个粗选一级浮选槽111接收溢流51a。在这种情况下，总容积是各粗选一级浮选槽111的组合容积。

至少另一个二级浮选槽210b布置在第一二级浮选槽210a的下游。该另一个二级浮选槽210b布置成与一级浮选线路10的至少另一个粗选一级浮选槽111b直接流体连通。二级浮选线路20的该另一个二级浮选槽210b布置成接收所述至少另一个粗选一级浮选槽111b的一级溢流51b。所述另一个二级浮选槽210b布置成接收所述至少另一个粗选一级浮选槽111b的一级溢流51b作为入流，用于回收包含具有有价值矿物的矿石颗粒的第一精矿81。所述另一个二级浮选槽210b以及任何其他二级浮选槽210以标准浮选原理操作，如本公开中前面描述的那样。收集二级浮选槽210b的溢流50b作为第一精矿81，然后可以将其引导至本领域已知的任何合适的进一步处理步骤。

在二级浮选线路20中串联的二级浮选槽210的数量可以与一级浮选线路10中的粗选一级浮选槽111的数量相同(相等)。在一些实施例中，二级浮选线路22中二级浮选槽210的数量可以少于一级浮选线路10中粗选一级浮选槽111的数量。

二级浮选槽210a，210b可以布置成从1-3个粗选一级浮选槽111 接收一级溢流51a，51b。在一个实施例中，二级浮选槽210a，210b 可以设置成从1-2个粗选一级浮选槽111a，111b接收一级溢流51a， 51b。在一个实施例中，二级浮选槽210a，210b可以布置成从至多两个粗选一级浮选槽111a，111b接收一级溢流51a，51b。在一个实施例中，二级浮选槽210a可以布置成从一个粗选一级浮选槽111a接收一级溢流51a。

作为替代或作为补充，所述另一个二级浮选槽210b可以布置成从至少两个粗选一级浮选槽111b，111c接收一级溢流51b，51c(参见图 12)。所述另一个二级浮选槽210b可以布置成从1-4个粗选一级浮选槽111b-d接收一级溢流51b-d。在一个实施例中，所述另一个二级浮选槽210b可以布置成从1-2个粗选一级浮选槽110b-c接收一级溢流 51b-d。例如，在图1a-图1b和图2中示出了所述另一个二级浮选槽210b 从一个粗选一级浮选槽111b接收一级溢流51b的实施例。

从所述另一个二级浮选槽210b流出的底流42b可布置成在所述另一个二级浮选槽210b从之接收溢流51b的粗选一级浮选槽111b下游的点流回一级浮选线路10的粗选部分11(见图1a)。在一个实施例中，从所述另一个二级浮选槽210b流出的底流42b布置为在该另一个二级浮选槽210b从之接收一级溢流51b的第一粗选一级浮选槽 111b下游流回另一粗选一级浮选槽110c(见图6a，9)。在一个实施例中，从所述另一个二级浮选槽210b流出的底流42b布置成组合到从在所述另一个二级浮选槽210b从之接收一级溢流51b的粗选一级浮选槽111b下游的至少另一个粗选一级浮选槽111c流出的溢流51中 (见图1b)。

在一个实施例中，来自二级浮选线路20的最后一个另外二级浮选槽210c的底流42c可以布置成与扫选一级浮选槽112a的溢流52a组合，或与扫选部分12的两个或更多个扫选一级浮选槽112a-d的组合溢流52a-d组合，如图2所示(实线)。这是因为仍然存在于底流42c 中的有价值矿物颗粒量意义上的质量接近或类似于扫选线路12的溢流52的质量，因此可以把这两种流引导到进一步处理，例如一起再研磨64。这可以提高浮选装置1的效率并且还可以节省能耗，因为可以减少各自分别进一步处理步骤的数量。

或者，取决于底流42c的矿物组成而定，它也可以被引入浮选装置1的扫选部分12中以进行扫选浮选处理。底流42c可以被引入扫选一级浮选槽112a，要么直接引入浮选槽，要么引入两个一级浮选槽 111，112之间的导管中。在图2中示出了一个实施例，其中，底流42c 被引入到在最后一个粗选一级浮选槽111e和第一扫选一级浮选槽 112a之间的导管中，以与粗选部分11的底流40组合(虚线)。可以想到，底流42c也可以被引入在任何两个扫选一级浮选槽112a-d之间的导管中，以在扫选一级浮选槽中进行处理。如果来自二级浮选线路 20的底流42c的质量使得其需要进一步浮选以便从浆料流中有效地回收有价值矿物颗粒，则上述实施例是特别有益的。

与粗选一级浮选槽111(例如一级浮选槽111b)直接流体连通的二级浮选线路20的另一个二级浮选槽210b的容积为100-1000m³。或者，与粗选一级浮选槽111(例如一级浮选槽111b)直接流体连通的二级浮选线路20的另一个二级浮选槽210b的容积可为300-1000m³。

与至少一个粗选一级浮选槽111流体连通的二级浮选线路20的另一个二级浮选槽210b的容积是所述至少一个一级浮选槽111的总容积的2-50％。或者，与至少一个粗选一级浮选槽111流体连通的二级浮选线路20的另一个二级浮选槽210b的容积是所述至少一个一级浮选槽111的总容积的3-30％(见图4c)。

这里的总容积是指二级浮选槽210b从之接收溢流51的各一级浮选槽111的总容积。例如，另一个二级浮选槽210b可以从一级浮选线路10的一级浮选槽111b，111c接收溢流51b，51c(见图12)。在这种情况下，总容积是各一级浮选槽111b，111c的总容积。

在一个实施例中，二级浮选线路20的第一二级浮选槽210a的容积比二级线路20的另一个二级浮选槽210b大。

在一个实施例中，二级浮选线路20的另一个二级浮选槽210b的容积比二级浮选线路20的第一浮选槽210a大。

二级浮选线路20的后续另外二级浮选槽210b，210c可以布置成彼此直接槽连接，或者它们可以布置成通过导管500彼此流体连接。在一个实施例中，二级浮选线路20的所有相邻的二级浮选槽210可以布置成彼此直接槽连接；或者，所有相邻的二级浮选槽210可以布置成通过导管500流体连接；或者，一些相邻的二级浮选槽210可以布置成直接槽连接，而其他的可以布置成在它们之间具有导管500，类似于针对一级浮选线路10所描述的那样。

从靠近浮选槽底部71的区域，脉石或含有未上升到浆料表面的矿石颗粒的浆料部分作为底流42a从第一二级浮选槽210a引出。底流 42a被引入另一个或后续的二级浮选槽210b，该二级浮选槽210b接收底流42a作为来自在前二级浮选槽210a的给料。类似于第一二级浮选槽210a，以本领域技术人员公知的方式在另一个或后续的二级浮选槽210b中处理浆料。

在一个实施例中，来自另一个二级浮选槽210b的底流42b布置成流到从之接收一级溢流51b的所述至少一个粗选一级浮选槽111中最后一个粗选一级浮选槽111，或流到在从中接收一级溢流51b的所述至少一个粗选一级浮选槽111中最后一个粗选一级浮选槽111b下游的粗选一级浮选槽110c(见图6a-c，9)。底流42b可以引导到在底流 42b要被引导到的粗选一级浮选槽111之前的导管500中(参见图1b)，或者导入用于收集来自多个粗选一级浮选槽111的溢流的收集导管 510中(参见图1a)，或直接导入粗选一级浮选槽(参见例如图6a)。

在一个实施例中，来自二级浮选线路20的最后一个二级浮选槽的底流42'可以布置成作为尾矿流83流出另一个二级浮选槽210b。

在一个实施例中，底流42b可以布置成流到在从之接收一级溢流 51b的粗选一级浮选槽111b下游的粗选一级浮选槽111c。底流42b可以布置成直接流入粗选一级浮选槽111b，111c，或者流入在粗选一级浮选槽111b，111c之前的导管500中。

在一个实施例中，来自一级浮选槽111a的一级溢流51a可以布置成流入两个并联的二级浮选槽210a。该实施例未在图中示出。例如，这样的实施例可以在图5a所示的实施例中容易想到：在二级浮选线路 20中的单个二级浮选槽210a的旁边或附近布置第二第一二级浮选槽 210a，并且经由收集导管510引导溢流51a进入两个并联的二级浮选槽210a。作为来自这两个并联的第一二级浮选槽210a的溢流50a的第一精矿81将被分别收集并进一步引导，而来自这两个并联的第一二级浮选槽210a的底流42可经由类似于例如图7中所示的收集导管510 被收集并向下游引导到另一个二级浮选槽210b。

浆料流、底流40，42和溢流50，51，52可以布置成由重力驱动。也就是说，流体连接的任何至少两个浮选槽之间的任何流动都可以通过重力驱动。例如，第一粗选一级浮选槽111a和另一个粗选一级浮选槽111b之间的浆料流可以通过重力驱动。作为替代或作为补充，第一扫选一级浮选槽112a和另一扫选一级浮选槽112b之间的浆料流可以通过重力驱动。作为替代或作为补充，粗选一级浮选槽111e和扫选浮选槽112a之间的浆料流可以通过重力驱动。作为替代或作为补充，第一二级浮选槽210a和另一个二级浮选槽210b之间的浆料流可以通过重力驱动。作为替代或作为补充，彼此流体连接的粗选一级浮选槽和二级浮选槽之间的浆料流可以通过重力驱动。例如，一级浮选线路10 的第一粗选一级浮选槽111a和二级浮选线路20的第一二级浮选槽 210a之间的浆料流可以通过重力驱动。例如，一级浮选线路10的另一个粗选一级浮选槽111b与二级浮选线路20的另一个二级浮选槽 210b之间的浆料流可以通过重力驱动。

为了促进浆料流的重力运动，至少一些浮选槽111，112，210， 300可以相对于浮选装置所安放的地面呈台阶式布置(见图5c和6c)。或者，各浮选槽(例如一级浮选槽111a-c)的流槽唇76可以布置在不同的高度。

从图5c和6c中可以看出，在任何相邻的浮选槽之间的台阶导致两个相邻浮选槽浆料表面高度70的差异。在这种情况下，台阶布置在一级浮选线路10的粗选一级浮选槽111之间，以及二级浮选线路20 的两个二级浮选槽210a，210b之间。同样可以设想，台阶可以布置在一级浮选线路的粗选一级浮选槽111和二级浮选线路20的至少一个二级浮选槽210a或另一个二级浮选槽210b之间；或者，在二级浮选线路20的相邻二级浮选槽210a，210b之间；或者在最后一个粗选一级浮选槽111e和第一扫选一级浮选槽112a之间；或者在一级浮选线路10的扫选部分12的两个扫选一级浮选槽112之间。

对于本领域技术人员显而易见的是，考虑到浮选过程的要求和浮选装置1的建造场所，可以以尽可能最好的方式实现不同浮选槽111， 112，210，300的竖直定位。

浆料的重力流动是通过具有不同浆料表面高度的任何两个浮选槽之间的液压梯度实现、如图5c和6c所示通过浮选槽底部71之间的台阶实现、或者在流槽唇高度之间的台阶实现，正如前面在本公开的概述部分中已经解释的那样。

对于由重力驱动浆料流动的上述方式来说，作为替代或作为补充，浆料流可以在相同架构的浮选槽情况下由布置在任何两个相邻浮选槽之间的一个或多个低扬程泵驱动，要么泵入导管500中，要么在相邻的浮选槽彼此直接槽连接的情况下直接泵入相邻的浮选槽之间。当各浮选槽或一些浮选槽以同平面方式布置(即，各槽的底部71相对于地面处于单一水平)时需要泵送，由此两个相邻浮选槽的浆料表面高度会大致相同并且从而产生的液压梯度至少不足以通过重力驱动浆料流动。在一个实施例中，在浮选装置1中，浆料流可以在一些相邻浮选槽之间通过重力驱动，并且在一些相邻浮选槽之间通过低扬程泵驱动。

浮选装置1还可以包括另一处理步骤62。例如，至少一个粗选一级浮选槽111c的溢流51c可以被引导流入该另一处理步骤62。在一个实施例中，所述至少一个粗选一级浮选槽111c的溢流以及在粗选一级浮选槽111c下游的至少另一个粗选一级浮选槽111d的溢流的组合溢流可以被引导流入另一处理步骤62。在图15中，示出了浮选装置1b，其中，一级浮选线路10b的上述粗选一级浮选槽111c，111d的溢流 51c，51d被组合并经由收集导管510引入另一处理步骤62。该实施例中的另一处理步骤62是在精选浮选线路上进行的精选浮选。

作为替代或作为补充，至少两个二级浮选槽210a，210b的组合的二级溢流50a，50b可以布置成流入另一处理步骤62。

来自一级浮选线路10的最后一个浮选槽(即最后一个扫选一级浮选槽112d)的底流40'可以设置成流入另一处理步骤62，或者可以设置为作为尾矿83离开浮选装置1。作为替代或作为补充，来自二级浮选线路20的最后一个二级浮选槽210b的底流42'可以布置成流入另一处理步骤62，或者可以布置成作为尾矿83离开浮选装置1。

另一处理步骤62可包括例如研磨步骤。作为替代或作为补充，另一处理步骤62可包括调节步骤。作为替代或作为补充，另一处理步骤 62可包括浮选步骤，例如精选浮选步骤。换句话说，另一处理步骤62 也可以包括组合的多个单独处理步骤。

浮选装置1还可包括附加二级浮选线路30，二级浮选线路30包括至少一个附加二级浮选槽300，其与至少一个粗选一级浮选槽111 流体连通并设置成从至少另一个粗选一级浮选槽111接收一级溢流51 (参见例如图7和8)。附加二级浮选槽300基本上以与其他二级浮选槽210相同的方式工作，如本说明书前面描述的那样。

附加二级浮选槽300布置成接收至少一个粗选一级浮选槽111的一级溢流51b和来自另一个二级浮选槽210b的底流42。来自附加二级浮选槽300的底流42'布置成作为尾矿流83离开浮选装置1。作为替代或作为补充，来自附加二级浮选槽300的底流42'可以被引导到另一处理步骤62中。

在一个实施例中，第一二级浮选槽210a可以布置成从第一粗选一级浮选槽111a接收一级溢流51a，并且附加二级浮选槽300布置成从至少另外两个粗选一级浮选槽111接收一级溢流51b，51c。

在一个实施例中，附加二级浮选槽300可以布置成接收至少两个粗选一级浮选槽110b，110c的一级溢流51b，51c(该实施例未在图中示出)。在一个实施例中，附加二级浮选槽300可以是常规精选槽 300，其布置成接收至少三个粗选一级浮选槽111c，111d，111e的一级溢流51c，51d，51e(参见例如图9)。

在一个实施例中，附加二级浮选槽300可以布置在所述至少一个第一二级浮选槽210a和/或所述所述至少另一个二级浮选槽210b的下游位置(参见例如图7、8和10)。

根据本发明的一个实施例，浮选装置1可包括两个一级浮选线路 10a，10b。二级线路20的第一二级浮选槽210a可以从两个一级浮选线路10a，10b的第一粗选一级浮选槽111a，121a接收溢流51a，52a (参见图13)。在一个实施例中，二级浮选线路20可以包括两个附加二级浮选槽300a，300b，其布置成分别从两个一级浮选线路10a，10b 的另外粗选一级浮选槽111b-e和121b-e接收组合溢流。来自第一二级浮选槽210a的二级底流42可以布置成流向两个附加二级浮选槽 300a，300b，如图13所示。类似于前面描述的那样，底流42'可以设置成流入另一处理步骤62，要么分别地流入，要么也可以组合两种底流；或者设置成分别从两个附加二级浮选槽300a，300b作为尾矿83 离开浮选装置1。附加二级浮选槽300a，300b的尾矿流83也可以组合，然后作为组合尾矿流83离开浮选装置。

至少一个粗选一级浮选槽111a-f和/或至少一个二级浮选槽 210a-b，300可包括泡沫浮选槽，或所谓的常规浮选槽，其操作已经在本公开的概述部分中描述。在一个实施例中，一级浮选线路10的第三粗选一级浮选槽111c包括泡沫浮选槽。另外，在第三粗选一级浮选槽111c之后的任何后续粗选一级浮选槽111d-f可包括泡沫浮选槽。在一个实施例中，一级浮选线路10的第一粗选一级浮选槽111a和第二粗选一级浮选槽111b可以作为溢流浮选槽操作，其细节也已在本公开的概述部分中描述。

对于上述两个实施例来说，作为替代或作为补充，二级浮选线路 20可包括至少一个精选槽，即一个或多个二级浮选槽210a-b，300可用作粗选精选槽，因此二级浮选线路20可以理解为粗选精选线路或回路，或者按粗选清选线路或回路的方式来操作。

在一个实施例中，可以将浮选气体送入到使浆料分离成溢流和底流的浮选槽中。送入浮选气体的浮选槽可包括混合器。或者，可以将浮选气体送入到布置有混合器的预备浮选槽115中。

本文描述的浮选装置1特别适用于但不限于用来回收含有价值矿物的矿石，其中，矿物矿石颗粒包含铜(Cu)，锌(Zn)，铁(Fe)，黄铁矿或金属硫化物(例如硫化金)。包含其他有价值矿物(例如Pb， Pt，PGMs(铂族金属Ru，Rh，Pd，Os，Ir，Pt)、氧化物矿物、工业矿物(例如Li(即锂辉石)、透锂长石)和稀土矿物的矿物矿石颗粒也可以根据本发明的不同方面来回收。浮选装置适用于回收包含有价值矿物的矿物矿石颗粒，特别是来自低品位矿石。浮选装置特别适用于从低品位矿石中回收包含Cu的矿物矿石颗粒。浮选装置也适用于通过反浮选来回收含Fe的矿物矿石颗粒。

根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可以在浮选装置中使用容积至少为150m³的第一粗选一级浮选槽111a和利用重力驱动浆料流。根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可以在浮选装置中使用容积至少为500m³的第一粗选一级浮选槽111a和利用重力驱动浆料流。根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可以在浮选装置中使用容积至少为2000m³的第一粗选一级浮选槽111a和利用重力驱动浆料流。

使用根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可以作为替代或作为补充使用容积至少为100m³的第二粗选一级浮选槽111b和利用重力来驱动浆料流。根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可以使用容积至少为300m³的第二粗选一级浮选槽111b和利用重力来驱动浆料流。根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可以使用容积至少为500m³的第二粗选一级浮选槽111b和利用重力来驱动浆料流。

根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可作为替代或作为补充利用重力来驱动在粗选一级浮选槽111a-f之间的浆料流。

根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可作为替代或作为补充利用重力来驱动二级浮选槽210a-b，300之间的浆料流。

根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可以作为替代或作为补充利用重力来驱动粗选一级浮选槽111和二级浮选槽210之间的浆料流，这两个浮选槽彼此流体连接。根据本发明的浮选装置的用法的一个实施例可以利用重力来驱动第一粗选一级浮选槽111a和第一二级浮选槽210a之间的浆料流。作为替代或作为补充，根据本发明的浮选装置的用法的另一实施例可利用重力来驱动浆料流在另一粗选一级浮选槽110b-f与另一二级浮选槽210b或附加二级浮选槽300之间流动。

根据本发明的另一方面，浮选系统9包括根据本说明书的浮选装置1。在一个实施例中，浮选系统9可包括至少两个浮选装置1。在一个实施例中，浮选系统9可包括至少三个浮选装置1。在一个实施例中，浮选系统9可包括至少一个第一浮选装置1a以用于回收第一精矿 81和至少一个第二浮选装置1b以用于回收第二精矿82(参见图15)。

在一个实施例中，用于回收第一精矿81的所述至少一个第一浮选装置1a的一级浮选线路10a的一级浮选槽111，112和用于回收第二精矿82的所述至少一个第二浮选装置1b的一级浮选线路10b的一级浮选槽111，122串联布置(见图15)。

浮选系统9可包括布置成回收Cu的浮选装置1。作为替代或作为补充，浮选系统9可包括设置用于回收Zn的浮选装置1作为替代或作为补充，浮选系统9可包括布置成回收黄铁矿的浮选装置1。作为替代或作为补充，浮选系统9可包括布置成从硫化物中回收金属(例如金)的浮选装置1。根据本发明的另一实施例，浮选系统9可包括布置成从低品位矿石中回收包含Cu的矿物矿石颗粒的浮选装置1。根据本发明的一个实施例，浮选系统9可包括设置成通过反浮选来回收Fe的浮选装置1。

浮选系统9还可以包括用于进一步处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒的装置，使得第二精矿82与第一精矿81不同。在一个实施例中，用于进一步处理矿物矿石颗粒的装置可以是设置在第一浮选装置1a 和第二浮选装置1b之间的研磨步骤62。在一个实施例中，用于进一步处理矿物矿石颗粒的装置可以是布置在第一浮选装置1a和第二浮选装置1b之间用于添加浮选化学剂的装置65。

根据本发明的另一方面，提出了一种用于处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒的浮选方法。在该方法中，浆料进行一级浮选10，其包括至少两个串联并且流体连通的粗选浮选阶段111a，111b以将浆料分离成一级底流40和一级溢流51a，51b，并且还包括至少两个串联并流体连通的扫选浮选阶段112a，112b以将浆料分离成底流40和一级溢流52a，52b。

来自在前一级浮选阶段111a的一级底流40可以被引导到后续一级浮选阶段111b。来自至少第一一级浮选阶段110a的一级溢流51a 被引导至二级浮选20的第一二级浮选阶段210a以用于回收第一精矿 81，二级浮选20包括至少两个串联并流体连通的二级浮选阶段210a， 201b。至少第一粗选浮选阶段110a和第一二级浮选阶段210a串联布置并且流体连通。此外，根据该方法，在二级浮选20中，来自至少另一个粗选浮选阶段111b的一级溢流51b被引导至与所述至少另一个粗选浮选阶段111b串联布置并流体连通的另一个二级浮选阶段210b以回收第一精矿81，来自在前二级浮选阶段210a的底流42a被引导到所述另一个二级浮选阶段210b。或者，来自在前二级浮选阶段210a 的底流42a可以与来自另一二级浮选阶段210b的底流42b组合。来自扫选浮选阶段112a，112b的一级溢流52a，52b被引导回粗选浮选阶段111a，111b，或引入再研磨64然后引至精选浮选。

浆料可以进行至少四个一级浮选阶段。在一个实施例中，浆料可进行4-10个一级浮选阶段。在一个实施例中，浆料可以进行4-7个一级浮选阶段。作为替代或作为补充，浆料可进行至少两个二级浮选阶段。在一个实施例中，浆料可以进行2-10个二级浮选阶段。在一个实施例中，浆料可以进行4-7个浮选阶段。

在一个实施例中，来自1-3个粗选浮选阶段111c-e的一级溢流 51c-e可以被引导至二级浮选阶段210b。在一个实施例中，来自1-2 个粗选浮选阶段111b-c的一级溢流51b-c可以被引导至二级浮选阶段 210b。在一个实施例中，来自至少另一个粗选浮选阶段111c的一级溢流51c和来自另一个二级浮选阶段210b的二级底流42可以被引导至二级浮选的附加二级浮选阶段300。在一个实施例中，来自第一粗选浮选阶段111a的一级溢流51a可以被引导至第一二级浮选阶段210a，并且来自至少另外两个粗选浮选阶段110b-c的一级溢流51b-c可以被引导至附加二级浮选阶段300。

在一个实施例中，二级浮选阶段210a可以从至多两个粗选浮选阶段111a，111b接收一级溢流51a，51b。在另一个实施例中，二级浮选阶段210a可以仅从一个粗选浮选阶段111a接收一级溢流51a。在一个实施例中，作为替代或作为补充，另一二级阶段210b可以从至多两个粗选浮选阶段110b，110c接收一级溢流51b，51c。

在一个实施例中，来自二级浮选阶段210b的底流42b可以被引导至一级浮选10的从中接收一级溢流51b的所述至少一个粗选浮选阶段111b中最后一个粗选浮选阶段中，或者引导至在从中接收一级溢流 51b的所述至少一个粗选浮选阶段111b中最后一个粗选浮选阶段下游的粗选浮选阶段111c-e。

可以在至少一个粗选浮选阶段111a和/或至少一个二级浮选阶段 210a中采用泡沫浮选。作为替代或作为补充，可以在第一粗选浮选阶段111a中采用溢流浮选。在一个实施例中，可以在第一粗选浮选阶段 111a和第二粗选浮选阶段111b中采用溢流浮选。

示例

不同浮选槽(一级浮选槽和/或二级浮选槽)之间的浆料流(溢流，底流)可以以任何合适的方式布置，这取决于浮选过程要求和浮选装置所设场地的物理特性。在下文中，给出了可行实施例的示例。

示例1-10更详细地描述了在一级浮选线路10的粗选部分11和二级浮选线路20中和之间的浆料流动，即图1a中标记为“B”的浮选装置1的部分。示例11描述了根据本发明的浮选系统9。

对于本领域技术人员显而易见的是，在本发明的范围内可以有其他组合。可以组合不同的实施例以获得合适的布置。在下文中，结合附图给出了本发明的实施例。

例1

在如图5a-c所示的本发明的一个实施例中，浆料入流100被引入浮选装置1，该浮选装置1包括一级浮选线路10，其具有第一粗选一级浮选槽111a，以分离成底流40和溢流51a。为清楚起见，在图5a-c 中，仅示出了整个浮选装置1的B部分。

来自第一粗选一级浮选槽111a的底流40(可以包括一定量的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)经由导管500被引导到与第一粗选一级浮选槽111a串联连接的相邻第二粗选一级浮选槽111b中，以进一步分成底流40和溢流51b。

来自第二粗选一级浮选槽111b的底流40(仍可以包括一定量的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)通过导管500被引导到与第二粗选一级浮选槽111b串联连接的相邻第三粗选一级浮选槽111c，以进一步分成底流40和溢流51c。

应理解，在图中所示的最后一个粗选一级浮选槽111c之后，底流 40被引导至另一个一级浮选槽，该另一个浮选槽可以是另一个粗选一级浮选槽111或可以是一个扫选一级浮选槽112；并且，在图中所示的最后一个二级浮选槽210b之后，底流42b被引导至一级浮选线路 10、至另一个二级浮选槽210、或至如前所述根据本发明的附加二级浮选槽300。这适用于此处提供的所有示例。

收集溢流51c作为第一精矿81，以本领域已知的任何合适方式进一步处理。迄今为止的布置是常规泡沫浮选的典型布置。

来自第一粗选浮选槽111a的溢流51a经由导管500被引导到包括二级浮选槽210a的二级浮选线路20中，以在二级浮选槽210a中分离成溢流50a和底流42a。溢流50a作为第一精矿81被引导出二级浮选线路20，以便以任何合适方式进一步处理。浮选回路的这部分类似于任何常规泡沫浮选装置。

然而，与常规的级联浮选过程相反，来自第一二级浮选槽210a 的底流42a(可包括一定量的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)被引导到另一个二级浮选槽210b中，以进一步处理以便回收任何剩余的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒，从而提高浮选装置1内该矿物的回收率。这在从含有低品位矿石的浆料中回收包含有价值矿物的矿石颗粒方面非常有利。

类似地，来自第二粗选一级浮选槽111b的溢流51b经由导管500 被引导到二级浮选线路20，更具体地被引导到另一个二级浮选槽 210b，以在二级浮选槽210b中分离成溢流50b和底流42b。溢流50b 作为第一精矿81被引出二级浮选线路20，以任何合适方式进一步处理。来自二级浮选线路20的精矿81可在进一步处理之前合并。

来自另一个二级浮选槽210b的底流42b可以以上述方式进一步引导。

粗选一级浮选槽111a，111b和111c以台阶的方式布置，使得在每个后续粗选一级浮选槽111a，111b，111c之间有浆料表面高度70 的差异。在该特定示例中，如图5c所示，每个后续粗选一级浮选槽 111b，111c具有底部71，布置成比在前粗选一级浮选槽111a，111b低，从而在各浮选槽之间形成台阶。当然，浆料表面高度70的差异可以通过将每个后续粗选一级浮选槽111a，111b，111c的流槽唇76布置在不同的高度来实现。

同时，在二级浮选槽210a，210b之间、以及在第一粗选一级浮选槽111a和二级浮选槽210a之间、以及在第二粗选一级浮选槽111b和二级浮选槽210b之间可以设置类似的台阶。

由于这些台阶，在浆料流动的方向上每个后续下游浮选槽的浆料表面高度70低于在前浮选槽的浆料表面高度70，从而在槽之间产生合适的压差，以允许由重力驱动浆料流动。这可以节省能耗，因为不需要泵送能量。浮选装置的构造也可以简化。

例2

在图6a-c中示出了浮选装置1的另一个实施例的细节部分B。在与例1其它方面类似的实施例中，二级浮选槽210a，210b的容积小于粗选一级浮选槽111a，111b，111c，来自另一个二级浮选槽210b的底流42b布置成流入第三粗选一级浮选槽111c，以在一级浮选线路10 的粗选部分11中再次处理。

通过使二级浮选槽的容积小于二级浮选槽从中接收溢流51的粗选一级浮选槽，二级浮选线路20可以更有效地回收含有较少有价值矿物的颗粒(即更难以引导到表面泡沫层从而难以回收到溢流中)，从而导致更高品位的精矿81。这将进一步提高浮选装置1的回收率。

与常规级联浮选过程相反，来自另一个二级浮选槽210b的底流 42b(仍可包含一定量的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)被引导到第三粗选一级浮选槽111c中，以进一步处理以便回收任何剩余的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒，从而提高浮选装置1内该矿物的回收率。这种所谓的短接浮选非常有利于从包含低品位矿石的浆料中回收包含有价值矿物的矿石颗粒。

例3

在如图7中的细节B所示的浮选装置1的一个实施例中，浆料入流100被引入浮选装置的一级浮选线路的粗选部分11，其包括第一粗选一级浮选槽111a，以分离成底流40和溢出51a。

来自第一粗选一级浮选槽111a的底流40(可以包括一定量的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)经由导管500被引导到与第一粗选一级浮选槽111a串联连接的相邻第二粗选一级浮选槽111b中，进一步分成底流40和溢流51b。

来自第二粗选一级浮选槽111b的底流40(仍可包括一定量的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)通过导管500被引导到与第二粗选一级浮选槽111b串联连接的相邻第三粗选一级浮选槽111c中，进一步分成底流40和溢流51c。

来自第三粗选一级浮选槽111c的底流40(仍可包括一定量的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)通过导管500被引导到与第三粗选一级浮选槽111c串联连接的相邻第四粗选一级浮选槽111d中，进一步分成底流40和溢流51d。

来自第四粗选一级浮选槽111d的底流40(仍可包括一定量的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)通过导管500被引导到与第四粗选一级浮选槽111d串联连接的相邻第五粗选一级浮选槽111e中，进一步分成底流40和溢流51e。

来自第五粗选一级浮选槽111e的底流40被引导至一级浮选线路 10中的另一个一级浮选槽，该另一个浮选槽可以是一级浮选线路10 中扫选部分12中扫选一级浮选槽112的另一个粗选浮选槽111。

来自第一粗选一级浮选槽111a的溢流51a通过导管500被引入具有第一二级浮选槽210a的二级浮选线路20，以在第一二级浮选槽210a 中分离成溢流50a和底流42a。二级浮选槽210a的容积可以小于第一粗选一级浮选槽111a的容积。溢流50a作为第一精矿81被引导出二级浮选线路20，以便以任何合适方式进一步处理。

来自第一二级浮选槽210a的底流42a(可包括一定量的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)被引导到附加二级浮选槽300中，用于进一步处理以回收任何剩余的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒，因此在浮选装置1内增加了浮选装置1对该矿物的回收率。底流42a可以仅通过重力向前引导，或者如图7所示通过低扬程泵60引导，这两者都可以减少浮选过程的能耗。

来自另外粗选一级浮选槽111b，111c，111d，111e的溢流51b， 51c，51d，51e首先被收集到收集导管510中，并且作为一个入流一起被引导到附加二级浮选槽300中，以分离成溢流50和底流42'。

底流42'布置成作为尾矿83流出二级浮选线路20。溢流50作为第一精矿81被引导出附加二级浮选槽300，以便以任何合适的方式进一步处理。来自二级浮选线路20的精矿81可以组合，用于进一步处理。

附加二级浮选槽的容积选择成能够容纳来自一级浮选线路10的粗选部分11的溢流51b，51c，51d，51e以及来自第一二级浮选槽210a 的底流42a的总体积。然而，它可以比粗选一级浮选槽111b，111c， 111d，111e的总容积小。

如前所述，粗选一级浮选槽111a，111b，111c，111d和111e以台阶方式布置。类似地，二级浮选槽210a比底流42a所引至的粗选一级浮选槽111b高一台阶。在附加二级浮选槽300和至少一些粗选一级浮选槽111b，111c，111d之间也有台阶。因此，可利用重力来驱动这些浮选槽之间的浆料流。

在不可能以台阶方式布置不同浮选槽的情况下，或者仅仅部分是可能的情况下，可以使用一个或多个低扬程泵60来驱动任何两个彼此具有流体连接但各自浆料表面高度的差异不足以允许仅用重力驱动浆料流动的浮选槽之间的浆料流动。

例4

在图8中，示出了与上面给出的一个实施例略有不同的实施例。来自第一二级浮选槽210a的底流42a被引导到另一个二级浮选槽 210b中，该二级浮选槽210b还接收来自第二粗选一级浮选槽111b的一级溢流51b。从另一个二级浮选槽210b，底流42b被引导到附加二级浮选槽300，其从一级浮选线路10的粗选部分11接收溢流51，尽管仅从三个粗选一级浮选槽111c，111d，111e接收溢流51。其它方面，该过程与实施例3类似地操作。

例5

如图9所示的实施例结合了图6a和5的有利构造：一级浮选线路 10的粗选部分11包括串联连接的五个粗选一级浮选槽110a-e，并且底流40的处理类似于例3和4。二级浮选线路20与例4的相似，具有从第一粗选一级浮选槽111a接收溢流51a的第一二级浮选槽210a，以及从另一个粗选一级浮选槽111b接收一级溢流51b和从第一二级浮选槽210a接收第二底流42a的另一个二级浮选槽210b。

然而，与例4中的实施例相反，来自另一个二级浮选槽210b的底流42b布置成流回到粗选部分10中，更具体地流回到第三粗选一级浮选槽111c中。同样可以想到的是，底流42b可以被引导到在第二粗选一级浮选槽111b和第三粗选一级浮选槽111c之间的导管500，以与第二粗选一级浮选槽111b的底流40结合(见图1b)。如前所述，收集溢流50a，50b作为第一精矿81。

通过将仍可包括一定量包含有价值矿物的矿物矿石颗粒的底流 42b从另一个二级浮选槽210b引导回一级浮选线路10的粗选部分11 中更具体地引导回第三粗选一级浮选槽111c中进一步处理，可以有效地回收任何剩余的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒，从而提高浮选装置1内该矿物的回收率。

另外，附加二级浮选槽300设置成从第三，第四和第五粗选一级浮选槽111c，111d，111e接收溢流51c，51d，51e。这些一级溢流51c-e 首先被收集到收集导管510中，并且作为一个入流被引导到附加二级浮选槽300中，以分离成溢流50和底流42'。

如上所述，第一和另一二级浮选槽210a，210b的容积可以小于粗选一级浮选槽111a，111b的容积。附加二级浮选槽300的容积选择成能够容纳溢流51c，51d，51e的总体积。然而，它的容积可以小于粗选一级浮选槽111c，111d，111e的总容积。

浆料的流动可以由一个或多个低扬程泵驱动，而如果合适的台阶布置在彼此流体连接的相邻浮选槽之间则其他流可以由重力驱动(图 9中未示出)。

溢流50作为第一精矿81被引导出附加二级浮选槽300，以便以任何合适的方式进一步处理。来自二级浮选线路20和附加二级浮选槽 300的精矿81可以组合，用于进一步处理。

例6

在图10中示出了又一个实施例的细节B。在该变例中，二级浮选线路20包括串联布置的三个二级浮选槽210a，210b，210c。

在该实施例中，来自第一粗选一级浮选槽111a的一级溢流51a被引导到第一二级浮选槽210a中，而来自第二粗选一级浮选槽111b的一级溢流51b被引导到第一另外二级浮选槽110b中。来自第一二级浮选槽210a的二级底流42a被引导到第一另外二级浮选槽210b中。来自该浮选槽的二级底流42b进一步被引导到与在前二级浮选槽210b 流体连通的第二另外二级浮选槽210c中。从这里，二级底流42c仍然被进一步引导到附加二级浮选槽300中。来自各二级浮选槽210a， 210b，210c和300的二级溢流50a，50b，50c和50被回收作为第一精矿81。最终的二级底流42'从附加二级浮选槽300中引出作为尾矿 83。

来自第三，第四和第五粗选一级浮选槽111c，111d，111e的一级溢流51c，51d，51e首先被收集到收集导管510中，并且作为一个入流被引导到附加二级浮选槽300中，以分离成溢流50和底流42'，如例5和6中所示。

例7

在本发明的一个实施例中，其细节B在图11中示出，一级浮选线路10的粗选部分11也包括五个粗选一级浮选槽111a，111b，111c， 111d，111e。两个第一粗选一级浮选槽111a，111b的容积比最后三个粗选一级浮选槽111c，111d，111e更大。然而，一级浮选线路10的粗选部分11中的浮选过程类似于前面示例的浮选过程。

二级浮选线路20包括三个二级浮选槽210a，201b，300，其操作类似于上面描述的操作。二级浮选槽210a，210b的容积小于两个第一粗选一级浮选槽111a，111b的容积。

附加二级浮选槽300设置成通过收集导管510从三个最后的粗选一级浮选槽111c，111d，111e接收组合的溢流51c，51d，51e。因为在该实施例中三个最后一级浮选槽111b，111c，111d的总容积较小，所以附加二级浮选槽300的容积也可以较小，如图11所示。

来自附加二级浮选槽300的二级底流42'作为尾矿流83从浮选装置1引出，该尾矿流83可以与一级浮选线路10的尾矿流83组合。例如，组合的尾矿流可以引入另一个浮选装置1，用于回收第二精矿82。

二级溢流50，50a，50b包括回收的第一精矿81，以类似于其他示例和实施例那样的方式进行进一步处理。

例8

在图12中，示出了浮选装置1的又一个实施例的细节B。在该实施例中，一级线路10的粗选部分11包括六个粗选一级浮选槽111a， 111b，111c，111d，111e，111f。粗选部分11中的浮选过程类似于结合前面实施例所描述的。

来自第一粗选一级浮选槽111a的溢流51a经由导管500被引导到第一二级浮选槽210a中，以在二级浮选槽210a中分离成溢流50a和底流42a。二级浮选槽210a的容积可以小于第一粗选一级浮选槽111a 的容积。溢流50a作为第一精矿81被引导出第一二级浮选槽20，以便以任何合适的方式进一步处理。

来自第一二级浮选槽210a的二级底流42a(可包括一定量包含有价值矿物的矿物矿石颗粒)被引导到另一个二级浮选槽210b中进一步处理，以回收任何剩余的包含有价值矿物的矿物矿石颗粒，因此提高了浮选装置1内该矿物的回收率。

来自第二和第三粗选一级浮选槽111b，111c的一级溢流51b，51c 首先被收集到收集导管510中，并作为一个入流一起引导到另一个二级浮选槽210b中，以分离成二级溢流50b和二级底流42b。二级浮选槽210b的容积可以小于它从中接收溢流51b，51c的两个粗选一级浮选槽111b，111c的总容积。

二级浮选槽210b的二级溢流50b被收集作为第一精矿81，二级底流42b设置成流入附加二级浮选槽300以进行进一步处理。

附加二级浮选槽300设置成通过收集导管510从三个最后的粗选一级浮选槽111d，111e，111f接收组合的溢流51d，51e，51f。

来自附加二级浮选槽300的底流42'作为尾矿流83从浮选装置1 引出，该尾矿流83可与一级浮选线路10的尾矿流83组合(图12中未示出)。例如，组合的尾矿流83可以被引入另一个浮选装置1中以回收第二精矿82。

附加二级浮选槽300的溢流50包括回收的第一精矿81，以类似于结合其他示例和实施例的方式进行进一步处理。

例9

在图13中，示出了浮选装置1的另一实施例的细节B。在该实施例中有两个一级浮选线路，都包括粗选部分11a，11b。两个粗选部分 11a，11b分别包括五个粗选一级浮选槽111a-e，121a-e。两个一级浮选线路布置成类似于例如例3和4那样处理浆料流。

然而，来自两个粗选部分11a，11b的第一粗选一级浮选槽111a， 121a的一级溢流51a，53a布置成流入单个二级浮选槽210a。来自二级浮选槽210a的二级溢流50a作为第一精矿81被回收。

二级底流42分成两个单独流(即，来自第一二级浮选槽210a的二级底流42在第一二级浮选槽210a内分成两个单独流，或者底流42 可以在第一二级浮选槽210a的下游分成两个流)朝下游引导到两个附加二级浮选槽中：第一附加二级浮选槽300a，用于通过收集导管510 从第一一级浮选线路的粗选部分10a的最后四个粗选一级浮选槽 111b，111c，111d，111e接收组合的溢流51b，51c，51d，51e；第二附加二级浮选槽300b，设置成经由收集导管520从第二一级浮选线路的粗选部分10b的最后四个粗选一级浮选槽121b，121c，121d，121e接收组合的溢流53b，53c，53d，53e。

与例8描述的相似，来自附加二级浮选槽300a，300b的底流42' 作为尾矿流83从浮选装置1引出，该尾矿流83可以与一级浮选线路的尾矿流83组合(图中未显示)。附加二级浮选槽300a，300b的溢流 50b包括回收的第一精矿81，以类似于其他示例和实施例的方式进行进一步处理。

例10

在图14中，示出了浮选装置1的另一实施例的细节B。它基本上包括与例8的布置(参见图12)相同的结构细节，但是，并非仅仅是在各单个浮选槽111，210中浆料被曝气并且在单个浮选槽中分成两个部分(溢流和底流)，而是每个浮选线路10，20包括第一预备浮选槽115，215以及通过液压导管41与预备浮选槽115，215相邻的浮选槽 111，210。在预备浮选槽115，215中，浆料流通过配备有气体输入器件的搅拌器进行曝气，或通过起泡式曝气装置进行曝气。相邻的浮选槽111，210按照没有机械搅拌的浮选槽方式操作，以确保气泡-矿石颗粒聚团物的稳定性和形成未受干扰的泡沫层。一级浮选线路的扫选部分也可包括类似的预备浮选槽-浮选槽组合，但图14中未示出。

浆料入流100首先被引入浮选装置的一级浮选线路的粗选部分11 中。更具体地将浆料引入预备浮选槽115a中，以按前述方式处理。从预备浮选槽115a，浆料流经由液压导管41引导至粗选一级浮选槽 111a，溢流51a从该一级浮选槽111a经由液压导管41被引导至包括类似预备浮选槽215a和相邻浮选槽210a的第一二级浮选线路20。

来自一级浮选线路10的粗选一级浮选槽111a的一级底流40被引导到下游，以在另外的预备浮选槽115和粗选部分11的粗选一级浮选槽111中类似地处理，直到最后一个浮选槽111f的一级底流40导入与本发明其他实施例类似的扫选部分为止。

来自二级浮选线路20的浮选槽210a的二级底流42a被引导到下游，以在另一个二级预备槽215b和另一个浮选槽210b中类似地进行处理。来自粗选一级浮选槽111b，111c(两者之前也有预备浮选槽115b， 115c)的组合的一级溢流51b，51c经由收集导管510被引导到另一个二级浮选槽210b的预备槽215b中。来自另一个二级浮选槽210b的底流42b被向下游引导到附加二级浮选槽300的预备槽315。

来自第一二级浮选槽210a的二级溢流50a和来自另一二级浮选槽 210b的二级溢流50b作为第一精矿81被引出二级浮选线路20。

来自另外粗选一级浮选槽111d，111e，111f的组合溢流51d，51e， 51f经由收集导管510被引导到附加二级浮选槽300的预备浮选槽 315。来自附加二级浮选槽300的溢流50包括回收的第一精矿81。来自附加二级浮选线路23的底流42'可以作为尾矿流83被引导出浮选装置1。

例11

在图15中，示出了根据本发明的浮选系统9的实施例。

浮选系统9包括两个浮选装置1a，1b，它们类似例4中的类型，但也可以是上述各例中给出的任何类型。第一浮选装置1a用于回收第一精矿81，第二浮选装置1b用于回收第二精矿82。

第一浮选装置1a的粗选部分11a的粗选一级浮选槽111a-e和第二浮选装置1b的粗选部分11b的粗选一级浮选槽121a-e串联布置。

由于已经结合上述各例详细讨论了浮选装置1a，1b的流程的功能和布置，因此这里不再讨论浮选装置1a，1b的细节。

第一浮选装置1a的一级浮选线路10a的扫选部分12a的最后一个扫选一级浮选槽112b的底流40'被引导至适于对悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒进一步处理的装置。在一个实施例中，该装置可以是研磨步骤62，或者在另一个实施例中是用于添加浮选化学剂的装置65。(在图15中，该装置仅以示例性方式示出，应当理解的是根据实施例而定方框可以表示研磨步骤62或用于添加浮选化学剂的装置65。)

在装置包括研磨步骤62的实施例中，在第二浮选装置1b中回收的第二精矿82含有的矿石颗粒包含与在第一浮选装置1a中回收的第一精矿81相同的有价值矿物(即，两种精矿具有相同或相似的矿物组成)，但是由于研磨步骤62，第二精矿82的粒度分布是不同的。

或者，该进一步的处理步骤可以包括对作为第一浮选装置1a的底流40'收集的浆料流重新调节，即用另外的浮选化学剂处理浆料，以便预备浆料入流100b以回收第二精矿82。在这种情况下，在第二浮选装置1b中回收的第二精矿82含有的矿石颗粒包含与在第一浮选装置 1a中回收的第一精矿81不同的有价值矿物。因此，两种精矿具有不同的矿物组成。

在一个实施例中，从第二一级浮选线路10b的粗选部分11b的最后两个粗选一级浮选槽111c-d收集作为一级溢流51c-d的第二精矿82 可以组合并直接导入进一步处理，该进一步处理可以不是如第一浮选线路10a中的附加二级浮选槽300，而是可以是本领域已知的任何合适的进一步处理过程或操作，例如在粗选精选浮选线路中的进一步精选浮选操作。两个浮选装置1a，1b的扫选一级浮选槽112a，112b的溢流52a，52b可以如本说明书前述那样进行处理，要么通过将溢流引导到再研磨步骤64并引导到扫选精选浮选线路，要么将溢流引回一级浮选线路(见图3)。

上文描述的各实施例可以彼此任意组合使用。可以将若干实施例组合在一起以形成另一实施例。本公开涉及的装置，方法，系统或用途可包括至少一个上文描述过的实施例。对于本领域技术人员显而易见的是，随着技术的进步，本发明的基本思想可以以各种方式实现。因此，本发明及其实施例不限于上述各例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (39)

1.一种浮选装置，用于处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒，浮选装置包括用于将浆料分离成底流和溢流的浮选槽，其中，在浮选气体的帮助下进行分离，并且其中，浮选装置包括一级浮选线路，

一级浮选线路包括粗选部分，粗选部分具有至少两个串联连接并布置成流体连通的粗选一级浮选槽，来自第一粗选一级浮选槽的溢流布置成直接流入二级浮选线路，

一级浮选线路包含扫选部分，扫选部分具有至少两个串联连接并且布置成流体连通的扫选一级浮选槽，来自扫选一级浮选槽的溢流布置成流回到一级浮选线路的粗选一级浮选槽中，或者流入再研磨步骤然后流入扫选精选浮选线路，

其中，后续一级浮选槽布置成接收来自在前一级浮选槽的一级底流；

二级浮选线路包括至少两个二级浮选槽，其中，在二级浮选线路中，第一二级浮选槽布置成与至少一个粗选一级浮选槽流体连通，并设置成接收来自所述至少一个粗选一级浮选槽的一级溢流，用于回收第一精矿，

其特征在于，在二级浮选线路中，

另一个二级浮选槽布置成与至少另一个粗选一级浮选槽流体连通，并设置成接收来自所述至少另一个粗选一级浮选槽的一级溢流，用于回收第一精矿，

所述另一个二级浮选槽布置成与在前二级浮选槽流体连通，并且

来自第一二级浮选槽的底流设置成流入所述另一个二级浮选槽，或者设置成与所述另一个二级浮选槽的二级底流组合。

2.根据权利要求1所述的浮选装置，其特征在于，二级浮选线路的二级浮选槽中的至少一个布置成与其从中接收一级溢流的第一粗选一级浮选槽直接流体连通。

3.根据权利要求1所述的浮选装置，其特征在于，二级浮选槽布置成从至多两个粗选一级浮选槽接收一级溢流。

4.根据权利要求3所述的浮选装置，其特征在于，二级浮选槽布置成从一个粗选一级浮选槽接收一级溢流。

5.根据权利要求1所述的浮选装置，其特征在于，所述另一个二级浮选槽布置成接收来自至少两个粗选一级浮选槽的一级溢流。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，来自所述另一个二级浮选槽的底流设置成在所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的粗选一级浮选槽下游的一点处流回一级浮选线路的粗选部分。

7.根据权利要求6所述的浮选装置，其特征在于，来自所述另一个二级浮选槽的底流设置成在所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的第一粗选一级浮选槽下游流回另一个粗选一级浮选槽。

8.根据权利要求6所述的浮选装置，其特征在于，来自所述另一个二级浮选槽的底流设置成与来自至少另一个粗选一级浮选槽的溢流组合，所述至少另一个粗选一级浮选槽在所述另一个二级浮选槽从中接收溢流的粗选一级浮选槽的下游。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，二级浮选线路还包括附加二级浮选线路，附加二级浮选线路包括至少一个附加二级浮选槽，附加二级浮选槽布置成接收来自至少另一个粗选一级浮选槽的一级溢流。

10.根据权利要求9所述的浮选装置，其特征在于，来自所述另一个二级浮选槽的底流设置成流入附加二级浮选槽。

11.根据权利要求9所述的浮选装置，其特征在于，第一二级浮选槽布置成接收来自第一粗选一级浮选槽的一级溢流，并且附加二级浮选槽布置成接收来自至少另两个粗选一级浮选槽的一级溢流。

12.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，来自另一个二级浮选槽的底流设置成流到所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的所述至少一个粗选一级浮选槽中最后一个粗选一级浮选槽中，或者流到在所述另一个二级浮选槽从中接收一级溢流的所述至少一个粗选一级浮选槽中最后一个粗选一级浮选槽下游的粗选一级浮选槽中。

13.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，二级浮选线路的第一二级浮选槽的容积大于二级浮选线路的所述另一个二级浮选槽的容积。

14.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，二级浮选线路的所述另一个二级浮选槽的容积比二级浮选线路的第一二级浮选槽的容积大。

15.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，与至少一个粗选一级浮选槽流体连通的第一二级浮选槽的容积为所述至少一个粗选一级浮选槽的总容积的2-50％。

16.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，与至少一个粗选一级浮选槽流体连通的所述另一个二级浮选槽的容积是所述至少一个粗选一级浮选槽的总容积的2-50％。

17.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，来自至少一个扫选一级浮选槽的一级溢流设置成直接流入再研磨步骤。

18.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，来自扫选一级浮选槽的组合一级溢流设置成直接流入再研磨步骤。

19.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，所述至少两个二级浮选槽的组合二级溢流设置成流入进一步处理步骤。

20.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，来自最后一个扫选一级浮选槽的底流设置成流入进一步处理步骤，或者作为尾矿离开浮选装置。

21.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，来自最后一个二级浮选槽的底流设置成流入进一步处理步骤，或者作为尾矿离开浮选装置。

22.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，浮选装置包括两个一级浮选线路，并且二级浮选线路的第一二级浮选槽布置成接收来自两个一级浮选线路的第一粗选一级浮选槽的溢流。

23.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，浮选槽包括泡沫浮选槽。

24.根据权利要求23所述的浮选装置，其特征在于，第三粗选一级浮选槽和在第三粗选一级浮选槽之后的任何后续粗选一级浮选槽包括泡沫浮选槽。

25.根据权利要求23所述的浮选装置，其特征在于，第一粗选一级浮选槽和第二粗选一级浮选槽作为溢流浮选槽操作。

26.根据权利要求23所述的浮选装置，其特征在于，将浮选气体送入到把浆料分离成溢流和底流的浮选槽中。

27.根据权利要求23所述的浮选装置，其特征在于，送入浮选气体的浮选槽包括混合器。

28.根据权利要求23所述的浮选装置，其特征在于，将浮选气体送入到布置有混合器的预备浮选槽中。

29.根据权利要求1-5中任一项所述的浮选装置，其特征在于，矿物矿石颗粒包含Cu，或Zn，或Fe，或黄铁矿，或金属硫化物。

30.一种浮选系统，其特征在于，包括根据权利要求1-29中任一项所述的浮选装置。

31.根据权利要求30所述的浮选系统，其特征在于，浮选系统包括至少两个或至少三个根据权利要求1-29中任一项所述的浮选装置。

32.根据权利要求30所述的浮选系统，其特征在于，浮选系统包括用于回收第一精矿的至少一个第一浮选装置，和用于回收第二精矿的至少一个第二浮选装置。

33.根据权利要求32所述的浮选系统，其特征在于，用于回收第一精矿的所述至少一个第一浮选装置的一级浮选槽和用于回收第二精矿的所述至少一个第二浮选装置的一级浮选槽布置成串联。

34.根据权利要求32或33所述的浮选系统，其特征在于，浮选系统包括用于进一步处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒的装置，以使得第二精矿与第一精矿不同。

35.根据权利要求34所述的浮选系统，其特征在于，用于进一步处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒的装置包括设置在第一浮选装置和第二浮选装置之间的研磨步骤。

36.根据权利要求34所述的浮选系统，其特征在于，用于进一步处理悬浮在浆料中的矿石颗粒的装置包括设置在第一浮选装置和第二浮选装置之间用于添加浮选化学剂的装置。

37.根据权利要求30所述的浮选系统，其特征在于，浮选装置布置成回收包含Cu和/或Zn和/或黄铁矿的矿物矿石颗粒和/或从硫化物中回收金属。

38.根据权利要求30所述的浮选系统，其特征在于，浮选装置布置成从低品位矿石中回收包含Cu的矿物矿石颗粒。

39.根据权利要求30所述的浮选系统，其特征在于，浮选装置设置成通过反浮选来回收Fe。