CN214811737U - 泡沫浮选池和泡沫浮选线 - Google Patents
泡沫浮选池和泡沫浮选线 Download PDFInfo
- Publication number
- CN214811737U CN214811737U CN201890001616.2U CN201890001616U CN214811737U CN 214811737 U CN214811737 U CN 214811737U CN 201890001616 U CN201890001616 U CN 201890001616U CN 214811737 U CN214811737 U CN 214811737U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- froth
- foam
- radial
- flotation cell
- collecting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 489
- 238000005188 flotation Methods 0.000 title claims description 255
- 238000009291 froth flotation Methods 0.000 claims abstract description 205
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 48
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 81
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 59
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 40
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 28
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 claims description 20
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 29
- 239000000463 material Substances 0.000 description 26
- 230000008569 process Effects 0.000 description 21
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 19
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 9
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 5
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 2
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002156 adsorbate Substances 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009300 dissolved air flotation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/14—Flotation machines
- B03D1/1443—Feed or discharge mechanisms for flotation tanks
- B03D1/1462—Discharge mechanisms for the froth
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/14—Flotation machines
- B03D1/16—Flotation machines with impellers; Subaeration machines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/08—Subsequent treatment of concentrated product
- B03D1/082—Subsequent treatment of concentrated product of the froth product, e.g. washing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/14—Flotation machines
- B03D1/1412—Flotation machines with baffles, e.g. at the wall for redirecting settling solids
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
本实用新型提出了一种泡沫浮选池(10),用于处理悬浮在浆料(100)中的矿物矿石颗粒,泡沫浮选池包括槽(11)、气体供应部(12)、第一泡沫收集通道(21)、布置在槽(11)的中心(111)与第一泡沫收集通道(21)之间的第二泡沫收集通道(22)、和包括径向泡沫溢流缘(123a)并从第一泡沫收集通道(21)朝第二泡沫收集通道(22)延伸的径向泡沫收集流槽(23)。泡沫浮选池(10)还包括径向泡沫挤出器(31),其包括挤出侧壁(310)并从第二泡沫收集通道(22)向第一泡沫收集通道(21)延伸。此外,还提出了泡沫浮选线(1)及其用途。通过本实用新型,能将易碎泡沫更可靠有效地朝泡沫溢流缘和收集流槽引导;在池中处理和引导泡沫层更直接有效等。
Description
技术领域
本实用新型涉及泡沫浮选池和泡沫浮选线,用于处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒以及用于将浆料分为底流和溢流。
背景技术
浮选涉及与物体的相对浮力有关的现象,并且用于在各种行业(例如,矿物加工)中将疏水性材料与亲水性材料分离。浮选通常在通常被称为浮选池的槽或容器中进行。使用浮选技术,甚至从品位有限的矿石中也可以经济地回收有价值的材料。但是,在某些情况下,建立浮选厂可能需要大量基础工作,和/或这种浮选厂可能会占据相当大的面积。
实用新型内容
提供了一种泡沫浮选池,其用于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,并且用于将浆料分离为底流和溢流。泡沫浮选池包括具有中心和周边的槽;用于将浮选气体引入浆料中以形成泡沫的气体供应部;围绕槽周边的第一泡沫收集通道,以便在第一泡沫收集通道内形成开放泡沫表面;布置在槽的中心与第一泡沫收集通道之间并且与第一泡沫收集通道基本同心的第二泡沫收集通道,第二泡沫收集通道包括面向槽中心的第一泡沫溢流缘;以及包括径向泡沫溢流缘并且从第一泡沫收集通道朝第二泡沫收集通道延伸并且与第一泡沫收集通道流体连通的径向泡沫收集流槽。泡沫浮选池在混合区域的高度处测得的浆液面积为至少15m2,所述浆液面积定义为泡沫浮选池的可用于泡沫形成的有效开放面积,所述混合区域定义为槽在竖直方向上的其中浆料被搅动的部分或区域。收集到第二泡沫收集通道中的泡沫布置成被引导至第一泡沫收集通道。泡沫浮选池的特征在于其还包括径向泡沫挤出器,该径向泡沫挤出器包括挤出侧壁并且从第二泡沫收集通道向第一泡沫收集通道延伸。
根据本实用新型的浮选线包括具有至少两个串联并流体连通地布置的粗选浮选池的粗选部分、以及具有至少两个串联并流体连通地布置的扫选浮选池的扫选部分。在浮选线中,布置有后续的浮选池以接收来自前面的浮选池的底流。浮选线的特征在于,至少一个浮选池是根据本公开的泡沫浮选池。
根据本实用新型的泡沫浮选线的用途旨在用于回收包含有价值矿物的矿物矿石颗粒。
用于处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒的泡沫浮选方法包括在根据本公开的泡沫浮选池中将浆料分离成底流和溢流。该方法的特征在于,通过布置在第一径向泡沫收集流槽的第一径向溢流缘与第二径向泡沫收集流槽的第二径向溢流缘之间的径向泡沫挤出器,将浮选池的开放泡沫表面划分为两个开放泡沫子表面。
通过使用本文所述的实用新型,能够将所谓的“易碎泡沫”(即,松散地构造的泡沫层,其包括附聚有旨在回收的矿物矿石颗粒的通常较大浮选气泡)更有效且可靠地朝泡沫溢流缘和泡沫收集流槽引导。易碎的泡沫很容易破碎,因为气泡-矿石颗粒附聚物的稳定性较差且韧性降低。这样的泡沫或泡沫层不能容易地维持向泡沫溢流缘输送矿石颗粒(特别是较粗颗粒)以将其收集到流槽中,因此导致颗粒落回到浮选池或槽中的浆料或浆液中,并且降低对期望材料的回收。
易碎泡沫通常与低矿化作用有关,所述低矿化作用即附聚有有限数量的包含期望有价值矿物的矿石颗粒的气泡-矿石颗粒附聚物,这些矿石颗粒能够在浮选池或槽中的浮选过程中附着在气泡上。在具有大容积和/或大直径的大型浮选池或浮选槽中,该问题尤其明显。虽然收集泡沫对于大型浮选池或浮选槽可能具有挑战性,但它们在增加气体与颗粒之间的接触和延迟方面仍然具有优势。
借助本实用新型,能够将泡沫挤出并引导至泡沫溢流缘,以减小泡沫输送距离(从而降低回落的风险),并且同时保持或者甚至减少泡沫溢出缘的长度。换句话说,在泡沫浮选池或槽中处理和引导泡沫层可以变得更加有效和直接。
特别是在浮选线的后期阶段,例如在浮选过程的粗选和/或扫选阶段,还可以提高泡沫回收,从而提高大型浮选池或槽中从易碎泡沫回收有价值的矿物颗粒。
此外,利用本文所述的实用新型,可以以坚固且简单的机械方式减小浮选池或槽内的浆料表面上的泡沫面积。同时,可以减小泡沫浮选池中的总泡沫溢流缘长度。在这种情况下,坚固是指结构的简单性和耐用性。通过用泡沫挤出器或挤出侧部结构代替添加额外的泡沫收集流槽来减小浮选池的泡沫表面面积,泡沫浮选池整体上可以是更简单的构造。泡沫挤出器还可以同时充当将收集的溢流引导至进一步的泡沫收集通道的通道、或者充当两个收集通道之间的流体连接,从而进一步消除向浮选池中添加更多流槽的需求。这也可以使流槽在结构上更小、更窄和更简单。因此,使用泡沫挤出器可以在设计用于浮选池的泡沫收集装置时提供更大的自由度,而无需影响浮选池的体积。
特别是在浮选线的下游端,可以被捕集到浆料内的泡沫中的期望有价值材料的量可能非常低。这种现象在旨在从低品位矿石中回收有价值材料的浮选过程中尤为明显。
为了从泡沫层向泡沫收集流槽收集包含矿石颗粒的有价值材料,应当减小泡沫表面面积。通过以可移动的方式将泡沫挤出器布置于泡沫浮选池中,可以控制不同泡沫溢流缘之间的开放泡沫表面。可以使用泡沫挤出器来将浮选槽内的向上流动的浆料引导或指引得更靠近泡沫收集流槽或收集通道的泡沫溢流缘,从而实现或易于非常靠近泡沫溢流缘的泡沫形成,这可以增加对有价值矿石颗粒的收集。
泡沫挤出器也可能影响浮选气泡和/或气泡-矿石颗粒附聚物到泡沫层中的总体会聚。例如,如果气泡和/或气泡-矿石颗粒附聚物被引向浮选槽的中心,则可以利用泡沫挤出器来增加在任何期望的泡沫溢流缘附近或邻近之处的泡沫面积。
利用本文所述的实用新型,可以提高浮选中对期望有价值矿石颗粒的回收。换句话说,可以回收包含非常少量或甚至最少量的期望材料的矿石颗粒,以用于进一步处置/处理。这尤其有利于品质差的矿石,即最初具有非常少的有价值材料的矿石、例如来自以前在经济上被认为太微不足道以致无法合理利用的贫矿矿床的矿石。例如,利用本文所述的实用新型可以相当大地改善对容易起泡的铜矿石的回收。
对于通过浮选的整个浆料流,可以获得高的回收。特别是在浮选线的下游端,可以提高对包含期望矿物的矿石颗粒的回收。
另外,在浮选过程中浮选气泡的矿化由于某种原因可能不理想的情况下,能够提高对较粗矿石颗粒的回收、以及有价值矿物材料的回收。
在本公开中,关于本实用新型使用以下定义。
泡沫挤出器在本文中是指泡沫阻塞器、泡沫挡板或挤出板、或挤出板装置、或具有挤出作用的任何其他此类结构或侧部结构,例如倾斜或竖直的侧壁,即挤出侧壁。
浮选涉及与物体的相对浮力有关的现象。浮选是通过将浮选气体 (例如空气或任何其他合适的气体)添加到处理中来将疏水性材料与亲水性材料分离的处理。浮选可以基于天然的疏水/亲水性差异,或基于通过添加表面活性剂或捕收剂化学品而形成的疏水/亲水性差异。可以通过许多不同的方法将气体添加到经受浮选的原料(浆液或浆料) 中。
浮选基本上旨在回收包含期望矿物的矿石颗粒的精矿。通常,期望矿物是有价值的矿物。精矿在此是指回收在从浮选池中引出的溢流或底流中的浆料部分。有价值的矿物是指任何具有商业价值的矿物、金属或其他材料。
浮选涉及与物体的相对浮力有关的现象。术语“浮选”包括所有浮选技术。浮选可以是例如泡沫浮选、溶解气浮(DAF)或诱导气浮。
浮选线在此是指包括多个浮选单元或浮选池的组件,所述多个浮选单元或浮选池彼此流体连通地布置以允许重力驱动或泵送的浆料在浮选池之间流动,以形成浮选线。在浮选线中,多个浮选池彼此流体连通地布置,使得每个前一浮选池的底流被作为进料引导至下一或随后的浮选池,直到浮选线的其中底流被作为尾矿或排弃流从生产线引出的最后一个浮选池。
浮选线用于通过浮选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回收包含有价值金属或矿物或任何期望矿物的矿石颗粒。例如,期望的矿物可以是由矿石颗粒所包含的有价值金属。在其他情况下,期望的矿物也可以是浆料的无价值部分,例如铁的反向浮选中的硅酸盐。
将浆料通过进给入口进给到浮选线的第一浮选池中以开始浮选过程。浮选线可以是包含一个或多个浮选线的较大浮选厂的一部分。因此,如本领域技术人员已知的,许多不同的预处理和后处理装置可以与浮选线的组件操作连接。
浮选池(或单元)在此是指包括一个或多个浮选槽的浮选线的一部分。浮选槽的形状通常是圆筒形的,该形状由一个或多个外壁限定。浮选池通常具有圆形的横截面。浮选槽也可以具有多边形、例如矩形、正方形、三角形、六边形或五边形、或者不然径向对称的横截面。如本领域技术人员所知的,浮选池的数量可以根据用于处理特定类型和/ 或等级的矿石的特定浮选线和/或操作而变化。
浮选池可以是泡沫浮选池,例如机械搅拌池或槽池、柱式浮选池、 Jameson池或双浮选池。在双浮选池中,该池包括至少两个单独的容器,即:带有搅拌器和浮选气体输入部的第一机械搅拌式压力容器,带有尾矿输出部和溢流泡沫排出部且布置成从第一容器接收被搅拌浆料的第二容器。浮选池也可以是流化床浮选池,其中由流化系统分散的空气或其他浮选气泡通过受阻式沉淀区渗透并附着到疏水成分上,从而改变其密度并使其具有足够的浮力以进行浮选并被回收。在流化床浮选池中,不需要轴向混合。浮选池也可以是其中机械浮选池(即包括机械搅拌器或混合器的浮选池)包括用于在浮选池内的浆料中产生微泡的微泡发生器的类型。微气泡的尺寸分布比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(其通常落入0.8mm-2mm 的尺寸范围)更小。微气泡的尺寸范围可以是1μm-1.2mm。可以通过包括浆料再循环系统或直接喷射器系统的微泡发生器引入微泡。
根据浮选池的类型,浮选池可以包括用于搅拌浆料以使其保持悬浮的混合器。混合器在本文中是指用于在浮选池内搅拌浆料的任何适当器件。混合器可以是机械搅拌器。机械搅拌器可以包括带有电动机和驱动轴的转子-定子,转子-定子构造布置在浮选池的底部部分处。浮选池可以具有在浮选池的竖直方向上布置在更高处的辅助搅拌器,以确保浆料的足够强且连续的向上流动。混合器可以包括例如“Wemco”泵型搅拌器,其同时作为通过泵的旋转力从槽中的浆料表面抽吸空气并将该空气进给至槽内的浆料中而向槽中供应气体的气体供应部、或自吸式或自充气式浮选池或浮选槽中的任何类似设备。
溢流在本文中是指收集到浮选池的流槽中并因此离开浮选池的浆料部分。溢流或者在某些情况下只包括或者对于最大部分浆料可以包括泡沫、泡沫和浆料。在一些实施例中,溢流可以是包含从浆料收集的有价值材料颗粒的接受流。在其他实施例中,溢流可以是排弃流。在浮选过程用于反向浮选时是这种情况。
底流在本文中是指在浮选过程中未浮选到浆料表面中的浆料部份或部分。在一些实施例中,底流可以是通过通常布置在浮选槽的下部中的出口离开浮选池的排弃流。最终,来自浮选线或浮选设备的最终浮选池的底流可能会作为尾矿流或最终残留物离开整个浮选线。
在一些实施例中,底流可以是包含有价值矿物颗粒的接受流。当浮选线和/或方法用于反向浮选时是这种情况。例如,在铁(Fe)的反向浮选中,从泡沫层浮选并收集硅酸盐,而从底流或尾矿流收集期望的精矿(Fe)。为了使铁精矿中的硅酸盐含量低于1.5%(按重量计),由于泡沫的量少、泡沫易碎和/或泡沫矿化程度低,这种反向浮选工艺的最后浮选池或浮选阶段可能难以以最佳方式操作。利用本文所述的实用新型,可以减轻该问题。
下游在本文中是指与浆料流动同向的方向(正向流,在图中用箭头表示),并且上游在本文中是指与浆料流动逆流或相反的方向。
浆液面积在本文中是指浮选池或槽的可用于泡沫形成的有效开放面积,其如在浮选槽中在混合区域的高度处测量,所述混合区域即浮选槽在竖直方向上的其中浆料被搅动或以其他方式诱导而使悬浮在浆料中的矿石颗粒与浮选气泡混合的部分或区域。根据浮选池和/或浮选槽的类型,该混合面积是可变的。
例如,在包括转子的浮选池或浮选槽中,混合面积定义为槽在转子高度处的平均横截面积。例如,在其中在将浆料引入浮选槽中之前在预处理槽中布置供应至浆料中的气体供应部的浮选池中,即在双浮选池中,混合面积是在浆料入口高度处的横截面积。例如,在其中通过喷射器供应气体的浮选池(即柱式浮选池)中,混合面积定义为槽在喷射器高度处的横截面积。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫收集流槽包括第一径向泡沫溢流缘和与第一径向泡沫溢流缘相对的第二径向泡沫溢流缘。
在泡沫浮选池的一个实施例中,至少一个径向泡沫溢流缘布置成面对径向泡沫挤出器的挤出侧壁。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫收集流槽包括作为挤出侧壁的侧壁。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫挤出器包括挤出侧壁和与挤出侧壁相对的泡沫收集缘,并且泡沫收集缘布置成面对径向泡沫收集流槽的挤出侧壁。
可以设想的是,径向泡沫收集流槽和径向泡沫挤出器都具有相似的构造和形式,以简化泡沫浮选池的设计,并且使它的制造和构造更简单且更容易。因此,可以预见的是,浮选池和挤出结构都可以充当收集结构和/或挤出结构。这通过其侧壁和缘结构的布置而成为可能。挤出结构(挤出壁或侧壁)在泡沫浮选池的泡沫层上方足够高的位置处延伸,从而防止了泡沫溢出,而流槽缘或泡沫收集缘布置成允许浆料和/或泡沫溢出到它所属的结构中。结果,可以减小相对于缘长度的开放泡沫表面,从而提高了泡沫浮选池中的回收效率。
当径向泡沫收集流槽包括径向泡沫溢流缘并且径向泡沫挤出器包括挤出侧壁、或者径向泡沫收集流槽包括第一溢流缘和第二溢流缘并且径向泡沫挤出器包括两个挤出侧壁时,在泡沫溢流缘和挤出侧壁之间形成的开放泡沫表面是相同的,并且开放泡沫表面积受到这些结构的限制。此外,通过将至少一些径向泡沫收集流槽和径向泡沫挤出器布置成包括挤出侧壁或其他挤出结构,在对有价值矿物矿石颗粒的回收可以被提高或维持在高水平的同时可以有效地减小泡沫浮选池的缘长度。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫挤出器包括第一挤出侧壁和第二挤出侧壁。
在其中径向泡沫收集流槽布置成包括第一和第二径向泡沫溢流缘并且径向泡沫挤出器布置成包括第一挤出侧壁和第二挤出侧壁的构造中,径向泡沫收集流槽可以形成为对泡沫浮选池或槽的容积或对泡沫浮选池或槽的开放泡沫表面影响最小的轻型结构。
在泡沫浮选池的一个实施例中,泡沫浮选池包括布置成使得在每个径向泡沫收集流槽和/或径向泡沫挤出器之间形成的开放泡沫表面在表面积方面相同的径向泡沫收集流槽和/或径向泡沫挤出器。
在泡沫浮选池的一个实施例中,第一泡沫收集通道包括面向槽中心的第一泡沫溢流缘。
在泡沫浮选池的另一实施例中,第一泡沫溢流缘布置在第一泡沫收集通道的竖直侧壁的顶部处。
换句话说,第一泡沫收集通道可以布置成用作泡沫收集流槽。通过为泡沫收集通道布置竖直侧壁,可以确保越过通道的泡沫溢流缘将泡沫有效地引导到泡沫收集通道中。竖直侧壁可以使泡沫随着浮选槽中浆料的向上流动在泡沫收集通道附近不受阻碍地上升,直到泡沫到达泡沫溢流缘为止,从而确保了随着泡沫溢流到泡沫收集通道中而使尽可能多的包含矿石颗粒的有价值材料被回收。
在泡沫浮选池的又一实施例中,第一泡沫收集通道包括面向槽中心的侧部结构,该侧部结构布置成从第一泡沫收集通道中挤走泡沫。这允许减小溢流缘的长度,同时减小泡沫面积。
在泡沫浮选池的另一实施例中,侧部结构相对于槽的竖直方向具有20-80°的倾斜角。
这防止了浮选气泡碰撞和结合,同时仍可以有效地减小泡沫面积。当第一泡沫收集通道在其外表面上包括布置成将泡沫挤走的侧部结构时,这是特别有利的。
换句话说,第一泡沫收集通道可以布置成充当将开放泡沫表面中的泡沫朝泡沫收集通道或流槽的其他泡沫溢流缘挤出的泡沫挤出器。为了足够的挤出作用,侧部结构相对于浮选槽的竖直方向可以具有 20-40°或甚至20-80°、优选大约30°的倾斜角。
在泡沫浮选池的一个实施例中,第二泡沫收集通道还包括面向槽周边的第二溢流缘。
在泡沫浮选池的另一实施例中,第二溢流缘布置在第二泡沫收集通道的竖直侧壁的顶部处。
换句话说,第二泡沫收集通道可以布置成从邻近于其两侧的开放泡沫区域收集泡沫。通过为泡沫收集通道布置竖直侧壁,可以确保越过通道的泡沫溢流缘将泡沫有效地引导到泡沫收集通道中。这种坚固的设计是有益的,因为仅需布置用于两个溢流缘的一个收集管。此外,可以更有效地收集易碎泡沫并将其作为溢流引导出泡沫浮选池。
在泡沫浮选池的又一实施例中,第二泡沫收集通道还包括面向槽周边的侧部结构,侧部结构布置成将泡沫从第二泡沫收集通道中挤走。
在泡沫浮选池的另一实施例中,侧部结构相对于槽的竖直方向具有20-80°的倾斜角。
换句话说,第二泡沫收集通道可以布置成充当泡沫挤出器,其将开放泡沫表面中的泡沫朝泡沫收集通道或流槽的其他泡沫溢流缘以及朝槽周边挤出。为了足够的挤出作用,侧部结构相对于浮选槽的竖直方向可以具有20-40°或甚至20-80°、优选大约30°的倾斜角。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫收集流槽布置成收集泡沫并将收集的泡沫引导至第一泡沫收集通道。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫挤出器布置成与第一泡沫收集通道和第二泡沫收集通道流体连通,并且还布置成将泡沫从第二泡沫收集通道引导至第一泡沫收集通道。
在这种构造中,可以有效地收集溢流材料流,因为还可以将泡沫挤出器布置成将材料从第二泡沫收集通道引导并输送到第一泡沫收集通道。同时,径向流槽的尺寸可以较小(较窄和/或较浅),因此具有轻且简单的结构。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫收集流槽布置成具有防止浮选气泡在径向泡沫收集流槽下方碰撞以及防止泡沫从径向泡沫收集流槽移开的形状。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫收集流槽布置成具有引导泡沫流入径向泡沫收集流槽中的形状。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫收集流槽在槽的径向方向上的横截面基本上是V形形式,其包括指向槽底部的顶点、从顶点延伸从而在第一倾斜侧壁和第二倾斜侧壁之间形成顶角α的第一倾斜侧壁和第二倾斜侧壁、以及位于第一倾斜侧壁的顶部处的第一径向泡沫溢流缘和位于第二倾斜侧壁的顶部处的第二径向泡沫溢流缘。
这样,通过增加一个或多个这种径向泡沫收集流槽将泡沫浮选槽的体积最小化,并且因此尽管增加了结构,但仍可以维持浮选工艺条件。
在泡沫浮选池的又一实施例中,径向泡沫收集流槽包括竖直延伸的第一侧壁和与第一侧壁相对的竖直延伸的第二侧壁,位于第一侧的顶部处的第一径向泡沫溢流缘和位于第二侧的顶部处的第二径向泡沫溢流缘,基本上呈V形的倾斜底部,其顶点指向槽底部并具有顶角α,第一侧壁和第二侧壁以及底部限定了将泡沫引导至第一泡沫收集通道的通道。
在泡沫浮选池的另一实施例中,第一侧壁和第二侧壁的长度为至少50mm。
通过将径向泡沫收集流槽布置成具有特定的形式、即具有倾斜侧壁的更简单V形形式或具有竖直侧壁和V形底部的形式,可以防止浮选气泡在径向泡沫收集流槽下方相互碰撞,这种相互碰撞可能导致气泡-矿石颗粒附聚物分解并使矿石颗粒向槽底部落回,从而对浮选过程的效率产生负面影响;或防止泡沫从径向泡沫收集流槽下方移向泡沫溢流缘。
此外,利用竖直侧壁,可以确保越过流槽的径向泡沫溢流缘将泡沫有效地引导到径向泡沫收集流槽中。另外,借助基本为V形的底部,可以为径向泡沫收集流槽设置足够的宽度,从而确保在由侧壁和底部限定的通道内有效地引导和输送收集的泡沫和溢流。
在泡沫浮选池的一个实施例中,V形底部的顶角α为20-160°,优选为20-80°。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫挤出器布置成具有朝挨着径向泡沫挤出器的径向泡沫收集流槽的径向溢流缘引导泡沫的形状。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫挤出器在槽的径向方向上的横截面具有功能性V形,其包括指向槽底部的顶点、从顶点延伸以便在第一侧部和第二侧部之间形成角度β的倾斜的第一侧部和倾斜的第二侧部;第一侧部面向相邻的第一径向泡沫收集流槽的第一径向泡沫溢流缘,第二侧部面向相邻的第二径向泡沫收集流槽的第二径向泡沫溢流缘。
在泡沫浮选池的另一实施例中,角度β为20-80°。
通过以上述方式形成径向泡沫挤出器,可以容易且简单地平衡并控制径向泡沫挤出器的每侧处的泡沫负载,并且对泡沫、特别是易碎泡沫的引导和/或挤出可以在径向泡沫挤出器的两侧处有效地实施。
功能性V形在此是指径向泡沫挤出器可以具有基本上为V形的横截面。但是,径向泡沫挤出器的外边缘可能不完全平或笔直。由于例如制造因素,形状可能更加自然,边缘可能呈波浪形、块状或以其他方式不平坦。然而,这不影响径向泡沫挤出器的功能,因为如本文描述的,径向泡沫挤出器的基本形式是具有两个不同的倾斜侧部、顶点和与顶点相对的开放顶部的V形。如在此描述的功能性V形及其组成要素在此用于描述径向泡沫挤出器的基本形状。功能性V形也可以理解为在其顶点处竖立并具有特定顶角的等腰三角形。
泡沫负载在本文中是指在任何给定时间段内开放表面积中的泡沫量。
这种形状或构造允许利用径向泡沫挤出器的稳健方式,以将泡沫和浆料划分、引导和平衡为径向泡沫挤出器的任一侧的两个开放泡沫区域或泡沫表面。
在泡沫浮选池的一个实施例中,在泡沫表面的高度处测量的径向泡沫挤出器的表面积大于径向泡沫收集流槽的表面积。优选地,径向泡沫挤出器的表面积与径向泡沫收集流槽的表面积之比为至少2,更优选为至少3。
通过将径向泡沫挤出器布置成具有大于径向泡沫收集流槽容量的表面积(其是在径向泡沫挤出器的侧部与第一和第二泡沫收集通道之间形成的面积,该面积在泡沫表面的高度(相对于浮选槽的底部) 处测得),径向泡沫挤出器对开放泡沫表面的减少作用可能变得更加明显。
在泡沫浮选池的一个实施例中,槽包括在泡沫收集通道和径向泡沫收集流槽之间以及在第二泡沫收集流槽内部的开放泡沫表面。
在泡沫浮选池的另一实施例中,任意两个径向泡沫收集流槽之间的开放泡沫表面可以通过径向泡沫挤出器划分为两个开放泡沫子表面,一个开放泡沫子表面位于第一径向泡沫收集流槽的第一径向泡沫溢流缘侧,一个开放泡沫子表面位于第二泡沫收集通道的第二径向泡沫溢流缘侧;使得这两个开放泡沫子表面被径向泡沫挤出器完全分开。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫挤出器布置成具有允许泡沫负载在功能性V形的第一侧的开放泡沫子表面与功能性V形的第二侧的开放泡沫子表面之间平衡的形式。
在泡沫浮选池的一个实施例中,开放泡沫表面的面积布置成是变化的,使得两个径向泡沫收集流槽之间的开放泡沫子表面与第二泡沫收集通道的第一溢流缘内的开放泡沫子表面之间的关系改变。
在泡沫浮选池的一个实施例中,被径向泡沫挤出器隔开的两个开放泡沫子表面之间的关系布置成通过相对于挨着径向泡沫挤出器的径向泡沫溢流缘的高度(其自槽底部处测量)改变径向泡沫挤出器的竖直位置而改变。
两个开放泡沫子表面之间的关系可以布置成以不影响两个开放泡沫子表面的平衡(例如在他们已经处于平衡状态时)的方式变化。通过仅仅移动径向泡沫挤出器,可以使结构保持简单。如果要移动径向泡沫收集流槽或泡沫收集通道,则对该运动的控制将是极其精确和准确的,因为这会影响泡沫层的高度。如果泡沫溢流缘最终倾斜或偏离水平,则在将泡沫收集到流槽中时会出现问题。显然,也需要小心地放置径向泡沫挤出器,但是即使径向泡沫挤出器会稍微偏离水平,泡沫层的高度也不会受到不利影响。
径向泡沫挤出器的下部的相对位置、即功能性V形的顶点可能会影响泡沫的形成,特别是影响被引导至泡沫层中的空气或其他浮选气体的量,从而影响泡沫的体积。这样,可以平衡各种开放泡沫表面和子表面,并且增大包含颗粒的有价值材料的溢流。此外,泡沫、特别是易碎泡沫的挤出和/或引导可能更加有效和简单。此外,通过将径向泡沫挤出器布置成可移动的,而不是移动一个或多个泡沫溢流缘,整体结构可以变得更加坚固并且易于控制。移动径向泡沫挤出器对浮选处理的控制而言并不像移动泡沫溢流缘那样重要。
在泡沫浮选池的一个实施例中,气体供应部布置在槽中。
通过将气体供应部直接布置在浮选槽中,在浮选系统内不需要额外的气化槽或系统,因此使整个结构更简单、更易于操作和维护。
在泡沫浮选池的一个实施例中,槽包括混合装置。
在泡沫浮选池的一个实施例中,混合装置包括气体供应部。
在泡沫浮选池的一个实施例中,在混合区域处测量的浆液面积为至少40m2。
在泡沫浮选池的一个实施例中,浮选池的体积为至少150m3,或至少250m3,或至少400m3。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫收集流槽布置成由第二泡沫收集通道支撑。
这样,可以从两端支撑径向泡沫收集通道,以有助于通道的结构,这在池内占据减小的空间体积。另外,这允许减小径向泡沫收集通道的高度,同时仍保持可靠地操作泡沫浮选池所需的结构强度。
在泡沫浮选池的一个实施例中,该池包括交替地布置在围绕第二泡沫收集通道的外周上的相等数量的径向泡沫收集流槽和径向泡沫挤出器,例如两者均为四个。径向泡沫收集流槽可以布置成由第二泡沫收集通道支撑。
由于此,每个径向泡沫收集流槽和/或径向泡沫收集挤出器两侧的开放泡沫表面会自动平衡。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫收集流槽包括直的径向泡沫溢流缘或之字形的径向泡沫溢流缘。
通过将溢流缘设置为呈之字形或波浪形,可以增加功能性流槽缘的长度,而物理缘的长度保持不变。
在泡沫浮选池的一个实施例中,径向泡沫收集流槽包括直的泡沫溢流缘。
可以使用直形状的溢流缘来保持缘清除污垢和脏污。
在泡沫浮选线的一个实施例中,扫选部分包括至少一个泡沫浮选池。
在泡沫浮选线的一个实施例中,粗选部分包括至少一个泡沫浮选池。大型浮选池可改善泡沫浮选,特别是对于低品位铜矿石。为此目的,在粗选部分中使用大型池是有利的。特别地,根据本实用新型的挤出器结构允许增大泡沫浮选池的尺寸,同时改善矿物质的回收。为此,泡沫浮选池的容积至少为400m3。
在泡沫浮选线的一个实施例中,浮选线包括根据本实用新型的至少两个粗选或扫选浮选池和/或至少两个额外的泡沫浮选池,其布置成在浆料布置成在根据本实用新型的泡沫浮选池中进行处理之前处理浆料。因此,泡沫浮选线的最后一个浮选池是根据本实用新型的泡沫浮选池。
粗选浮选、浮选线的粗选部分、粗选阶段和/或粗选池在本文中是指产生粗选精矿的浮选阶段。目的是在尽可能粗的粒度下除去最大数量的有价值矿物。粗选浮选不需要完全解离,仅需要充分解离以便从有价值的矿物中释放出足够的脉石,从而获得较高的回收率。粗选阶段的主要目的是尽可能多地回收有价值的矿物,而对所生产的精矿的质量的重视程度则较低。
粗选浮选之后通常是施加于粗选尾矿的扫选浮选。扫选浮选、浮选线的扫选部分、扫选阶段和/或扫选池是指其中目的是回收在最初的粗选阶段中未被回收的任何有价值矿物材料的浮选阶段。这可以通过改变浮选条件以使其比初始粗选更严格来实现,或者在本实用新型的一些实施例中通过将微泡引入浆料中来实现。可以使来自扫选池或阶段的精矿返回到粗选进料中进行重新浮选或引导至重新研磨步骤,然后再引导至扫选清洁浮选线。
任何类型的浮选池或浮选槽都可以用作粗选或扫选浮选池,并且可以根据由要在浮选线中处理的材料类型确定的特定需求来选择类型。可以设想的是,可以将根据本实用新型的一个或多个泡沫浮选池作为重建物并入现有浮选线中,以增加浮选线的使用可变性以及收集所期望的有价值材料的效率。典型地,在浮选线的下游端,包含有价值材料的矿石颗粒的量低,因为大部分可浮选材料已经在浮选线的上游部分中被捕集并收集。通过将一个或多个根据本实用新型的泡沫浮选池引入这种浮选线的下游端,借助本文所述的泡沫浮选池,甚至浆料中仍然余留的少量可浮选材料也可以被有效地收集,从而浮选线的整体效率提高。这在泡沫或泡沫层易碎和/或矿化度低的操作中会特别有益。
在根据本实用新型的泡沫浮选线的用途的一个实施例中,浮选线布置成从低品位矿石中回收包含期望矿物的矿物矿石颗粒。
在根据本实用新型的泡沫浮选线的用途的又一实施例中,浮选线布置成从低品位矿石中回收包含Cu的矿物矿石颗粒。
例如,在从由矿物矿石的不良矿床获得的低品位矿石中回收铜时,铜量可低至进料(即,浆料进料到浮选线中的进给物)的0.1%(按重量计)。由于铜是所谓的可容易地浮选的矿物,因此根据本实用新型的泡沫浮选线对于回收铜会是非常实用的。通过使用根据本实用新型的浮选线,可以有效地提高对如此少量的有价值矿物(例如铜)的回收,甚至可以有效地利用不良矿床。由于已知的富矿床已经越来越多地被使用,因此也需要处理较差的矿床,而由于缺乏合适的技术和工艺来回收矿石中的非常少量的有价值材料,以前可能没有开采这些矿床。
在泡沫浮选方法的一个实施例中,两个开放泡沫子表面被径向泡沫挤出器完全分开。
在泡沫浮选方法的一个实施例中,改变开放泡沫表面的面积,从而改变两个径向泡沫收集流槽之间的开放泡沫子表面与第二泡沫收集通道的第一溢流缘内的开放泡沫子表面之间的关系。
在泡沫浮选方法的一个实施例中,通过相对于挨着径向泡沫挤出器的径向泡沫溢流缘的高度改变径向泡沫挤出器的竖直位置来改变由径向泡沫挤出器隔开的两个开放泡沫子表面之间的关系。
附图说明
包括在内以提供对本公开的进一步理解并且构成本说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例,并且与说明书一起帮助解释本实用新型的原理。在附图中:
图1a-1c是根据本实用新型的示例性实施例的泡沫浮选池的示意性横截面。
图1d是根据本实用新型的示例性实施例的泡沫浮选池沿图1a的线D-D的另一横截面。
图1e是根据本实用新型的示例性实施例的泡沫浮选池沿图1c的线E-E的另一横截面。
图1f是根据本实用新型的示例性实施例的泡沫浮选池沿图1a的线F-F的另一横截面。
图1g是根据本实用新型的示例性实施例的泡沫浮选池沿图1c的线G-G的另一横截面。
图1h是根据本实用新型的泡沫浮选池的另一示例性实施例的横截面。
图1i是根据本实用新型的示例性实施例的泡沫浮选池沿图1h的线I-I的另一横截面。
图1j是根据本实用新型的泡沫浮选池的另一示例性实施例的横截面。
图2a-2c是示出了根据本实用新型的泡沫浮选池的实施例的细节的示意性径向横截面。
图3a-3d是根据本实用新型的泡沫浮选池的示例性实施例的示意性三维投影。
图4是根据本实用新型的泡沫浮选池的示例性实施例的示意图。
图5是根据本实用新型的浮选池的另一示例性实施例的示意图。
图6a-6b是根据本实用新型的浮选池的另一示例性实施例的示意图。
图7a-7b是根据本实用新型的浮选线的实施例的流程图图示。
具体实施方式
现在将详细参考本实用新型的实施例,其示例在附图中示出。
以下描述如此详细地公开了一些实施例,使得本领域技术人员能够利用基于本公开的泡沫浮选池、线、用途和方法。并不详细讨论实施例的所有步骤,因为基于本公开,许多步骤对于本领域技术人员而言将是显而易见的。附图未按比例绘制,并且为清楚起见省略了泡沫浮选池10和泡沫浮选线1的许多组件。浆料1的向前流动方向在图中由箭头示出。
为简单起见,在重复组件的情况下,在以下示例性实施例中将延用附图标记。
在图1a-1j和图3a-3d至6b中,泡沫浮选池10的槽11接收悬浮流,即包含矿石颗粒、水和浮选化学品(例如,捕收剂化学品和非捕集剂浮选试剂)的浆料100流。通过吸附过程,捕收剂化学品分子附着到要被浮选的具有期望矿物的矿石颗粒的表面区域。期望的矿物充当吸附剂,而捕收剂化学品充当被吸附物。捕收剂化学品分子在要被浮选的矿石颗粒的表面上的期望矿物区域上形成膜。通常,期望矿物是矿石颗粒中所包含的有价值矿物。在反向浮选中,矿物可能是浆料悬浮液的因此被从有价值材料的精矿中收集出的宝贵部分。例如,在铁的反向浮选中,含硅酸盐的矿石颗粒被浮选,而从底流或尾矿中收集有价值的含铁矿石颗粒。
捕收剂化学品分子具有非极性部分和极性部分。捕集剂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。非极性部分是疏水的,因此被水排斥。排斥导致捕集剂分子的疏水尾部附着到浮选气泡上。浮选气体的一个示例是例如通过吹入、压缩或泵送引入至泡沫浮选池10或浮选池10的槽11中的大气空气。在矿石颗粒的足够大的有价值矿物表面区域上吸附足够量的捕收剂分子会导致矿石颗粒附着至浮选气泡上。这种现象可以称为矿化。在低矿化度中,低于最佳量的矿石颗粒附着至浮选气泡上,从而导致易碎泡沫并且在从泡沫层向泡沫溢流缘和泡沫收集流槽回收期望的矿石颗粒时引发问题。
矿石颗粒附着或粘附到气泡上,以形成气泡-矿石颗粒附聚物。这些附聚物通过气泡的浮力以及随着通过机械搅拌和/或将浆料100进料到槽中11引起的浆料连续向上流动而上升到浮选槽11的位于槽11 最上部处的表面113。气泡形成泡沫3的层,并且使聚集到泡沫浮选池10中的包括气泡-矿石颗粒附聚物的浆料的表面的泡沫3作为溢流 50经由泡沫溢流缘121a、122a-b、123a-b从泡沫浮选池10中流出到泡沫收集通道21、22或径向泡沫收集流槽23中。
包括第一泡沫收集通道21的第一泡沫溢流缘121a、第二泡沫收集通道22的第一泡沫溢流缘122a、第二泡沫收集通道22的第二泡沫溢流缘122b、径向泡沫收集流槽23的第一泡沫溢流缘123a、径向泡沫收集流槽23的第二泡沫溢流缘123a和/或径向结构的泡沫溢流缘123a、123b的泡沫溢流缘中的任何或全部可以是直的或卷绕的,例如之字形或波浪形缘。尽管可以使用之字形缘,但是优选通过使用径向泡沫挤出器31或具有布置为代替挤出器的至少一个侧壁的径向结构来减小缘长度。
根据浮选线1的收集溢流50的点,可以将收集的浆料溢流50引导至进一步处理或作为最终产品收集。进一步的处理可以包括增加产品等级的任何必要的处理步骤,例如重新研磨和/或清洁。尾矿可以布置成作为底流1a经由出口流到随后的浮选池,最后作为脉石或最终残留物从处理中流出。
首先将浆料100引入泡沫浮选池10中,其中通过气体供应部12 (参见图5、6b)将浮选气体引入到浆料中来处理浆料100,该气体供应部可以是供应气体的任何常规手段。例如,气体可以经由混合装置 14(图4、5)引入槽中,或者经由气体入口(图6b)而不借助混合装置引入槽中,正如在柱式浮选池的情况下。浮选气体可以被引入槽11 中。浮选气体可以在将浆料100引入调节器槽11a或单独预处理中的浮选槽11b内之前引入浆料中,正如在双浮选池(图6a)的情况下。
浆料可以通过混合装置14进行机械搅拌,即槽11包括混合装置 14,其可以是例如布置在浮选槽11中的转子-定子型搅拌器(图4),或者浆料可以通过如图5所示的所谓自吸槽中的泵14、12(该泵既充当混合装置14,又充当气体供应部12)进行机械搅拌,或者浆料可以通过利用本领域已知的任何其他类型的机械搅动进行机械搅拌。在浮选槽11中也可以沿着浮选槽11的竖直方向布置一个或多个辅助搅拌器。
如图1a-1c、1h、3a-3d和4可看出的,在泡沫浮选池10的实施例中,它包括具有中心111和周边110的槽11、以及围绕槽11的周边110的第一泡沫收集通道21,从而在第一泡沫收集通道21内形成开放泡沫表面Af。
第一泡沫收集通道21可以包括面向槽11的中心111的第一泡沫溢流缘121a,即第一泡沫收集通道可以用作泡沫收集流槽(参见图1a-1b和图3a-3b)。在那种情况下,第一泡沫收集通道21可以包括也面向槽11的中心111的竖直侧壁210。侧壁210终止于第一泡沫溢流缘121a,即第一泡沫溢流缘121a布置在侧壁210的顶部处。
替代地,第一泡沫收集通道21可以包括面向槽11的中心111的侧部结构212(参见图3c-3d)。侧部结构212布置成将泡沫3从第一泡沫收集通道21朝槽11的中心111挤出。侧部结构212倾斜成使得相对于槽11的竖直方向n,侧部结构212具有20-40°或甚至20-80°的倾斜角。倾斜角可以例如是24°、28.5°、30°、35°或37.5°。
泡沫浮选池10还包括布置在槽11的中心111与第一泡沫收集通道21之间的第二泡沫收集通道22。第二泡沫收集通道22包括面向槽 11的中心111的第一泡沫溢流缘122a。
泡沫浮选池10还可以包括布置在第二泡沫收集通道22内的中心泡沫挤出器32,如图1a-1c和3a-3d所示。中心泡沫挤出器32可以例如沿着槽11的中心轴线轴向地位于槽11的中心111。中心泡沫挤出器32可以是圆锥形的或截头圆锥形的,其窄端指向槽11的底部112。可以调节中心泡沫挤出器32以控制形成在第二泡沫收集通道22内的开放泡沫表面。为此,中心泡沫挤出器的竖直位置可以布置成相对于第二泡沫收集通道22的第一泡沫溢流缘122a的自槽底部测量的高度变化。
第二泡沫收集通道22可以进一步包括面向槽11的周边110的第二溢流缘122b。在那种情况下,类似于第一泡沫收集通道21,第二泡沫收集通道22可以包括也面向槽11的中心111的竖直侧壁220。侧壁220终止于第二泡沫溢流缘122b,即第二泡沫溢流缘122b布置在侧壁220的顶部。
替代地,第二泡沫收集通道22可以进一步包括面向槽11的周边 110的侧部结构222。侧部结构222布置成将泡沫3从第二泡沫收集通道22朝槽11的周边110挤出。侧部结构222是倾斜的,使得相对于槽11的竖直方向n,侧部结构222具有20-40°或甚至20-80°的倾斜角。倾斜角可以例如是24°、28.5°、30°、35°或37.5°。
收集到第二泡沫收集通道22中的泡沫3布置成被引导至第一泡沫收集通道21。这可以例如通过单独的一个或多个连接管或其他导管 (图中未示出)来实现。
泡沫浮选池10还包括从第一泡沫收集通道21朝第二泡沫收集通道22延伸的径向泡沫收集流槽23。
径向泡沫收集流槽23包括至少一个径向泡沫溢流缘123a。在一个实施例中,它可以包括第一径向泡沫溢流缘123a和与第一径向泡沫溢流缘相对的第二径向泡沫溢流缘123b(参见图2a),即径向泡沫收集流槽的两侧用作允许要收集到径向泡沫收集流槽23中的泡沫和/或浆料溢流的收集结构。至少一个径向泡沫溢流缘123a布置成面向径向泡沫挤出器31的挤出侧壁310,这允许来自泡沫挤出器的挤出效果将泡沫3的层中的材料朝径向泡沫收集流槽23有效地推动和引导。第一和第二径向泡沫溢流缘123a、123b都可以布置成面向径向泡沫挤出器 31的挤出侧壁310、320,径向泡沫收集流槽位于所述挤出侧壁310、 320之间(例如参见图3c)。
径向泡沫收集流槽23也可以包括作为挤出侧壁的侧壁230a,即径向泡沫收集流槽23的一侧不收集泡沫而是提供挤出效果(参见图 2b)。该挤出侧壁布置成面向相邻径向泡沫挤出器31的泡沫收集缘 302,以朝该收集结构推动和引导泡沫和/或浆料的流动。
径向泡沫收集流槽23与第一泡沫收集通道21流体连通。在泡沫浮选池10中可以存在至少一个径向泡沫收集流槽23。在一个实施例中,泡沫浮选池10可以包括四个这样的径向泡沫收集流槽23,如例如图1a、1c、3a和3c所示。在另一实施例中,泡沫浮选池10可以包括八个这样的径向泡沫收集流槽23,如例如图1b、1h、3b和3d所示。可以根据泡沫浮选池的尺寸(槽直径、槽体积、浆液面积Ap)和/或根据任何其他相关的浮选工艺参数容易地选择径向泡沫收集流槽23 的数量。径向泡沫收集流槽23可以相对于彼此和/或槽11的中心111 对称地布置。例如,它们可以相对于槽11的中心纵向轴线以大致30 度、60度或90度的间隔布置。
径向泡沫收集流槽23可以布置成从槽11的表面113收集泡沫3,以及将收集的泡沫3引导至第一泡沫收集通道21。径向泡沫收集流槽 23布置成与第一泡沫收集通道21流体连通。任何或全部的径向泡沫收集流槽23可以与第二泡沫收集通道22分开地布置(参见图1a-1c 和图3a-3d),使得它们与第二泡沫收集通道22不流体连通,至少不直接流体连通。任何或全部的径向泡沫收集流槽23因此可以比第一泡沫收集通道21与第二泡沫收集通道22之间的径向距离更短。
替代地或附加地,任意或全部的径向泡沫收集流槽23可以布置成由第二泡沫收集通道22支撑(参见图1h-1j)。这可以布置为径向泡沫收集流槽23与第二泡沫收集通道22之间的结构连接、例如直接结构连接124。因此,径向泡沫收集流槽23可以至少与第一泡沫收集通道21与第二泡沫收集通道22之间的径向距离一样长。根据径向泡沫收集流槽23的长度,它们中的任何或全部可以布置成将开放泡沫表面 Af划分为分开的子表面,但是它们也可以布置成使得它们不将开放泡沫表面Af划分为分开的子表面,即它们有助于子表面的直接连接。
径向泡沫收集流槽23可以布置成具有防止浮选气泡在径向泡沫收集流槽23下方碰撞的形状,以及还防止泡沫3从径向泡沫收集流槽 23移开的形状。此外,径向泡沫收集流槽23可以布置成具有引导泡沫3流入径向泡沫收集流槽中的形状。
通过具有至少一个用于聚集泡沫的径向泡沫溢流缘123a、123b 的径向泡沫收集流槽23来实现这种形状。
例如,泡沫收集流槽23可以具有这样的形状,其中径向泡沫收集流槽23在槽11的径向方向上的横截面为大致V形形式(参见图2a),其包括指向槽11的底部112的顶点123c、从顶点123c延伸以便在第一倾斜侧壁c和第二倾斜侧壁d之间形成顶角α的第一倾斜侧壁c和第二倾斜侧壁d、以及位于第一倾斜侧壁c的顶部处的第一径向泡沫溢流缘123a和位于第二倾斜侧壁d的顶部处的第二径向泡沫溢流缘 123b。
径向泡沫收集流槽23还可以在槽11的径向方向上具有功能性V 形的横截面(参见图2a,其中在径向泡沫收集流槽23a中可以看到这种替代形式)。功能性V形包括指向槽11的底部112的顶点、以及从该顶点延伸的第一倾斜侧壁和第二倾斜侧壁,使得在第一侧部和第二侧部之间形成顶角α。顶角α可以为平均20-160°。用于聚集泡沫的至少一个泡沫溢流缘123a、123b形成在功能性V形上方。这种结构可以包括从功能性V形延伸(例如竖直地或以倾斜方式延伸)的一个或多个额外的侧壁。径向泡沫收集流槽23的低轮廓(low profile)、例如顶角α为120-160°的径向泡沫收集流槽23有利于减小径向泡沫收集流槽23在槽11中占据的空间体积。所述至少一个泡沫溢流缘 123a、123b于是可以直接在功能性V形的一个或多个边缘处形成,或者在仅从功能性V形延伸较短距离的侧壁的顶部处形成。特别地,本实用新型允许在提高对泡沫3的回收的同时减小径向泡沫溢流缘123a、 123b的长度。
如图2b所示,布置为挤出侧壁的侧壁230a、c可以是倾斜的,以增加挤出效果。
替代地,径向泡沫收集流槽23可以包括竖直延伸的第一侧壁230a 和与第一侧壁230a相对的竖直延伸的第二侧壁230b。第一侧壁230a 和第二侧壁230b可以具有至少5mm的长度,以确保径向泡沫收集流槽23足够深地延伸到槽11表面上的泡沫3层中,并且确保竖直侧壁可以有效地引导泡沫3流过径向泡沫收集流槽23的径向泡沫溢流缘 123a、123b。
第一径向泡沫溢流缘123a可以布置在第一侧壁230a的顶部处,第二径向泡沫溢流缘123b布置在第二侧壁230b的顶部处,即第一侧壁230a和第二侧壁230b都在其上部部分(更靠近槽11的表面113 延伸的部分)处终止于径向泡沫溢流缘123a、123b中。第一侧壁230a 和第二侧壁230b通过大致V形的倾斜底部230c(其中顶点123c指向槽11的底部112)从其下部部分(更靠近槽11的底部112延伸的部分)连接。第一侧壁230a和第二侧壁230b以及底部230c共同限定用于将泡沫3引导至第一泡沫收集通道21的通道231。底部230c可以包括从顶点123c延伸的第一倾斜侧壁和第二倾斜侧壁,使得在第一侧部和第二侧部之间形成顶角α。顶角α可以是在20-80°之间自由选择的值。
径向泡沫收集流槽23可以在槽11的水平方向上具有基本矩形的横截面,即第一侧壁和第二侧壁是直的。在一个实施例中,例如如图 1a-1c和3a-3d所示,第一侧壁和第二侧壁可以倾斜成使得径向泡沫收集流槽23越靠近第一泡沫收集通道21越宽或越宽阔,而越靠近第二泡沫收集通道22越窄,即通道231可以朝着泡沫3至第一泡沫收集通道21中的流动扩展。
替代地或附加地,顶点123c相对于槽11的底部112在径向泡沫收集流槽23的长度上可以具有基本水平的高度。在一个实施例中,顶点123c的高度可以沿着其从第二泡沫收集通道22朝第一泡沫收集通道21延伸减小,从而通道231在泡沫3朝第一泡沫收集通道21的流动方向上加深。
通过以上述方式布置径向泡沫收集流槽23的形状,可以在径向泡沫收集流槽23的径向泡沫溢流缘123a、123b与径向泡沫挤出器之间保持基本恒定的输送距离d。此外,从上方看(参见图1a-1c和1h),径向泡沫收集流槽23的形状可以改善从其中径向泡沫收集流槽23与第一泡沫收集通道21或第二泡沫收集通道22相遇的角部区域对泡沫的收集。
径向泡沫收集流槽23具有在泡沫3的表面高度H处(从底部112 开始)测量的表面积AL,即在第一和第二侧壁230a、230b、c、d与至少其中径向泡沫收集流槽23从其延伸的第一泡沫收集通道21之间形成的面积(参见图1d)。该表面积对应于开放泡沫表面A的面积减小,也对应于泡沫浮选池10中的径向泡沫收集流槽作用。
泡沫浮选池10还包括从第二泡沫收集通道22向第一泡沫收集通道22延伸的径向泡沫挤出器31。
径向泡沫挤出器31包括挤出侧壁310(参见图2a-2c)。在一个实施例中,径向泡沫挤出器31包括挤出侧壁310、320和与挤出侧壁相对的泡沫收集缘302(即,侧壁310的顶部边缘302可以充当泡沫收集缘302),并且泡沫收集缘302布置成面对径向泡沫收集流槽23 的挤出侧壁230a。因此,这种结构的径向泡沫挤出器31可以用作收集结构,因为来自开放泡沫表面Af的泡沫和/或浆料可以溢过泡沫收集缘302。在一个实施例中,径向泡沫挤出器31的泡沫收集缘302可以布置成面对径向泡沫收集流槽23的径向泡沫溢流缘123a(参见图 2c)。这种构造允许有效地回收泡沫浮选池10中的有价值矿物矿石颗粒。在径向泡沫挤出器31布置成用作收集结构的情况下,侧壁a布置成具有竖直部分(参见图2b、2c),其有效地引导浆料和/或泡沫流过侧壁a的充当泡沫溢流缘302的顶部边缘302。换句话说,在泡沫溢流缘302的侧部处,径向泡沫挤出器可以布置成具有类似于径向泡沫收集流槽的形状(如上所述)。
在一个实施例中,径向泡沫挤出器31可以包括第一挤出侧壁310 和第二挤出侧壁320,即,径向泡沫挤出器31布置成用作常规的泡沫挤出器。
径向泡沫挤出器31可以布置成与第一泡沫收集通道21和第二泡沫收集通道22流体连通。此外,径向泡沫挤出器31可以布置成将泡沫从第二泡沫收集通道21引导至第一泡沫收集通道,从而可以在体积和效率上大大地增加对所收集泡沫溢流的输送。径向泡沫挤出器31 可以布置成将开放泡沫表面Af划分为分开的子表面,但是也可以将其布置成不将开放泡沫表面Af划分为分开的子表面,即促进子表面之间的直接连接。将径向泡沫挤出器31与第二泡沫收集通道22结合使用可以显著地简化和减轻泡沫浮选池10的结构。第二泡沫收集通道22 可以在体积和重量方面进行显著改善,以覆盖周边110和中心111之间的区域。
泡沫浮选池10中可以至少有一个径向泡沫挤出器31。在一个实施例中,泡沫浮选池10可以包括四个这样的径向泡沫挤出器31。类似于径向泡沫收集流槽23的数量,径向泡沫挤出器31的数量可以根据泡沫浮选池的尺寸(槽直径、槽体积、浆液面积Ap)和/或根据任何其他相关的浮选工艺参数而容易地选择。在一个实施例中,泡沫浮选池10包括以交叉方式布置的相等数量的径向泡沫收集流槽23和径向泡沫挤出器31(参见图1a和1c)。相邻的径向泡沫收集流槽23 和/或径向泡沫挤出器31之间的角度间隔可以是恒定的。
泡沫浮选池10可以包括交替布置的相等数量的径向泡沫收集流槽23和径向泡沫挤出器31,即使得在第一泡沫收集通道21和第二泡沫收集通道22之间的区域中周向地移动时,每个径向泡沫收集流槽之后设有径向泡沫挤出器,反之亦然。如上所述,任意或全部的径向泡沫收集流槽23可以布置成由第二泡沫收集通道22支撑(参见图1j)。
径向泡沫挤出器31可以布置成具有将泡沫3引向挨着径向泡沫挤出器31的径向泡沫收集流槽23a、23b的径向泡沫溢流缘123a、123b 的形状。该形状布置成防止泡沫3被径向泡沫挤出器31聚集。
这种形状可以通过具有如下侧壁的径向泡沫挤出器31实现,所述侧壁布置成防止泡沫3越过侧壁。例如,径向泡沫挤出器31可以在槽 11的径向方向上具有功能性V形300的横截面。功能性V形300包括指向槽11的底部112的顶点301、以及从顶点301延伸从而在第一侧壁a和第二侧壁b之间形成角度β的倾斜的第一侧壁a、310和倾斜的第二侧壁b、320。角度β为20-80°。角度β可以例如是24°、28.5°、 31°、35°或37.5°。优选地,角度β为大约30°。该结构可以包括从功能性V形延伸(例如竖直地或以倾斜方式延伸)的一个或多个附加侧壁。
第一侧壁a面向相邻的第一径向泡沫收集流槽23a的第一径向泡沫溢流缘123a,第二侧壁b面向相邻的第二径向泡沫收集流槽23b的第二径向泡沫溢流缘123b。径向泡沫挤出器31布置在两个径向泡沫收集流槽23之间(参见图2a-2c)。
在一个实施例中,径向泡沫收集流槽23包括第一泡沫溢流缘123a 和第二泡沫溢流缘123b,并且径向泡沫挤出器31包括第一挤出侧壁 310和第二挤出侧壁320。在另一实施例中,泡沫浮选池布置成具有相等数量的这种径向泡沫收集流槽23和径向泡沫挤出器31,它们交替并对称地(彼此相距相等的距离)布置在槽11的周边110上。这种结构允许这样的径向泡沫收集流槽23结构,其为轻的、并且仅占据少量空间,即不会显著减小槽11的体积或开放泡沫表面的面积。
此外,泡沫浮选池10内的径向泡沫收集流槽23和/或径向泡沫挤出器31可以布置成使得在每个径向泡沫收集流槽和/或径向泡沫挤出器之间形成的开放泡沫表面Af在表面积上相同。
类似于径向泡沫收集流槽23,径向泡沫挤出器31可以在槽11的水平方向上具有基本矩形的横截面,即第一侧壁a和第二侧壁b是直的。在一个实施例中,第一侧壁a和第二侧壁b可以倾斜成使得径向泡沫挤出器31越靠近第一泡沫收集通道21越宽或越宽阔,而越靠近第二泡沫收集通道22越窄,即由功能性V形形成的通道可以朝泡沫3 至第一泡沫收集通道21内的流动扩展。顶点301可以相对于槽11的底部112在径向泡沫挤出器31的长度上具有基本水平的高度。在一个实施例中,顶点301的高度可以沿着其从第二泡沫收集通道22朝第一泡沫收集通道21延伸而减小,使得由功能性V形形成的通道在泡沫3 朝第一泡沫收集通道21的流动方向上加深,即径向泡沫挤出器31的底部可以朝第一泡沫收集通道21倾斜或歪斜,使得泡沫挤出器31的径向横截面朝槽周边110变宽。以这种方式,径向泡沫挤出器31与相邻的径向泡沫溢流缘123a之间的输送距离d在径向泡沫挤出器31和径向泡沫收集流槽23从第二泡沫收集通道22向第一泡沫收集通道21 延伸的整个径向长度上可以保持恒定。
径向泡沫挤出器具有在泡沫3的表面高度H处(从底部112开始) 测量的表面积AC,即在第一和第二侧壁310、320、a、b与径向泡沫收集流槽23从其延伸的第一和第二泡沫收集通道21、22之间形成的面积(参见图1d)。该表面积对应于泡沫浮选池10中的径向泡沫挤出器31的作用,也对应于开放泡沫表面Af的面积减小。优选地,径向泡沫挤出器31的表面积AC大于径向泡沫收集流槽23的表面积AL。在一个实施例中,AC/AL比至少为2。在一个实施例中,AC/AL比至少为3。
在径向泡沫收集流槽23包括第一泡沫溢流缘123a和第二泡沫溢流缘123b、并且径向泡沫挤出器31包括第一挤出侧壁310和第二挤出侧壁320时,这种布置是特别合适的。替代地或另外地,当泡沫浮选池布置成具有相等数量的这种径向泡沫收集流槽23和径向泡沫挤出器31(它们交替且对称地(彼此相距相等的距离)布置在槽11的周边110)时,上述布置可以变得更加有利。
槽11可以包括在泡沫收集通道21、22与径向泡沫收集流槽23 之间以及在第二泡沫收集通道22内的开放泡沫表面Af。任何两个径向泡沫收集流槽23a、23b之间的开放泡沫表面Af可以通过径向泡沫挤出器31分为两个开放泡沫子表面Afa、Afb,从而在第一径向泡沫收集流槽23a的第一径向泡沫溢流缘123a侧形成一个开放泡沫子表面 Afa,并且在第二径向泡沫收集流槽23b的第二径向泡沫溢流缘123b 侧形成一个开放泡沫子表面Afb。两个开放泡沫子表面Afa、Afb被径向泡沫挤出器31完全分开(参见图2a-2c)。
泡沫收集通道21、22之间的开放泡沫表面Af可以彼此自动平衡,因为它们位于距槽11的中心轴线具有恒定径向距离的圆周上。但是,泡沫收集通道21、22之间的泡沫表面Af相对于第二泡沫收集通道22 内的任意或全部泡沫表面Afc可以不平衡。泡沫收集通道21、22之间的开放泡沫表面Af可以通过使任意或所有径向泡沫挤出器31竖直地向上或向下移动而相对于第二泡沫收集通道22内的开放泡沫表面Afc平衡或布置成平衡。具体地,所有径向泡沫挤出器31可以布置成在竖直方向上处于相同高度。替代地或附加地,通过使中心泡沫挤出器32 竖直地向上或向下移动,泡沫收集通道21、22之间的泡沫表面Af可以相对于第二泡沫收集通道22内的开放泡沫表面Afc平衡或布置成平衡。
在一个实施例中,径向泡沫挤出器31可以布置成具有允许泡沫负载在功能性V形300的第一侧a的开放泡沫子表面Afa和功能性V形 300的第二侧b的开放泡沫子表面Afb之间平衡的形式。
在一个实施例中,开放泡沫表面Af的面积布置成是变化的,使得两个径向泡沫收集流槽23a、23b之间的开放泡沫子表面Afa、Afb与第二泡沫收集通道22的第一溢流缘122a内的泡沫子表面Afc之间的关系改变。
在一个实施例中,被径向泡沫挤出器31分开的两个开放泡沫子表面Afa、Afb之间的关系布置成通过相对于挨着径向泡沫挤出器31的径向泡沫溢流缘123a、123a的从槽11底部112开始测量的高度H改变径向泡沫挤出器31的竖直位置而改变。
形成在径向泡沫挤出器31与径向泡沫收集流槽23之间的角度可能不会太陡,以避免气泡之间的可能导致气泡合并的碰撞。因此,需要不通过使径向泡沫挤出器31靠近或远离径向泡沫收集流槽23移动、而是通过改变径向泡沫挤出器31的竖直位置来影响开放泡沫表面或子表面的面积。通过使径向泡沫挤出器31在槽11的竖直方向上向下移动,可以减小开放泡沫子表面,并且泡沫向径向泡沫溢流缘123a、 123b挤出。通过使径向泡沫挤出器31向上移动,挤出效果降低,但是同时也可以确保泡沫3不在径向泡沫挤出器31内流动。通过使径向泡沫挤出器31移动,可以根本上改变径向泡沫挤出器31的顶点301 和径向泡沫收集流槽23的顶点123c之间的高度差(参见图2a-2c)。
径向泡沫挤出器31可以布置成由本领域中已知的任何适当致动器或调节单元移动,例如由电动机或通过液压或气动传递设备来驱动。
泡沫浮选池10可以具有在混合区域140处测得的至少15m2的浆液面积Ap(参见图4、5、6a-6b)。在一个实施例中,泡沫浮选池10 可以具有至少40m2的浆液面积Ap。浆液面积Ap可以理解为槽11的有效泡沫表面积,即在其上可能形成泡沫的最大可能面积,其测量为混合区域140的高度处的浆液面积,其原则上可以用于形成泡沫3的层。
混合区域140取决于浮选池的类型。在包括转子14的浮选池10 中,混合区域140定义为槽在转子高度处的平均横截面积(图4)。在自吸式浮选池10(图5)中,混合区域140定义为槽11在泵14、 12高度处的平均横截面积。在其中浆料中的气体供应部12在将浆料引入浮选槽11b中之前布置在预处理槽11a中的浮选池10中,即在双浮选槽中(参见图6a),混合区域140是在浆料100入口的高度处的横截面积。在其中通过气体供应喷射器12a(未详细示出)供应气体2 的浮选池10中,即在柱式浮选池中(图6b),混合区域140定义为槽11在气体供应喷射器12a高度处的横截面积。
泡沫浮选池10的容积可以至少为150m3。在一个实施例中,泡沫浮选池10的容积可以至少为250m3。在一个实施例中,泡沫浮选池 10的容积可以至少为400m3。泡沫浮选池10的容积可以理解为是指槽11、11b的容积。
上述泡沫浮选池10可以是泡沫浮选线1的一部分(参见图7a-7b)。浮选线1是一种用于处理浆料100以在若干流体连接的泡沫浮选池10、浮选池15a、15b(其可以是本领域技术人员已知的任何常规类型)中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的装置。
根据本实用新型的一个方面,浮选线1包括具有串联连接并流体连通地布置的至少两个粗选浮选池15a的粗选部分1a、以及具有串联并流体连通地连接的至少两个扫选浮选池15b的扫选部分1b。后续浮选池布置成从前面的浮选池接收底流40。来自每个浮选池15a、15b 的溢流50被引出浮选线1而进入进一步处理,例如根据本领域公知的方法进行重新研磨、清洁、调节或进一步浮选。
浮选线1中的至少一个浮选池可以是根据本公开的泡沫浮选池10。优选地,所述至少一个泡沫浮选池10布置在浮选线1的下游端。在一个实施例中,扫选部分1b包括至少一个根据本公开的泡沫浮选池10。替代地或附加地,浮选线1的粗选部分1a可以包括至少一个泡沫浮选池10。
根据一个实施例,浮选线1可以包括至少两个粗选或扫选浮选池 15a、15b,和/或布置成在将浆料1引入泡沫浮选池10之前对浆料进行处理的至少两个附加的泡沫浮选池10a、10b(参见图7b)。
包括至少一个根据本公开的泡沫浮选池10的泡沫浮选线1可以用于回收包含有价值矿物的矿物矿石颗粒,特别是不一定必须从低品位矿石中进行回收。更具体地,泡沫浮选线1可以用于从低品位矿石中回收包含铜(Cu)的矿物矿石颗粒。Cu的含量可以低至进料(即,浆料100至浮选线中的进给物)的0.1%(按重量计)。
在用于处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒的泡沫浮选方法中,在根据本公开的泡沫浮选池10中,浆料100被分离成底流40和溢流50。浮选槽11的开放泡沫表面Af被布置在第一径向泡沫收集流槽23a的第一径向溢流缘123a和第二径向泡沫收集流槽23的第二径向溢流缘 123a之间的径向泡沫挤出器31分成两个开放泡沫子表面Afa、Afb。
在一个实施例中,两个开放泡沫子表面Afa、Afb被径向泡沫挤出器31完全分开。根据另一实施例,开放泡沫表面Af的面积是变化的,使得两个径向泡沫收集流槽23a、23b之间的开放泡沫子表面Afa、Afb和第二泡沫收集通道22的第一溢流缘122a内的开放泡沫子表面(Afc) 之间的关系改变。根据一个实施例,通过相对于挨着径向泡沫挤出器 31的径向泡沫溢流缘123a、123b的高度H改变径向泡沫挤出器31 的竖直位置来改变由径向泡沫挤出器31分开的两个开放泡沫子表面 Afa、Afb之间的关系。
对于本领域技术人员而言显而易见的是,随着技术的进步,可以以各种方式来实施本实用新型的基本构思。因此,本实用新型及其实施例不限于上述示例,而是它们可以在权利要求的范围内变化。
Claims (51)
1.一种泡沫浮选池(10),用于处理悬浮在浆料(100)中的矿物矿石颗粒并且用于将浆料分离成底流(40)和溢流(50),泡沫浮选池包括:
槽(11),其具有中心(111)和周边(110),
气体供应部(12),其用于将浮选气体(2)引入浆料中以形成泡沫(3),
第一泡沫收集通道(21),其围绕槽(11)的周边(110),以便在第一泡沫收集通道(21)内形成开放泡沫表面(Af),
第二泡沫收集通道(22),其布置在槽(11)的中心(111)和第一泡沫收集通道(21)之间并与第一泡沫收集通道(21)基本同心,第二泡沫收集通道包括面向槽(11)的中心(111)的第一泡沫溢流缘(122a),以及
径向泡沫收集流槽(23),其包括径向泡沫溢流缘(123),并且径向泡沫收集流槽从第一泡沫收集通道(21)朝第二泡沫收集通道(22)延伸,并且径向泡沫收集流槽与第一泡沫收集通道(21)流体连通,
其中,泡沫浮选池在混合区域(140)的高度处测量的浆液面积(Ap)至少为15m2,所述浆液面积定义为泡沫浮选池的能够用于泡沫形成的有效开放面积,所述混合区域定义为槽(11)在竖直方向上的其中浆料被搅动的部分或区域,其中收集到第二泡沫收集通道(22)中的泡沫(3)布置成被引导至第一泡沫收集通道(21),其特征在于,泡沫浮选池(10)还包括径向泡沫挤出器(31),所述径向泡沫挤出器包括挤出侧壁(310)并且径向泡沫挤出器从第二泡沫收集通道(22)向第一泡沫收集通道(21)延伸。
2.根据权利要求1所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽包括第一径向泡沫溢流缘(123a)和与第一径向泡沫溢流缘相对的第二径向泡沫溢流缘(123b)。
3.根据权利要求2所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,第一径向泡沫溢流缘(123a)和第二径向泡沫溢流缘(123b)中的至少一个布置成面对径向泡沫挤出器(31)的挤出侧壁(310)。
4.根据权利要求1所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽(23)包括作为挤出侧壁的侧壁(230a)。
5.根据权利要求4所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫挤出器(31)包括挤出侧壁(310、320)和与泡沫挤出器的挤出侧壁相对的泡沫收集缘(302),并且泡沫收集缘布置成面对径向泡沫收集流槽(23)的挤出侧壁(230a)。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫挤出器(31)包括第一挤出侧壁(310)和第二挤出侧壁(320)。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,泡沫浮选池包括布置成使得在每个径向泡沫收集流槽和/或径向泡沫挤出器之间形成的开放泡沫表面(Af)的表面积相等的径向泡沫收集流槽(23)和/或径向泡沫挤出器(31)。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,第一泡沫收集通道(21)包括面向槽(11)的中心(111)的第一泡沫溢流缘(121a)。
9.根据权利要求8所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,第一泡沫收集通道的第一泡沫溢流缘(121a)布置在第一泡沫收集通道(21)的竖直侧壁(210)的顶部处。
10.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,第一泡沫收集通道(21)包括面向槽(11)的中心(111)的侧部结构(212),所述侧部结构(212)布置成从第一泡沫收集通道(21)挤走泡沫(3)。
11.根据权利要求10所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,侧部结构(212)相对于槽(11)的竖直方向(n)具有20-80°的倾斜角。
12.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,第二泡沫收集通道(22)还包括面向槽(11)的周边(110)的第二泡沫溢流缘(122b)。
13.根据权利要求12所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,第二泡沫收集通道的第二泡沫溢流缘(122b)布置在第二泡沫收集通道(22)的竖直侧壁(220)的顶部处。
14.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,第二泡沫收集通道(22)还包括面向槽(11)的周边(110)的侧部结构(222),第二泡沫收集通道的侧部结构(222)布置成从第二泡沫收集通道(22)挤走泡沫(3)。
15.根据权利要求14所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,第二泡沫收集通道的侧部结构(222)相对于槽(11)的竖直方向(n)具有20-80°的倾斜角。
16.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽(23)布置成收集泡沫(3)并将所收集的泡沫(3)引导至第一泡沫收集通道(21)。
17.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫挤出器(31)布置成与第一泡沫收集通道(21)和第二泡沫收集通道(22)流体连通,并且进一步布置成将泡沫从第二泡沫收集通道(22)引导至第一泡沫收集通道(21)。
18.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽(23)布置成具有防止浮选气泡在径向泡沫收集流槽(23)下方碰撞并且防止泡沫远离径向泡沫收集流槽(23)的形状。
19.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽(23)布置成具有引导泡沫(3)流入径向泡沫收集流槽(23)中的形状。
20.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽(23)在槽(11)的径向方向上的横截面为大致V形形式,其包括:
指向槽(11)的底部(112)的顶点(123c),
从顶点(123c)延伸的第一倾斜侧壁(c)和第二倾斜侧壁(d),使得在第一倾斜侧壁(c)和第二倾斜侧壁(d)之间形成顶角α,以及
位于第一倾斜侧壁(c)的顶部处的第一径向泡沫溢流缘(123a)和位于第二倾斜侧壁(d)的顶部处的第二径向泡沫溢流缘(123b)。
21.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽(23)包括
竖直延伸的第一侧壁(230a)和与第一侧壁(230a)相对的竖直延伸的第二侧壁(230b),
位于第一侧壁(230a)的顶部处的第一径向泡沫溢流缘(123a)和位于第二侧壁(230b)的顶部处的第二径向泡沫溢流缘(123b),和
基本V形的倾斜底部(230c),其中顶点(123c)指向槽(11)的底部(112)并具有顶角α,第一侧壁(230a)和第二侧壁(230b)与底部(230c)限定用于将泡沫引导至第一泡沫收集通道(21)的通道(231)。
22.根据权利要求21所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,第一侧壁(230a)和第二侧壁(230b)的长度至少为50mm。
23.根据权利要求20所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,顶角α为20-160°。
24.根据权利要求21所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,顶角α为20-160°。
25.根据权利要求23或24所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,顶角α为20-80°。
26.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫挤出器(31)布置成具有将泡沫(3)引向挨着径向泡沫挤出器(31)的径向泡沫收集流槽的径向泡沫溢流缘的形状。
27.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫挤出器(31)在槽(11)的径向方向上的横截面具有功能性V形(300),其包括指向槽(11)的底部(112)的顶点(301)、以及从顶点(301)延伸的倾斜的第一侧部(a)和倾斜的第二侧部(b),从而在第一侧部(a)和第二侧部(b)之间形成角度β;第一侧部(a)面向相邻的第一径向泡沫收集流槽(23a)的第一径向泡沫溢流缘(123a),第二侧部(b)面向相邻的第二径向泡沫收集流槽(23b)的第二径向泡沫溢流缘(123b)。
28.根据权利要求27所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,所述角度β为20-80°。
29.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫挤出器(31)的表面积(AC)大于径向泡沫收集流槽(23)的在泡沫(3)表面的高度(H)处测量的表面积(AL)。
30.根据权利要求29所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫挤出器(31)的表面积(AC)与径向泡沫收集流槽(23)的在泡沫(3)表面的高度(H)处测量的表面积(AL)之比至少为2。
31.根据权利要求30所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫挤出器(31)的表面积(AC)与径向泡沫收集流槽(23)的在泡沫(3)表面的高度(H)处测量的表面积(AL)之比至少为3。
32.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,槽(11)包括在第一和第二泡沫收集通道(21、22)与径向泡沫收集流槽(23)之间以及在第二泡沫收集通道(22)内的开放泡沫表面(Af)。
33.根据权利要求32所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,任意两个径向泡沫收集流槽(23a、23b)之间的开放泡沫表面(Af)能够通过径向泡沫挤出器(31)划分为两个开放泡沫子表面(Afa、Afb),即位于第一径向泡沫收集流槽(23a)的第一径向泡沫溢流缘(123a)侧的一个开放泡沫子表面(Afa)和位于第二泡沫收集流槽(23b)的第二径向泡沫溢流缘(123b)侧的一个开放泡沫子表面(Afb);这样,两个开放泡沫子表面(Afa、Afb)被径向泡沫挤出器(31)完全分开。
34.根据权利要求33所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫挤出器(31)布置成具有允许泡沫负载在功能性V形(300)的第一侧部(a)处的开放泡沫子表面(Afa)和功能性V形(300)的第二侧部(b)处的开放泡沫子表面(Afb)之间平衡的形式。
35.根据权利要求33或34所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,开放泡沫表面(Af)的面积布置成使得在两个径向泡沫收集流槽(23a、23b)之间的开放泡沫子表面(Afa、Afb)与位于第二泡沫收集通道(22)的第一泡沫溢流缘(122a)内的开放泡沫表面(Afc)之间的关系改变。
36.根据权利要求33或34所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,由径向泡沫挤出器(31)分开的两个开放泡沫子表面(Afa、Afb)之间的关系布置成通过相对于挨着径向泡沫挤出器(31)的径向泡沫溢流缘(123a、123b)的从槽(11)的底部(112)测得的高度(H)改变径向泡沫挤出器(31)的竖直位置来改变。
37.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,气体供应部(12)布置在槽(11)中。
38.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,槽(11)包括混合装置(14)。
39.根据权利要求38所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,混合装置(14)包括气体供应部(12)。
40.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,在混合区域(140)处测得的浆液面积(Ap)为至少40m2。
41.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,泡沫浮选池的容积为至少150m3。
42.根据权利要求41所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,泡沫浮选池的容积为至少250m3。
43.根据权利要求41所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,泡沫浮选池的容积为至少400m3。
44.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽(23)布置为由第二泡沫收集通道(22)支撑。
45.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,泡沫浮选池包括交替地布置在围绕第二泡沫收集通道(22)的圆周上的相等数量的径向泡沫收集流槽(23)和径向泡沫挤出器(31);其中,径向泡沫收集流槽(22)布置成由第二泡沫收集通道(22)支撑。
46.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽(23)包括直的径向泡沫溢流缘(123a、123b)或之字形的径向泡沫溢流缘(123a、123b)。
47.根据权利要求1-5中任一项所述的泡沫浮选池(10),其特征在于,径向泡沫收集流槽(23)包括直的径向泡沫溢流缘(123a、123b)。
48.一种泡沫浮选线(1),其包括具有至少两个串联连接并流体连通地布置的粗选浮选池(15a)的粗选部分(1a)、以及具有至少两个串联连接并流体连通地布置的扫选浮选池(15b)的扫选部分(1b),在泡沫浮选线(1)中布置有后续的浮选池,以接收来自前面的浮选池的底流(40),其特征在于,粗选浮选池(15a)和扫选浮选池(15b)中的至少一个是根据权利要求1-47中任一项所述的泡沫浮选池(10)。
49.根据权利要求48所述的泡沫浮选线(1),其特征在于,扫选部分(1b)包括至少一个泡沫浮选池(10)。
50.根据权利要求48或49所述的泡沫浮选线(1),其特征在于,粗选部分(1a)包括至少一个泡沫浮选池(10)。
51.根据权利要求48或49所述的泡沫浮选线(1),其特征在于,泡沫浮选线包括至少两个粗选浮选池(15a)或扫选浮选池(15b)和/或布置成在浆料(100)被布置成在泡沫浮选池(10)中处理之前对浆料进行处理的至少两个额外的泡沫浮选池(10a、10b)。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/FI2018/050156 WO2019166687A1 (en) | 2018-03-02 | 2018-03-02 | Froth flotation cell |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN214811737U true CN214811737U (zh) | 2021-11-23 |
Family
ID=67805181
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201890001616.2U Active CN214811737U (zh) | 2018-03-02 | 2018-03-02 | 泡沫浮选池和泡沫浮选线 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20200391225A1 (zh) |
EP (1) | EP3758850B1 (zh) |
CN (1) | CN214811737U (zh) |
AU (1) | AU2018411260B2 (zh) |
CA (1) | CA3092646A1 (zh) |
EA (1) | EA202091946A1 (zh) |
FI (1) | FI3758850T3 (zh) |
PE (1) | PE20211250A1 (zh) |
WO (1) | WO2019166687A1 (zh) |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1310051A (en) * | 1919-07-15 | Flotation obe-sepabatdira apparatus | ||
US3342331A (en) * | 1965-05-24 | 1967-09-19 | Maxwell John Russell | Flotation machine |
US3701421A (en) * | 1970-04-29 | 1972-10-31 | Technequip Ltd | Method of mineral separation by froth floatation |
FI65716C (fi) * | 1982-11-16 | 1984-07-10 | Outokumpu Oy | Anlaeggning foer avledning av skum fraon bassaengen till en fltationscell |
FI88268C (fi) * | 1991-03-27 | 1993-04-26 | Outomec Oy | Flotationsmaskin |
WO1993020945A1 (en) * | 1992-04-16 | 1993-10-28 | Atomaer Pty Ltd | Froth wash and froth removal system |
US5611917A (en) * | 1995-11-02 | 1997-03-18 | Baker Hughes Incorporated | Flotation cell crowder device |
CA2246173C (en) * | 1997-08-29 | 2009-07-14 | Baker Hughes Incorporated | Flotation cells with devices to enhance recovery of froth containing mineral values |
FI117619B (fi) * | 2005-03-07 | 2006-12-29 | Outokumpu Technology Oyj | Vaahdotusmenetelmä ja vaahdotuspiiri |
DE102008014791A1 (de) * | 2008-03-18 | 2009-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Flotationszelle zur Gewinnung von Wertstoffpartikeln |
CN203380005U (zh) * | 2013-07-19 | 2014-01-08 | 中化重庆涪陵化工有限公司 | 浮选柱泡沫收集装置 |
-
2018
- 2018-03-02 EA EA202091946A patent/EA202091946A1/ru unknown
- 2018-03-02 WO PCT/FI2018/050156 patent/WO2019166687A1/en unknown
- 2018-03-02 EP EP18811323.7A patent/EP3758850B1/en active Active
- 2018-03-02 CN CN201890001616.2U patent/CN214811737U/zh active Active
- 2018-03-02 FI FIEP18811323.7T patent/FI3758850T3/fi active
- 2018-03-02 CA CA3092646A patent/CA3092646A1/en active Pending
- 2018-03-02 AU AU2018411260A patent/AU2018411260B2/en active Active
- 2018-03-02 PE PE2020001315A patent/PE20211250A1/es unknown
-
2020
- 2020-08-31 US US17/007,878 patent/US20200391225A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20200391225A1 (en) | 2020-12-17 |
AU2018411260A1 (en) | 2020-10-01 |
EA202091946A1 (ru) | 2021-01-19 |
EP3758850B1 (en) | 2024-04-03 |
PE20211250A1 (es) | 2021-07-13 |
CA3092646A1 (en) | 2019-09-06 |
WO2019166687A1 (en) | 2019-09-06 |
FI3758850T3 (fi) | 2024-07-04 |
EP3758850A1 (en) | 2021-01-06 |
AU2018411260B2 (en) | 2022-07-28 |
EP3758850A4 (en) | 2021-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US12011726B2 (en) | Flotation line | |
AU2021202827B2 (en) | Flotation arrangement | |
CN110787914B (zh) | 浮选池 | |
CN210474320U (zh) | 浮选生产线及浮选系统 | |
CN210646840U (zh) | 浮选池和浮选线 | |
CN110787916B (zh) | 浮选池 | |
CN210474319U (zh) | 浮选池和浮选线 | |
CN214811737U (zh) | 泡沫浮选池和泡沫浮选线 | |
EA040329B1 (ru) | Камера пенной флотации | |
EA040070B1 (ru) | Флотационная камера |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Tampere Patentee after: Medtronics Finland Ltd. Address before: Tampere Patentee before: Metso Minerals Ltd. |
|
TR01 | Transfer of patent right | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230425 Address after: Tampere Patentee after: Metso Minerals Ltd. Address before: Espoo, Finland Patentee before: OUTOTEC (FINLAND) OY |