CN86105760A - 分支载体浮选及开孔挡板搅拌槽 - Google Patents
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Abstract
分支载体浮选及开孔挡板搅拌槽，属微细粒矿物浮选。原矿经磨矿后先脱泥，刮出矿物粗选泡沫，利用其中所含的粗粒矿物作为载体，单独进行矿泥的载体浮选，为促进矿泥中微细颗粒矿物之间的团聚和粘附，联合使用非极性中性油和短链捕收剂，并设计了内壁装有开孔挡板的搅拌槽。与常规浮选、载体浮选或分支串流浮选相比，本发明兼具浮选速率高、药剂用量少和选矿指标好优点，可广泛应用于金属或非金属的单一或共生的微细粒矿物的选别。
Description
本发明属微细粒矿物浮选。
微细粒矿物质量小，比表面大，使常规浮选选矿指标下降，药耗增加。
为了提高微细粒矿物的浮选指标，一些研究者采用了载体浮选工艺，即用与被选的微细粒矿物目的元素相同的某种矿物的粗颗粒作为载体，使微细粒矿物附载在这些粗颗粒表面加以选别，如中国昆明冶金研究所曾用酸浸出硅铝型、钙镁型和氧化铁型难选铜矿及其中矿所含的铜，然后用高品位的铜精矿作为浸出后胶体沉淀物浮选的载体（加入量为浮选给矿量的3-5%），结果与原矿用常规浮选相比，铜精矿品位相近，而铜的回收率提高了17-46%。但是该法必须对难选铜矿加以酸浸等处理后才能进行载体浮选，并且作为载体的铜精矿还需另外加工制备，因而使流程复杂，费用增加。
为了降低药耗，中国中南矿冶学院（现改中南工业大学）黄开国等于1981年提出了分支串流浮选流程（如附图1所示）。该流程让原矿经碎磨后分成两支进行浮选，两支间串流连接，从而使药剂得到反复和比较充分的利用，获得了明显的省药效果。但因磨矿后不经脱泥就直接分支浮选，浮选速率和药剂消耗仍受矿泥这一不利因素的影响，不能达到更高的要求。
本发明的目的在于提供一种无需另加制备载体的设备、既能达到较高选矿指标又有较好省药效果的适于处理微细粒矿物的浮选流程，并为适应流程特点，设计出一种开孔挡板搅拌槽。
附图2和附图3表示本发明的分支载体浮选流程。其特征是原矿（金属或非金属矿、单一矿或共生矿）在磨矿后先进行脱泥（共生矿中泥化较少的一种矿不脱泥），利用浮选流程本身固有的粗选工序制备矿泥中微细粒有用矿物的载体，单独进行矿泥的载体浮选;同时为了促进矿泥中微细粒有用矿物的团聚及其在载体表面的粘附，在矿泥调浆时联合使用非极性中性油和短链捕收剂。
附图2是适用于单一矿的分支载体浮选流程，其特点是在该矿脱泥后进行粗选时，把含一定粒度范围粗粒矿物的泡沫刮出，与脱除的矿泥一起调浆，让该矿物本身的这些粗颗粒作为矿泥中微细粒有用矿物的载体。附图3所示分支载体浮选流程适合于处理目的元素相同的共生矿物，其特点是当目的元素相同的甲、乙两种共生矿物在相邻系统同时进行浮选时，可将其中泥化程度较小的一种矿物（如图中的甲矿）在磨矿后直接进行粗选，并刮出粗选泡沫，让其中所含的一定粒度范围的粗矿粒（甲矿粒），作为另一种矿（如图中的乙矿）所脱除的矿泥单独进行载体浮选时的载体。无论附图2或附图3所示流程，载体的制备都没有使用另外的专门设备，而是由浮选流程本身固有的粗选工序提供的。作为载体的矿粒的适宜粒度范围依矿物种类和矿泥调浆条件不同而不同，一般宜在20-50微米的范围，这可以通过调整粗选时的刮泡时间和泡沫量来控制。
脱泥操作可采用药剂方法或机械方法。药剂方法使用常规浮选起泡剂或氧化石蜡皂;机械方法使用水力旋流器或螺旋离心分级机。两种脱泥方式都要使-10微米粒级的脱除率达到90%以上。矿泥调浆作业中，矿浆浓度一般控制在30%左右，PH值依据矿物种类和所使用的捕收剂而定;同时还联合使用了非极性中性油和短链捕收剂，以促进矿泥中微细粒有用矿物的团聚及其载体表面的粘附作用。
本发明所设计和使用的开孔挡板搅拌槽如图4所示。它包括园筒形槽体（1）、搅拌轴（2）、叶轮（3）和挡板（4）。叶轮（3）紧固于搅拌轴（2）的下端，并一同安装在槽体（1）的中心。挡板有六块，其中三块较长，另外三块较短，长挡板上开有五个园孔，短挡板上开有三个园孔，园孔直径与所用搅拌轴（2）的直径相等，并在挡板上均匀分布;六块挡板均垂直纵向地安装在槽体（1）的内壁上，并且长短彼此相间、均匀等距;长短挡板的上端安装在同一水平上，下端位置各有所异;短挡板的下端与叶轮（3）的下沿相平，即离槽底的距离相等;长挡板的下端，则与槽底相接。当矿泥和作为载体的粗粒矿物等进入这种开孔挡板搅拌槽进行调浆作业时，槽中矿浆呈强烈的紊流状态，矿物粗细颗粒间的碰撞速率大增，矿泥中微细粒有用矿物之间团聚以及它们在粗粒载体表面上的粘附都增强，因而使浮选速率得以提高。
与常规浮选、载体浮选或者分支串流浮选相比，本发明在微细粒矿物浮选方面的优点是浮选速率高、药剂少，选矿指标好。本发明采用不同于其它流程的脱泥和矿泥单独处理工艺及搅拌槽设备，从而克服了常规浮选处理微细粒矿物存在的选矿指标低和药剂用量大两个主要缺点;它应用了载体浮选的原理，而省掉了一般载体浮选工艺所要的单独制备载体的过程;它运用了分支串流浮选工艺，并达到了更好的省药效果。
本发明可广泛应用于微细粒矿物的浮选，既可按附图2所示流程对单一矿物进行选别，亦可按附图3所示流程处理诸如磁铁矿与赤铁矿、黑钨矿与白钨矿、硫化矿与氧化矿等共生矿物。
实施例1：某难选氧化铜矿，原矿含铜品位2.93%，按图2所示的分支载体浮选流程进行处理，用300克/吨的氧化石蜡皂脱泥，用其粗选泡沫中所含20-45微米的粗粒氧化铜为载体，矿泥载体浮选的矿浆浓度为30%，用4000克/吨的硫化钠作起泡剂，用58克/吨的非极性中性油（煤油）和800克/吨的短链捕收剂（丁黄药），矿泥调浆搅拌速度为2000转/分，从而获得了19.08%的铜精矿品位和88.80%回收率的较好的选矿指标，并且药剂用量比现场采用的常规浮选流程少。
实施例2：某难选氧化铜-硫化铜共生矿，其氧化铜矿含铜品位2.93%，按附图3的分支载体浮选流程进行处理，氧化铜矿在磨矿后又分别采用300克/吨的氧化石蜡皂和机械脱泥两种方式进行脱泥;硫化铜矿泥化程度较轻，磨矿后直接在相邻系统进行常规浮选，但刮出其粗选泡沫，利用其中所含的20-45微米粗粒硫化铜作为氧化铜矿泥单独浮选的载体。在两种脱泥方法下，氧化铜矿泥载体浮选时的矿浆浓度均为30%，调浆搅拌速度都是2000转/分，硫化钠、煤油和丁黄药的用量则分别为2500、70、250克/吨及3000、100、300克/吨。上述两种方案所得铜精矿品位分别为19.91%和21.74%;所得回收率分别为88.64%和89.89%;药剂用量则均比现场常规浮选流程少。
Claims (11)
1、一种微细粒矿物浮选流程，包括常规浮选、载体浮选和分支串流浮选工艺，其特征是原矿经磨矿后先进行脱泥(共生矿中泥化较少的一种矿不脱泥)，利用矿物粗选时刮出的泡沫中所含有的粗粒矿物为载体，单独进行矿泥的载体浮选。
2、根据权利要求1所述的流程，其特征是所处理的原矿包括金属矿和非金属矿、单一矿和目的元素相同的共生矿。
3、根据权利要求1所述的流程，其特征是使用常规浮选起泡剂或氧化石蜡皂脱除矿泥。
4、根据权利要求1所述的流程，其特征是使用水力旋流器或螺旋离心分级机脱除矿泥。
5、根据权利要求3或4所述的脱泥，其特征是-10微米粒级随矿泥的脱除率在90%以上。
6、根据权利要求1和2所述的流程，其特征是作为载体的、粗选泡沫中含有的粗粒矿物是单一矿物本身的矿粒，或者是与其目的元素相同、在相邻系统进行浮选的共生矿物的矿粒。
7、根据权利要求1所述的流程，其特征是刮出来的粗选泡沫中所含粗粒矿物的粒度是通过掌握刮泡时间和泡沫量来控制的，作为载体的粗粒矿物的适宜粒度范围是20-50微米。
8、根据权利要求1所述的流程，其特征是在矿泥的载体浮选中联合使用了非极性中性油和短链捕收剂。
9、一种用于权利要求1所述矿泥单独载体浮选的开孔挡板搅拌槽，包括园筒形槽体（1）、搅拌轴（2）、叶轮（3）和挡板（4），叶轮（3）紧固于搅拌轴（2）的下端，并一同安装在槽体（1）的中心位置，其特征是挡板不等长，挡板上开有园孔。
10、根据权利要求9所述的开孔挡板搅拌槽，其特征是挡板有六块，其中三块较长，三块较短，长挡板上开有五个园孔，短挡板上开有三个园孔，园孔的直径与所用搅拌轴（2）的直径相等，并在挡板上均匀分布。
11、根据权利要求9所述的开孔挡板搅拌槽，其特征是挡板垂直纵向地安装在槽体（1）的内壁上，相互均匀等距，长短互相间开，短挡板的下端与叶轮（3）的下沿相平，长挡板的下端则与槽底相接。
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