JP6404538B2

JP6404538B2 - 浮遊選鉱機

Info

Publication number: JP6404538B2
Application number: JP2012048163A
Authority: JP
Inventors: 悠二青木; 壮志中村; 修桃谷
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 2012-03-05
Filing date: 2012-03-05
Publication date: 2018-10-10
Anticipated expiration: 2032-03-05
Also published as: JP2013180289A

Description

本発明は、浮遊選鉱機に関する。さらに詳しくは、アジテア型浮遊選鉱機に関する。

銅鉱石から金属銅を製錬する製錬工程で産出される転炉カラミには、約6〜10%の銅が含まれている。この転炉カラミは、破砕機で破砕した後、水を加えてスラリー状として磨鉱し、浮遊選鉱工程へ供給される。浮遊選鉱工程では、スラリー状の転炉カラミに起泡剤や捕収剤、pH調整剤などを添加し、浮遊選鉱機に供給する。そして、転炉カラミ中の銅分がカラミ精鉱として回収され、銅鉱石とともに金属銅の原料として処理される。

浮遊選鉱機としてアジテア型浮遊選鉱機が知られている（例えば、特許文献１）。
アジテア型浮遊選鉱機では、転炉カラミ中の銅鉱物が捕収剤などにより表面改質され、気泡表面に付着し、気泡とともに浮鉱として回収される。また、気泡に付着しなかった転炉カラミは沈鉱として外部に排出される。

浮遊選鉱においては、供給される鉱物の粒度が重要であるため、浮遊選鉱機にはサイクロンなどの分級機により分級された後の転炉カラミが供給される。しかし、分級が不十分な場合など、粒度の粗い粗粒子が浮遊選鉱機に供給される場合がある。
アジテア型浮遊選鉱機に粗粒子が供給されると、粗粒子が浮選槽内に沈積し、不具合が生じるという問題がある。特に、転炉カラミは他の鉱物に比べて比重が重いので、粗粒子が浮選槽内に沈積しやすいという性質がある。

特公昭４７−１７１２９号公報

本発明は上記事情に鑑み、粗粒子が供給されても不具合を防止できる浮遊選鉱機を提供することを目的とする。

第１発明の浮遊選鉱機は、鉱物を含有するスラリーが供給される浮選槽と、前記スラリーに空気を供給する空気供給手段と、前記スラリーを撹拌する撹拌手段と、前記浮選槽に設けられた、該浮選槽に前記スラリーを供給するスラリー供給口と、前記浮選槽の側壁の一部であって、浮鉱をオーバーフローにより排出する浮鉱の排出部と、前記浮選槽の側壁の他の一部であって、沈鉱をオーバーフローにより沈鉱樋に排出する沈鉱の排出部と、前記浮鉱が前記沈鉱の排出部に流れないようにスラリー液面をせき止める隔壁と、前記浮選槽の側壁の底部近傍に設けられた、浮選に適した粒度を超える前記鉱物の粗粒子を前記沈鉱樋とは別の樋に排出する粗粒子排出口と、を備え、前記粗粒子排出口には、排出量を調整可能な弁が設けられていることを特徴とする。
第２発明の浮遊選鉱機は、第１発明において、前記粗粒子排出口は、前記浮選槽において前記撹拌手段を挟んで前記スラリー供給口と対向する位置に設けられていることを特徴とする。
第３発明の浮遊選鉱機を用いた浮遊選鉱方法は、第１または第２発明において、前記弁の調整により、前記粗粒子の沈積を解消するとともに、前記粗粒子排出口から排出される前記スラリーの量を調整することを特徴とする。

第１発明によれば、粗粒子が供給されても粗粒子排出口から排出できるので、浮遊選鉱機の不具合を防止できる。また、粗粒子とともに排出されるスラリーの量を調整できる。さらに、粗粒子と沈鉱とを分離して排出するので、排出した沈鉱と粗粒子とを別系統で処理することができる。
第２発明によれば、浮選槽におけるスラリーの滞留時間を長時間確保できる。

本発明の一実施形態に係る浮遊選鉱機の縦断面図である。図１におけるII-II線矢視断面図である。

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
本発明の一実施形態に係る浮遊選鉱機１は、銅鉱石から金属銅を製錬する製錬工程で産出される転炉カラミから銅分を回収するために用いられる浮遊選鉱機である。
図１に示すように、浮遊選鉱機１は、アジテア型浮遊選鉱機であり、転炉カラミを含有するスラリーが供給される浮選槽１０と、浮選槽１０内のスラリーに空気を導入し撹拌する撹拌機２０とを備えている。

浮選槽１０の一端には、垂直な筒状のスラリー供給口１１が設けられており、スラリー供給口１１からスラリーが供給されるようになっている。なお、スラリー供給口１１から供給されるスラリーは、転炉カラミを破砕機で破砕した後、水を加えてスラリー状として磨鉱し、浮選に必要な起泡剤や捕収剤、pH調整剤などを添加して得られたものである。

撹拌機２０は、中空の軸部２１と、軸部２１の下端に設けられた円板２２と、円板２２の外周に沿って下垂して設けられた複数の羽根２３とから構成されている。また、浮選槽１０の底面には、羽根２３の周囲を囲むように放射状に複数の邪魔板２４が立設されている。

撹拌機２０は、軸部２１の上端が図示しないモータに接続されており、そのモータの駆動により回転し、羽根２３によりスラリーを撹拌できるようになっている。また、軸部２１の内部には空気が圧送されており、軸部２１の下端からスラリーに空気を供給できるようになっている。
なお、撹拌機２０は、特許請求の範囲に記載の撹拌手段および空気供給手段に相当する。

撹拌機２０が空気を供給しながら回転することにより、供給された空気が羽根２３で分割され、スラリー中に気泡が発生する。また、邪魔板２４によりスラリーの無駄な旋回を防ぎ、撹拌を強くしている。これにより、転炉カラミ中の銅分が発生した気泡に付着してスラリー液面に上昇し浮鉱となる。そして、図２に示すように、浮選槽１０の側壁１２からオーバーフローした浮鉱は浮鉱樋３１に受け止められ回収される。

浮選槽１０には、撹拌機２０を挟んでスラリー供給口１１と対向する端部に、スラリー界面調整ゲート１３が設けられている。スラリー界面調整ゲート１３は、図示しないハンドルにより上下位置が調整可能となっている。気泡に付着しなかった転炉カラミは沈鉱としてスラリー界面調整ゲート１３の上縁をオーバーフローして沈鉱樋３２に排出される。
なお、撹拌機２０とスラリー界面調整ゲート１３との間には、隔壁１４が設けられており、浮鉱がスラリー界面調整ゲート１３に流れないようにスラリー液面付近をせき止めている。

スラリー界面調整ゲート１３が設けられた浮選槽１０の側壁には、底部近傍に粗粒子排出口１５が設けられている。この粗粒子排出口１５は、浮選槽１０の内部と沈鉱樋３２とを連通している。また、粗粒子排出口１５の沈鉱樋３２側の端部には、ゲートバルブ１６が設けられている。このゲートバルブ１６により、粗粒子排出口１５の開閉および開閉量を調整できるようになっている。

浮遊選鉱機１に供給されるスラリーに粒度の粗い転炉カラミ（粗粒子）が含まれていると、その粗粒子は浮選槽１０に沈積する。沈積した粗粒子はスラリーの撹拌の邪魔となったりして、浮選の不具合の原因となる。ここで、例えば、浮選に適した転炉カラミの粒度が数十から数百μmであるのに対して、粗粒子の粒度は数mmである。
そこで、浮選槽１０に粗粒子が沈積した場合には、ゲートバルブ１６を開き、粗粒子排出口１５から沈鉱樋３２へ粗粒子を排出する。ここで、粗粒子は、粗粒子排出口１５から排出されるスラリーの流れに乗って排出される。

このように、浮遊選鉱機１は、粗粒子が供給されても粗粒子排出口１５から排出できるので、粗粒子の沈積を解消および防止できるので、不具合を防止できる。そのため、転炉カラミの浮選を安定して効率良く行える。

また、ゲートバルブ１６により、粗粒子排出口１５からの排出量を調整できるので、粗粒子とともに排出されるスラリーの量を調整できる。そのため、浮選の効率の低下を抑制できる。

さらに、本実施形態では、浮選槽１０においてスラリー供給口１１（スラリーの供給位置）から最も遠い位置に粗粒子排出口１５が設けられている。このように配置することで、浮選槽１０におけるスラリーの滞留時間を長時間確保できる。そのため、浮選の効率の低下を抑制できる。

（その他の実施形態）
上記実施形態では、粗粒子排出口１５を沈鉱樋３２に連通させ、粗粒子を沈鉱樋３２に排出するように構成したが、これに代えて、粗粒子排出口１５を別の樋に連通させ、粗粒子と沈鉱とを分離して排出するようにしてもよい。
このようにすれば、排出した沈鉱と粗粒子とを別系統で処理することができる。例えば、粗粒子をミルなどの破砕機で破砕して浮選に適した粒度にした後、再度浮遊選鉱機に供給してもよい。

１浮遊選鉱機
１０浮選槽
１１スラリー供給口
１２側壁
１３スラリー界面調整ゲート
１４隔壁
１５粗粒子排出口
１６ゲートバルブ
２０撹拌機
２１軸部
２２円板
２３羽根
２４邪魔板
３１浮鉱樋
３２沈鉱樋

Claims

鉱物を含有するスラリーが供給される浮選槽と、
前記スラリーに空気を供給する空気供給手段と、
前記スラリーを撹拌する撹拌手段と、
前記浮選槽に設けられた、該浮選槽に前記スラリーを供給するスラリー供給口と、
前記浮選槽の側壁の一部であって、浮鉱をオーバーフローにより排出する浮鉱の排出部と、
前記浮選槽の側壁の他の一部であって、沈鉱をオーバーフローにより沈鉱樋に排出する沈鉱の排出部と、
前記浮鉱が前記沈鉱の排出部に流れないようにスラリー液面をせき止める隔壁と、
前記浮選槽の側壁の底部近傍に設けられた、浮選に適した粒度を超える前記鉱物の粗粒子を前記沈鉱樋とは別の樋に排出する粗粒子排出口と、を備え、
前記粗粒子排出口には、排出量を調整可能な弁が設けられている
ことを特徴とする浮遊選鉱機。
前記粗粒子排出口は、前記浮選槽において前記撹拌手段を挟んで前記スラリー供給口と対向する位置に設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の浮遊選鉱機。
前記弁の調整により、前記粗粒子の沈積を解消するとともに、前記粗粒子排出口から排出される前記スラリーの量を調整する
ことを特徴とする請求項１または２記載の浮遊選鉱機を用いた浮遊選鉱方法。