JPH08276140A - カラム浮選機給鉱装置および該給鉱装置を用いたカラム浮選機 - Google Patents

カラム浮選機給鉱装置および該給鉱装置を用いたカラム浮選機

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Publication number
JPH08276140A
JPH08276140A JP7103010A JP10301095A JPH08276140A JP H08276140 A JPH08276140 A JP H08276140A JP 7103010 A JP7103010 A JP 7103010A JP 10301095 A JP10301095 A JP 10301095A JP H08276140 A JPH08276140 A JP H08276140A
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JP
Japan
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flotation machine
column
ore
air
column flotation
Prior art date
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Pending
Application number
JP7103010A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroichi Miyashita
博一 宮下
Hidemasa Okamoto
秀征 岡本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Mining Co Ltd filed Critical Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 鉱液と空気を同時に装入して混合し、鉱液が
カラム本体に給鉱される前に鉱石と空気を接触させるこ
とができるカラム浮選機給鉱装置と、カラム浮選機給鉱
装置を用いたカラム浮選機を提供する。 【構成】 カラム浮選機給鉱装置10をほぼ円錐形に形
成し、圧縮空気を圧入するために円錐形底辺部の中央部
に軸線方向に開口したエア装入口11と、鉱液を装入し
て旋回させるために円錐形底辺部の円周部に接線方向に
開口した鉱液装入口12と、エア装入口からの圧縮空気
と鉱液装入口からの鉱液を混合するための円錐部に位置
するエア鉱液混合部14と、エア鉱液混合部で混合され
た圧縮空気と鉱液を排出するために頂部に軸線方向に開
口した排出部15とを設ける。カラム浮選機給鉱装置か
ら混合された圧縮空気と鉱液を注入されるようにカラム
浮選機給鉱装置を側壁16に配置したカラム本体17と
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、竪型カラム式浮遊選鉱
機の給鉱装置および該給鉱装置を用いたカラム浮選機に
関し、特に、鉱石と空気との接触のチャンスを増加させ
ることにより鉱石の浮遊性と選別性を改良したカラム浮
選機給鉱装置および該給鉱装置を用いたカラム浮選機に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来のカラム浮選機は、カラムの中段か
らポンプで鉱液を給鉱し、空気はカラム下部から細かい
気泡の状態で吹き込ませて給鉱口から落下する鉱石と上
昇する気泡とをカラム内で接触させ、目的とする鉱物を
気泡に付着させてフロスとして回収する装置である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】カラム浮選機の長所と
しては、フロス層を深く形成することができ、通常の浮
選機(鉱液を受容する円柱状の容器と、該容器内の鉱液
を攪拌すると共に圧縮空気を供給するように構成された
攪拌機とから成る浮選機)より高品位のフロスが得られ
ること、攪拌機のような可動部分がないために、電力コ
ストが安いこと、摩耗が少なくメンテナンスが簡単でメ
ンテナンスコストが安いこと、竪型であるため通常の浮
選機と比較して容量の割りに設置面積が小さいので、建
設費が安いという利点がある。
【0004】逆に短所としては、カラム内で自然沈降す
る鉱石と上昇する気泡との接触の確率が通常の浮選機よ
り低いために目的とする鉱物の実収率が低いこと、パル
プ濃度(スラリー濃度)の変動が大きく、これが成績の
変動に繋がり易いことなどがある。
【0005】この対策として、通常は、カラムの高さを
直径の10が倍以上に設定して鉱石と気泡の接触確率を
増加させたり、カラム浮選機の尾鉱を通常の浮選機で処
理して実収率の増加を図っているが、それでもカラム浮
選機の容積は通常の浮選機の容積の2〜3倍にする必要
がある。
【0006】したがって、本発明の目的は、鉱液と空気
を同時に装入して混合し、鉱液がカラム本体に給鉱され
る前に鉱石と空気を接触させると共にカラム本体に給鉱
されるときに気泡が発生されて鉱石と空気を接触させる
ことができるカラム浮選機給鉱装置を提供することにあ
る。
【0007】また、本発明の目的は、前述の形式のカラ
ム浮選機給鉱装置を用いたカラム浮選機を提供すること
にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明は、ほぼ円錐形のカラム浮選機給鉱装置で
あって、圧縮空気を圧入するために円錐形底辺部の中央
部に軸線方向に開口したエア装入口と、鉱液を装入して
旋回させるために円錐形底辺部の円周部に接線方向に開
口した鉱液装入口と、前記エア装入口から圧入された圧
縮空気と前記鉱液装入口から装入された鉱液を混合する
ために底辺部と頂部の間の円錐部に位置するエア鉱液混
合部と、該エア鉱液混合部で混合された圧縮空気と鉱液
を排出するために頂部に軸線方向に開口した排出部とを
有することを特徴とするカラム浮選機給鉱装置を採用す
るものである。
【0009】また、本発明は、前述のカラム浮選機給鉱
装置と、該カラム浮選機給鉱装置から混合された圧縮空
気と鉱液を注入されるように前記カラム浮選機給鉱装置
を側壁に配置したカラム本体とを有することを特徴とす
るカラム浮選機を採用するものである。
【0010】
【作用】本発明の給鉱装置においては、圧入された空気
は一部は鉱液に溶存し、残りは微細な気泡となって鉱液
に混合される。したがって、鉱液と空気が混合される給
鉱装置内で、気泡と鉱石が接触する。さらに、鉱液と空
気の混合体が給鉱装置からカラム浮選機のカラム本体に
注入されるとき、圧力が開放され、鉱液中に溶存してい
た空気が溶出して気泡が発生するので、この発生した気
泡と鉱石が接触することになる。このようにして、カラ
ムに装入される空気を有効に使用し、浮選成績を向上さ
せることができると共に、カラム本体の容積を小さくす
ることができる。
【0011】
【実施例】次に、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1は、本発明のカラム浮選機給鉱装置(以下、
単に給鉱装置という)の概略構成図であり、図2は、本
発明の給鉱装置を実験したカラム浮選機を示す概略構成
図であり、図3は、本発明のカラム浮選機の概略構成図
である。
【0012】最初に、図1を参照して、給鉱装置の構成
について説明する。図1に示すように、本発明の給鉱装
置10は、ほぼ円錐形であり、円錐形底辺部の中央部に
は、軸線方向に圧縮空気を装入するためのエア装入口1
1が設けられており、また円錐形底辺部の円周部には接
線方向に鉱液を装入するための鉱石装入口12が設けら
れている。底辺部自体はその円周部から接線方向に装入
された鉱液が旋回流を発生する旋回流発生部13を構成
している。この旋回流発生部13から頂部に向かって円
錐状になっており、この円錐部は圧縮空気(エア)と鉱
液が混合するエア鉱液混合部を構成している。円錐部の
頂部には、エアと鉱液の混合体がカラム浮選機のカラム
本体の側壁16から浮選室17に注入(装入)されるた
めの排出部15が開口しており、この排出部15からカ
ラム本体の側壁16を貫通する給鉱ノズル19が設けら
れている。
【0013】次に、給鉱装置の動作について説明する。
給鉱装置10内には、鉱液装入口12から鉱液が装入さ
れ、装入方向が円周部の接線方向であるので、装入され
た鉱液は旋回流発生部13で旋回流となり、その旋回流
発生部13からエア鉱液混合部14の主に壁面に沿って
旋回しながら頂部の排出口15に向かう。鉱液の装入と
同時に、圧縮空気がエア装入口11から軸線方向に圧入
される。圧入された圧縮空気の一部は頂部における加圧
状態により鉱液に溶存するようになる。そして鉱液への
空気の溶存量は、装入される鉱液と空気の圧力バランス
によって決まる。なお、装入される空気の装入圧は鉱液
の逆流を防ぐため鉱液の流入圧より高めに設定する必要
がある。しかし、圧力が高過ぎると、気泡が大きくなり
浮選成績が低下する。なお、2kg/cm2 から6kg
/cm2 までの範囲の圧力が望ましい。
【0014】一方、装入されたが、溶存しなかった空気
は、旋回する鉱液の剪断力によって微細化されて鉱液と
混合し、鉱石と混合しながら排出口15に向かい、排出
口15からカラム浮選機の浮選室17へ給鉱される。気
泡の大きさは、鉱液の流入圧(周速度)と空気量(装入
圧、流量)とによって決まる。鉱液排出口15から浮選
室17に給鉱されることにより圧力が開放され、溶存し
ていた空気も圧力が開放されるので、微細な気泡となっ
て析出する。
【0015】また、給鉱装置の形状は、給鉱ノズルの中
心と底辺部の中心を結んだ方向、即ち、軸線方向を0°
としたとき、エア鉱液混合部である円錐部の壁との角度
が30°以下の頂角を有する円錐形範囲にあることが好
ましく、また円錐部の底辺部の直径が頂点部の直径の5
倍以上であることが望ましい。
【0016】給鉱装置の接液部は、空気装入口を含めて
給鉱装置本体と分離でき、材質は気泡による摩耗を避け
るため、合金、表面処理金属、ゴム、およびセラミック
スのグルームから選ばれることが好ましい。なお、給鉱
本体の材質は一般的な鉄材で良い。また、給鉱装置にお
いて、エア装入口11、鉱液装入口12、旋回流発生部
13、エア鉱液混合部(円錐部)14、排出口15は、
それぞれ分離でき、接液部の部材を交換できるようにす
ることが好ましい。
【0017】給鉱装置の大きさは、給鉱される鉱液量に
よって決まる。例えば、0.5m3から2m3 の場合に
は旋回流発生部13の室の直径が15cm前後の大きさ
になるような装置が用いられる。また、カラム浮選機の
カラム本体の水平断面の大きさが0.5m2 以上ある場
合には、給鉱装置を複数用いることにより、より効果を
向上させることができる。
【0018】次に、前述した本発明の給鉱装置の効果を
確認するために行った具体的な実施例(実験例)を説明
する。
【0019】(実施例1)国内のA鉱石の浮選中間物
(銅4.5%、粒度44μm60%)を、図2に示すカ
ラム浮選機を用いて浮選し、精鉱と尾鉱とに分離した。
なお、図2において、10は給鉱装置を示し、20はカ
ラム浮選機を示し、17は浮選室を示し、21、21’
は、それぞれ、浮遊室17内の鉱液相とフロス相を示
す。22はフロス樋を示し、23はフロス排出口を示
し、25は尾鉱排出口を示し、26は尾鉱バルブを示
し、27はスラリポンプを示し、28はコンプレッサを
示す。なお、カラム浮選機の動作は、従来例のカラム浮
選機がカラムの中段からポンプで鉱液を給鉱し、空気を
カラム下部から細かい気泡の状態で吹き込ませて給鉱口
から落下する鉱石と上昇する気泡とをカラム内で接触さ
せているのに対して、前述したように給鉱装置において
鉱液と空気を接触させ、または空気を鉱液に溶存させて
混合したものをカラム本体に給鉱する点で異なるが、他
の動作は同様であるので、詳細な説明は省略する。
【0020】なお、直径120mm、高さ3mの寸法の
カラム本体を持つ浮選機に給鉱装置をセットした。鉱石
は、鉱液濃度30%、その他の浮選条件は以下の通りで
ある。 浮選時間 20分 pH 8.5 捕収剤 エチル・イソブチル・チオノカーバメイト 30g/t ソディウム・イソプロピル・ザンセート 20g/t 起泡剤 パインオイル 20g/t エア量 エア圧力 2kg/cm2 エア流量 3L/分 給鉱装置の大きさ 全長 190mm エア装入口 12mmφ 鉱液装入口 0.3cm2 旋回流発生部 40mmφ 鉱液排出口(給鉱部) 3.5mmφ
【0021】この実験結果を別紙の表1に示す。なお、
表1は通常の浮選機を用いて同様の鉱石を浮選したとき
の操業結果を比較例として合わせて示している。浮選時
間、試薬条件は実施例と同じである。
【0022】表1の銅実収率で見ると、比較例の方が高
いが、精鉱の銅品位は実施例の方が1.6倍高くなって
いる。操業では、尾鉱は再磨鉱系へ繰り返されているの
で、操業での銅実収率は当然高くなる。したがって、実
施例の方が精選効果が大きい。
【0023】(実施例2)実施例1と同様の装置を用
い、国内B鉱石(輝銅鉱:銅1.2%、粒度44μm6
0%)の浮選を実施し、精鉱と尾鉱とに分離した。B鉱
石は鉱液濃度45%であり、その他の浮選条件は以下の
通りである。 浮選時間 15分 捕収剤 エチル・イソブチル・チオノカーバメイト 30g/t ソディウム・イソプロピル・ザンセート 20g/t 起泡剤 パインオイル 20g/t エア量 エア圧力 2.5kg/cm2 エア流量 3L/分
【0024】この実験結果を別紙の表2に示す。なお、
表2は通常の浮選機を用いて同様の鉱石を浮選したとき
の操業結果を比較例として合わせて示している。試薬条
件は実施例と同じである。比較例は粗選精鉱の精選を1
回実施しており、精選尾鉱と粗選尾鉱とを合わせて尾鉱
といている。粗選のパルプ濃度は45%であり、精選の
パルプ濃度は25%である。なお、実施例の10分精鉱
は比較例の精選精鉱に、実施例の15分精鉱は比較例の
粗選精鉱にそれぞれ相当する。
【0025】実施例2では、比較例の通常の浮選機と同
様の浮選時間で同程度の精鉱品位が高い実収率が得られ
ている。
【0026】図3は本発明の給鉱装置を用いた連続型カ
ラム浮選機を示す。図3において、符号10、20、2
3、27、28は、図2のカラム浮選機と同様の部品ま
たは部分を示す。また、29はエアディスパージャー用
水ポンプを示し、30はエアディスパージャーを示し、
31は尾鉱抜取り用スラリポンプを示し、32は尾鉱排
出口を示す。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
給鉱装置を用いて、鉱液をカラム浮選機のカラム本体に
供給される前に、給鉱装置内でエアと接触させることに
より、高品位でかつ高実収率の精鉱を従来より容量の小
さいカラム浮選機で回収することができる。
【表1】
【表2】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明のカラム浮選機給鉱装置の概略
構成図である。
【図2】図2は、本発明の給鉱装置を実験したカラム浮
選機を示す概略構成図である。
【図3】図3は、本発明のカラム浮選機の概略構成図で
ある。
【符号の説明】
10 給鉱装置 11 エア装入口 12 鉱液装入口 13 旋回流発生部 14 エア鉱液混合部 15 排出部 20 カラム浮選機 16 側壁 17 カラム室 27 給鉱用スラリポンプ 28 コンプレッサ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ほぼ円錐形のカラム浮選機給鉱装置であ
    って、圧縮空気を圧入するために円錐形底辺部の中央部
    に軸線方向に開口したエア装入口と、鉱液を装入して旋
    回させるために円錐形底辺部の円周部に接線方向に開口
    した鉱液装入口と、前記エア装入口から圧入された圧縮
    空気と前記鉱液装入口から装入された鉱液を混合するた
    めに底辺部と頂部の間の円錐部に位置するエア鉱液混合
    部と、該エア鉱液混合部で混合された圧縮空気と鉱液を
    排出するために頂部に軸線方向に開口した排出部とを有
    することを特徴とするカラム浮選機給鉱装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のカラム浮選機給鉱装置に
    おいて、前記円錐部の軸線と円錐部の壁部とのなす角度
    が30°以下であることを特徴とするカラム浮選機給鉱
    装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のカラム浮選機給鉱装置に
    おいて、円錐形底辺部の直径が頂部の直径の5倍以上で
    あることを特徴とするカラム浮選機給鉱装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載のカラム浮選機給鉱装置に
    おいて、接液部の材質が合金、表面処理金属、ゴムおよ
    びセラミックスのグループ内から選ばれることを特徴と
    するカラム浮選機給鉱装置。
  5. 【請求項5】 請求項1記載のカラム浮選機給鉱装置に
    おいて、前記排出部には、混合された圧縮空気と鉱液を
    カラム浮選機にその側壁を通して注入するための給鉱ノ
    ズルが設けられていることを特徴とするカラム浮選機給
    鉱装置。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれか1つに記載の
    カラム浮選機給鉱装置と、該カラム浮選機給鉱装置から
    混合された圧縮空気と鉱液を注入されるように前記カラ
    ム浮選機給鉱装置を側壁に配置したカラム本体とを有す
    ることを特徴とするカラム浮選機。
  7. 【請求項7】 請求項6記載のカラム浮選機において、
    前記カラム浮選機給鉱装置に圧入させるための圧縮空気
    の一部を分流し水と混合して、前記カラム浮選機給鉱装
    置が配置した位置より下方の位置で前記カラム本体に注
    入することを特徴とするカラム浮選機。
JP7103010A 1995-04-04 1995-04-04 カラム浮選機給鉱装置および該給鉱装置を用いたカラム浮選機 Pending JPH08276140A (ja)

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JP7103010A JPH08276140A (ja) 1995-04-04 1995-04-04 カラム浮選機給鉱装置および該給鉱装置を用いたカラム浮選機

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2007066534A1 (ja) * 2005-12-07 2009-05-14 太平洋セメント株式会社 フライアッシュ中の未燃カーボン除去装置及び除去方法

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