浮选柱的介绍
浮选柱在铜矿选矿中的研究
浮选柱在铜矿选矿中的研究发布时间：2021-05-21T06:22:49.010Z 来源：《房地产世界》2020年17期作者：许剑生刘桥迪[导读] 现实生活中材料的加工生产以及产品的形成都需要用到很多的铜矿石原料。
铜作为一种非常重要的金属材料，在我国现在的经济发展建设中有着重要的应用。
随着矿产资源的大力开发，我国的铜矿资源越来越少，因此就显得弥足珍贵。
在这种形势下，要想进一步促进我国工业经济的发展，提高铜矿资源的利用率，就要对铜矿的选矿工艺进行优化，提高选铜回收率。
因此，本文针对浮选柱在铜矿选矿中的应用进行了分析。
许剑生刘桥迪紫金矿业集团股份有限公司摘要：现实生活中材料的加工生产以及产品的形成都需要用到很多的铜矿石原料。
铜作为一种非常重要的金属材料，在我国现在的经济发展建设中有着重要的应用。
随着矿产资源的大力开发，我国的铜矿资源越来越少，因此就显得弥足珍贵。
在这种形势下，要想进一步促进我国工业经济的发展，提高铜矿资源的利用率，就要对铜矿的选矿工艺进行优化，提高选铜回收率。
因此，本文针对浮选柱在铜矿选矿中的应用进行了分析。
关键词：浮选柱；铜矿；选矿；应用1浮选柱的作业流程浮选柱本身的设计非常的简易，其具体的结构主要是柱体和其他的一些气泡装置共同的组成。
浮选柱总体呈现着细长状，高度在9m以上，直径可以达到3m，基本的断面是圆形或者一种整齐的长方形。
浮选柱的主要零部件是由自带充气效果的筒状构成，在矿石岩浆活动的过程中，一些压缩空气通过孔状的煤层，可以实现双向的混合，一些供给矿质机器、泡沫槽以及组织内部的管线网都被囊括其中。
精选区域是浮选柱的另一个区域，位置在矿物质与筒顶之间，主要就是为了保障实现泡沫喷洒的质量。
在捕集区可以通过自动化的设备实现自动收集悬浮的矿物质。
在整体的作业中，主要的矿物质岩浆从机械机器中进入，通过端点的一些孔洞实现空气整体性质的压缩，从筒底部进入的过程中逐渐的实现气泡的产生，矿物质的颗粒也逐渐的开始缓慢下降，生产出来的气泡也开始慢慢的上升，两方面的物质产生一种接触摩擦，从而实现矿化，这样的过程是浮选柱的整体化操作流程，也是选矿必须要做到的。
0517浮选柱SB(J)
武汉钢铁集团矿业有限责任公司大冶铁矿设备检修规程 浮 选 柱编 号：WGKYDY/SB （J ）-XK-17-2011(A/0) 页 数：第 1 页 共 6 页武钢矿业有限责任公司大冶铁矿2011-01-25批准 2011-03-01实施1 设备技术性能及主要部位结构示意图1.1 设备技术性能1.2 主要部位结构示意图旋流-静态微泡浮选柱结构图1、双面溢流；2、泡沫收集槽；3、循环中矿分配环；4、筛板充填；5、旋流分选单元（单旋流/多旋流）；6、充气量调节阀；7、填料充填；8、充气量波纹连接管；9、气泡发生器检修三通；10、气泡发生器；11、混合矿化管；12、循环中矿出口管；13、尾矿出口管。
2检修前准备2.1岗位人员必须将设备清扫或冲洗干净后交付检修。
2.2检修班组长应同岗位及有关管理人员，按计划核对落实检修项目内容。
2.3查看有关原始记录，并询问岗位了解设备现状。
做到检修四落实即：安全措施落实、人员组织落实、备件材料落实、施工技术措施落实。
2.4准备好必要的施工用具或设备。
2.5熟悉设备必要的图纸资料。
2.6检查主要零部件的配合尺寸。
2.7可以预装的零部件，应先预装好。
2.8清理检修设备现场，提供必要的检修场地。
2.9设备拆卸前必须索回岗位操作牌，并切断动力源。
3检修拆、装顺序及方法。
3.1.机械拆卸安装方法：3.1.1.柱体安装：明确给矿进口、精矿出口、循环中矿出口和尾矿出口的方位后，分下部柱体、中部柱体、上部柱体三部分吊装柱体；各部件之间用密封垫或盘根密封；整个柱体的垂直度不大于0.5%；安装后的泡沫溢流堰的水平度应不超过1%。
3.1.2.管浮选装置安装：一般要求管浮选装置的下部为活连接，以便其拆装；每个混合矿化管的安装应保持垂直。
3.1.3.设备柱体安装完成后，应保证无渗漏。
3.1.4.柱体内部充填（选配装置）：由技术提供方根据物料的性质与分选的具体要求，制定充填方案，可现场装配。
3.1.5.泡沫输送吸浆器（选配装置）：根据设备布置和浮选泡沫性质的具体要求，决定是否采用该输送模式，并现场装配吸浆电机。
浮选柱参数
浮选柱参数浮选是一种常用的矿物处理技术，可以在多种矿物处理过程中使用。
浮选柱（flotation column）是一种特殊的浮选设备，可以实现高效的分离和浮选作用。
在使用浮选柱时，需要注意一些参数，以保证设备的正常运行和最佳的处理效果。
1. 浮选柱的高度浮选柱的高度是一个重要的参数，它决定了浮选柱中气体和矿物粒子的停留时间。
通常，浮选柱的高度在5-16米之间，不同的矿物处理工艺需要不同的高度。
一般来说，高度越高，气液混合效果越好，但是也会带来操作上的难度。
2. 气体进口速度气体进口速度是浮选柱的另一个重要参数，它直接影响到气泡和矿物粒子的沉降速度。
气体进口速度过快，可能会引起气泡撞击和矿物粒子逃逸的问题。
通常，气体进口速度在0.4-2m/s之间。
3. 进料浓度进料浓度是浮选柱的一个关键参数，它直接影响到浮选柱的处理效率和矿物回收率。
不同的矿物处理工艺需要不同的进料浓度，但通常不宜过高或过低。
进料浓度过高，会导致泡沫生成不平稳；进料浓度过低，则会导致浮选柱无法工作。
4. 处理流量处理流量是浮选过程中必须考虑的参数，它决定了浮选柱中气体和液体的流速。
处理流量越大，浮选效果越好，但是也会增加设备和泵的运行成本。
通常，处理流量在1-10m3/h之间。
5. 添药量添药量是浮选柱中的一个重要参数，可以影响到浮选效果和矿物回收率。
不同的矿物需要不同的添药量，而且在操作过程中也需要不断调整。
添药量过低，会导致矿物粒子无法充分捕集；添药量过高，则可能会造成泡沫过多和设备堵塞等问题。
6. 气泡破裂器气泡破裂器是浮选柱中的一个重要组成部分，可以有效地控制气泡的大小和数量。
气泡破裂器的设计和安装必须合理，以保证气泡生成和破裂的均匀性和稳定性。
总结。
长沙有色院浮选柱介绍
CCF32/10
16
CCF36/10
17
CCF38/10
18
CCF40/10
19
CCF45/10Biblioteka 20CCF50/10
浮选柱型号 ΦD×H（mm）
Φ400×12000
Φ600×12000 Φ700×12000 Φ800×6000 Φ800×12000 Φ900×12000 Φ1000×12000 Φ1200×12000 Φ1500×12000 Φ1800×12000 Φ2000×12000 Φ2200×12000 Φ2500×10000 Φ3000×10000 Φ3200×10000 Φ3600×10000 Φ3800×10000 Φ4000×10000 Φ4500×10000 Φ5000×10000
13.4～30 18.2～41 24～54 24～54 29～64 38～86.4 52.8～118 85～191 122～274 150～339 182～410 235～529 336～756 385～864 480～1080 542～1220 603~1356 763~1717 1178~2120
（2）CCF浮选柱在柱内喷枪上部设置了消能隔板，有效地抑制 了喷枪所产生的余能，同时也有利于微细气泡的快速分散，该结 构有效地降低浮选柱柱高4～6米（充气式浮选柱柱体度一般设计 为12～16米）。
CCF浮选柱规格表
序 号
浮选柱规格
1
CCF04/12
2
CCF06/12
3
CCF07/12
4
CCF08/12
5
CCF08/12
6
CCF09/12
7
CCF10/12
8
CCF12/12
旋流-静态微泡浮选柱的工作原理
6.1 旋流-静态微泡浮选柱的工作原理[63-66]（Principle of Cyclonic-Static Fine-Bubble Flotation Column ）针对我国的煤泥特点及分选需要，在充分借鉴已有研究成果与技术的基础上，以刘炯天教授为首的洁净煤研究所开发出了一种新型浮选柱—旋流-静态微泡浮选柱，其原理如图6-1所示。
它的主体结构包括浮选柱分选段（或称柱分离段装置），旋流段（或称旋流分离段）、气泡发生与管浮选（或总称管浮选装置）三部分。
整个浮选柱为一柱体，柱分离段位于整个柱体上部；旋流分离段采用柱-锥相连的水介质旋流器结构，并与柱分离段呈上、下结构的直通连接。
从旋流分选角度，柱分离段相当于放大了的旋流器溢流管。
在柱分离段的顶部，设置了喷淋水管和泡沫精矿收集糟；给矿点位于柱分离段中上部，最终尾矿由旋流分离段底口排出。
气泡发生器与浮选管段直接相连成一体，单独布置在浮选柱柱体体外；其出流沿切向方向与旋流分离段柱体相连，相当于旋流器的切线给料管。
气泡发生器上设导气管。
管浮选装置包括气泡发生器与管浮选段两部分。
气泡发生器是浮选柱的关键部件，它采用类似于射流泵的内部结构，具有依靠射流负压自身引入气体并把气体粉碎成气泡的双重作用（又称自吸式微泡发生器）。
在旋流-静态微泡浮选柱内，气泡发生器的工作介质为循环的中矿。
经过加压的循环矿浆进入气泡发生器，引入气体并形成含有大量微细气泡的气、固、液三相体系。
含有气泡的三相体系在浮选管段内高度紊流矿化，然后仍保持较高能量状态沿切向高速进入旋流分离段。
这样，管浮选装置在完成浮选充气（自吸式微泡发生器）与高度紊流矿化（浮选管段）功能的同时，又以切向入料的方式在浮选柱底部形成了旋流力场。
管浮选装置为整个浮选柱的各类分选提供了能量来源，并基本上决定了浮选柱的能量状态。
当大量气泡沿切向进入旋流分离段时，由于离心力和浮力的共同作用，便迅速以旋转方式向旋流分离段中心汇集，进入柱分离段并在柱体断面上得到分散。
选矿方法介绍
选矿方法介绍自动化102丁春玲选矿方法分为：正浮选法、反浮选法、反—正浮选法正浮选法适应范围：1回收岩浆型磷灰岩中磷矿石 2细粒嵌布的沉积型硅—钙质磷块岩矿中磷矿物与碳酸盐矿物的分选。
分离原理分别为：1由于其中磷矿能物结晶完整、粗大、利用其脉石矿物表面性的差异，用脂肪酸类捕收剂分选 2用S—BOS作碳酸盐矿物的抑制剂，从而加大磷矿物与脉石矿物表面可浮性差异，用脂肪酸类捕收剂回收磷矿物。
反浮选法适应范围：用于高品位的沉积型钙质磷块岩矿中磷矿物与含钙碳酸盐脉石矿物的分离。
分离原理：由于磷矿物与含钙碳酸盐矿物可浮选性相近，因而采用硫酸或磷酸作为磷矿物的抑制剂，用脂肪酸类将含钙碳酸盐矿物浮起，将磷矿物作为尾矿留在槽底。
反—正浮选法适应范围：适用于含钙碳酸盐—硅质型磷块岩矿。
此种矿石中，硅质物较碳酸盐矿物更紧密地与磷矿物共生。
分离原理：以磷酸作磷矿物的抑制剂，用脂肪酸类先脱除碳酸盐矿物；再用水玻璃抑制硅质物，用碳酸钠作pH调整剂，用脂肪酸类回收磷矿物。
一．球磨、棒磨对选矿而言，采用一段或两段磨矿，便可经济地把矿石磨至选矿所需要的任何粒度。
两段以上的磨矿，通常是由进行阶段选别的要求决定的。
一段和两段流程相比较，一段磨矿流程的主要优点是：设备少，投资低，操作简单，不会因一个磨矿段停机影响到另一磨矿段的工作，停工损失少。
但磨机的给矿粒度范围宽，合理装球困难，不易得到较细的最终产物，磨矿效益低。
当要求最终产物最大粒度为0.2~0.15mm（即60%~79%-200目），一般都采用一段磨矿流程。
小型工厂，为简化流程和设备配置，当磨矿细度要求80%—200目时，也可用一段磨矿流程。
两段磨矿的突出优点是能够得到较细的产品，能在不同磨矿段进行粗磨和细磨，特别适用于阶段处理。
在大、中型工厂，当要求磨矿细度小于0.15mm（即80%-200目），采用两段磨矿较经济，且产品粒度组成均匀，过粉碎现象少。
根据第一段磨机与分级机连接方式不同，两段磨矿流程可分为三种类型：第一段开路；第二段全闭路；第一段局部闭路，第二段总是闭路工作的磨矿流程。
浮选柱原理
浮选柱原理浮选柱是一种常用的矿石分选设备，其原理是利用矿石与气泡的附着性差异来实现矿石的分选。
在浮选柱中，矿石被破碎、磨矿后，与药剂一起注入浮选槽中，通过气泡的作用使有用矿物颗粒吸附在气泡上浮出水面，从而实现矿石的分选。
浮选柱的工作原理主要包括气泡生成、气泡与矿石颗粒的接触和矿石颗粒的分选三个过程。
首先，气泡生成。
在浮选柱中，通过给水槽注入空气或者向水中注入气泡生成器产生气泡。
气泡的生成对于浮选柱的工作效果有着重要的影响，气泡的大小、密度、均匀性等参数都会影响到矿石的分选效果。
其次，气泡与矿石颗粒的接触。
矿石颗粒与气泡的接触是浮选过程中的关键环节。
在浮选柱中，矿石颗粒与气泡的接触是通过气泡在水中上升的过程中实现的。
矿石颗粒在与气泡接触的过程中，如果其表面有一层水，那么气泡就会附着在矿石颗粒上，从而使矿石颗粒浮出水面。
最后，矿石颗粒的分选。
在浮选柱中，矿石颗粒的分选是通过气泡的作用实现的。
有用矿物颗粒吸附在气泡上浮出水面，而其他杂质矿物则沉入底部。
通过这种方式，实现了矿石颗粒的分选。
浮选柱的工作原理简单清晰，操作方便，广泛应用于金属矿山、非金属矿山和化工等领域。
在实际生产中，浮选柱的工作效果受到很多因素的影响，如气泡的生成、矿石颗粒的性质、药剂的种类和用量等。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况对浮选柱进行合理的调整和控制，以达到最佳的分选效果。
总的来说，浮选柱作为一种重要的矿石分选设备，其工作原理简单清晰，操作方便，广泛应用于矿山和化工领域。
通过对浮选柱工作原理的深入理解和实际操作经验的积累，可以更好地发挥浮选柱在矿石分选中的作用，提高矿石的回收率和品位，为矿山生产提供更好的保障。
浮选柱参数范文
浮选柱参数范文浮选柱是一种常用的固液分离设备，在矿山、冶金、化工、环保等行业的尾矿处理、废水处理、固体废物处理等方面有着广泛的应用。
浮选柱操作简便，处理效果好，因此在实际工程中被广泛采用。
1.长度：浮选柱的长度是指柱体的整体长度，通常根据处理量和实际需求选择合适的长度。
长度的选择对于浮选柱的运行效果有着重要影响，过长或过短都会对浮选效果产生不利影响。
2.直径：浮选柱的直径是指柱体的直径，直径的大小对于浮选柱的处理效果也有着很大影响。
一般来说，直径的选择应根据处理液体的浓度、粒度和浮选柱的处理能力进行综合考虑。
3.柱高比：柱高比是指浮选柱的高度与直径的比值，也叫高直径比。
高直径比是影响浮选柱效果的重要参数之一，一般来说，高直径比越大，浮选效果越好，但过大的高直径比也会给设备的制造和运行造成一定困难。
4.溢流槽尺寸：溢流槽是浮选柱的一个重要组成部分，溢流槽的尺寸大小直接影响分离效果。
通常来说，溢流槽的截面积应与柱体的输入流量相匹配，以保证流量畅通，避免压力过大。
5.进料浓度：进料浓度是指进入浮选柱的悬浮液体中固体的浓度。
进料浓度的高低对于浮选柱的处理效果有重要影响，过高或过低的固体浓度都会使浮选柱的处理能力下降。
6.进料流量：进料流量是指单位时间内流经浮选柱的悬浮液体的体积。
进料流量的大小同样对浮选柱的处理效果有直接影响，过大或过小的进料流量都会对浮选柱的处理效果产生不利影响。
7.气泡尺寸和气泡量：气泡是浮选柱中产生的主要浮选介质，气泡的尺寸和气泡量对于浮选柱的浮选效果非常重要。
通常来说，气泡尺寸要适中，太小的气泡难以与固体颗粒接触，太大的气泡则容易将固体颗粒带入碰撞器。
8.气泡生成器：气泡生成器是浮选柱中产生气泡的装置，气泡生成器的种类和性能也会对浮选柱的处理效果产生一定的影响。
常用的气泡生成器有旋流气泡生成器、超声波气泡生成器、压缩空气气泡生成器等。
总之，浮选柱的参数选择应根据实际需求和处理液体的特性进行综合考虑，以获得最佳的处理效果。
选煤工艺介绍
从分选粒度上划分, 我国煤炭分选方法与技术主要包括粗粒( > 0.5mm ) 重选和细粒( <0.5mm) 浮选两大类, 分选粒度界限为0.5mm。
即把原煤分成两段分选，粒度大于0.5mm用一种选煤方法分选，粒度小于用另一种方法分选，这就是所谓的两段分选。
重力选：利用煤与矸石密度的差别进行分选的方法。
重介质选、跳汰选、风选等。
浮选：利用煤与矸石表面湿润性的不同进行分选的方法。
一、重介选煤1、重介特点分选效率高；分选原理明显，有利于实现自动化；投入产出比高；分选密度调解范围宽。
缺点：系统比较复杂，生产成本相对较高。
2、重介选煤的主要设备；1）立轮重介质分选机；结构简单，占地面积小，传动机构简单，用于块原煤，中煤分选，极其适用与难选及极难选煤的分选立轮重介质分选机的主要优点是：分选效率高于其它选煤方法；入选粒度范围宽，生产控制易于自动化；采用下降液流，保持分选机悬浮液稳定，因而可采用较粗的磁铁矿粉做加重质，能获得较好分选效果。
主要缺点是：生产费用较高，设备磨损较快，介质循环量比其它型重介质分选机大。
立轮重介质分选机主要用于洗选入料粒限为100-6mm的块原煤。
2）浅槽重介质分选机；重介浅槽是根据浮沉原理利用悬浮液，煤上浮，矸石下沉，煤从溢流口排出，矸石则下沉被运输设备运走。
重介质浅槽具有分选精度高，稳定可靠，维修量小，对块精煤没有破碎作用的特点，是块煤洗选的理想设备。
3）两产品重介质旋流器；无压给料重介质旋流器选煤，原煤不需经过泵和管道输送，因此具有以下特点：可减少入料原煤的再度粉碎；有利于适当提高旋流器的给料粒度上限；可减轻设备及管道磨损程度；可减少原料煤的提升高度，从而可节省厂房与设备投资；当加重介粒度较粗时，无压给料重介质旋流器有较强的适应能力。
重介质旋流器是一种利用离心力场分选未煤的设备，利用离心力可以产生比重力场高几十倍几百倍的离心力场，加速细粒级物料分选过程，提高分选精度。
4）三产品重介旋流器。
长沙有色院浮选柱介绍
底部阶梯状结构
CCF浮选柱技术特点
五.自动化控制系统
操作员站 操作员站
监控管理层
PROFIBUS DP来自主控制器S7-200/300 控制层
I/O域
设备层
开关柜 压力变送器 阀门 液位变送器
浮选柱自动化控制网络结构图
CCF浮选柱技术特点
五.自动化控制系统
当前泡沫高度和设定高度
主菜单
当班操作员显示
浆阀开度
洛钼集团选矿三公司浮选柱改造前后生产指标对比 表1
类别
时间
处理量 万t
原矿品位 Mo %
精矿品位 Mo %
尾矿品位 Mo %
理论回收 率 ％
实际回收 率 ％
改造前 改造后
2004年
2005年1-6 月
78.49 44.82
0.138 0.136
45.68 48.25
0.0290 0.0258
79.04 81.07
16
17 18 19 20
CCF36/10
CCF38/10 CCF40/10 CCF45/10 CCF50/10
Φ3600×10000
Φ3800×10000 Φ4000×10000 Φ4500×10000 Φ5000×10000
105-335
122-408 140-456 176-562 212-707
改造后
节能效果
1.在钼矿应用节能效果
栾川某选厂选矿二公司浮选柱改造前后使用功耗对比
改造前使用功率 Kw 310 改造使用功率 Kw 236 后-前 Kw -74 节电率（%） 23.87
2.在镍铜矿应用节能效果
甘肃某集团公司二选厂五系列浮选柱改造前后使用功耗对比 后-前 改造前使用功率 改造使用功率 节电率（%） Kw Kw Kw 580 446 -134 23.10
旋流微泡浮选柱的原理
旋流微泡浮选柱的原理旋流微泡浮选柱是一种用于矿业和废水处理的设备，能够有效地将固体颗粒从水中分离出来。
其原理是利用旋流和微泡的协同作用，使固体颗粒被气泡迅速粘附，并浮到水面上。
旋流微泡浮选柱的结构由以下几部分组成：进料管道、旋流器、微泡发生器、颗粒分离区、溢流管道和废液排放口。
工作时，水和气通过进料管道进入旋流器，首先进入旋流器内的旋流室。
旋流室内部设计有适当角度的旋流体，使进入的水汽形成旋流，并在旋流室内流动。
旋流流动使固体颗粒向外沉积，而水和气体则向上流动。
接下来，水和气体进入微泡发生器。
微泡发生器通常采用高效的气体扩散器或陶瓷微孔板。
进入微泡发生器的气体通过微孔板或扩散器均匀分布，形成微小的气泡。
这些微小气泡具有较大的比表面积和较低的密度，因此可以将颗粒粘附并浮起。
然后，进入微泡发生器的水和气体进入颗粒分离区。
在颗粒分离区内，气泡与固体颗粒接触，颗粒被微小气泡粘附，形成浮起的固体颗粒。
同时，水和气体继续上升，通过分离区顶部的溢流管道流出旋流微泡浮选柱。
最后，浮起的固体颗粒通过溢流口被排除。
由于固体颗粒比水重，它们往往会在水面上快速浮起，并通过溢流管道排出旋流微泡浮选柱。
与此同时，未被固体颗粒粘附的气泡随气体一起从柱的顶部流出。
旋流微泡浮选柱的原理主要依靠两个方面的作用：旋流和微小气泡。
首先是旋流作用。
旋流器内的旋流室使水形成旋涡流动。
由于固体颗粒比水重，它们会向外沉积，并在旋流室内被聚集在一起。
旋涡流动还能改善气泡和固体颗粒的混合程度，提高固体颗粒的接触率。
其次是微小气泡作用。
通过微泡发生器产生的微小气泡具有较高比表面积，并且浮力较大。
当这些气泡与固体颗粒接触时，它们会迅速粘附在颗粒表面上，并且由于浮力较大，将固体颗粒浮起。
此外，旋流微泡浮选柱还具有一些优点。
首先，它的处理能力大，能够同时处理大量的水。
其次，旋流微泡浮选柱在处理固体颗粒含量较高的水时也有较好的效果。
再次，由于浮选柱内部结构简单，维护较方便，操作成本较低。
浮选柱技术
2.2 浮选柱的发展历史
浮选柱的设计思想源于 1915 年[1]。当时把一个从中部给入矿浆而从底部充气的圆柱体容器 作为石墨浮选的设备，后来人们为了克服矿石在底部的沉积，安装了搅拌装置，因而逐渐演 变为现在的浮选机。但在二十世纪六十年代，加拿大工程师 Bouttin 申请了带泡沫冲洗水装 置的现代意义的第一个浮选柱专利。 其后， 在前苏联和中国迅速形成了浮选柱研究和开发应 用的热潮。 但由于早期浮选柱采用的内部气泡发生器结构上存在一些缺陷， 主要原因表现在 气泡发生器易堵塞、脱落和破裂,充气不均,流态不稳定,停机必须排出机内滞留矿浆以及缺乏 按比例放大的正确方法[2]，并且体积又偏大，所以大多数工业应用未能持久。到 70 年代时 浮选柱的研究陷入低谷。 进入 80 年代,由于对浮选柱气泡发生器和运行稳定控制上的研究取 得较大进展,同时由于矿产资源的日益匮乏，矿物的嵌布粒度越来越细，这些都要求有一种 对细粒矿物有很好分选效果的设备的出现， 而这些正好是浮选柱所拥有的优点之一， 这样就 促使各国将目光再度转到浮选柱的设计和研究上。在设计方面出现了一大批新型的浮选柱， 如国内的旋流-静态微泡浮选柱、喷射式浮选柱、充填浮选柱[3]以及加拿大的 CFCC 浮选柱,
第 1 章 浮选发展和应用
1.1 浮选历史简介
浮选是泡沫浮游选矿的简称。 从其表面意思我们可以知道， 浮选就是用泡沫将可用矿物上浮 从而达到富集的效果。 十九世纪，由于工业发展需要大量矿物原料，要处理当时大量堆积的铅锌矿尾矿，而开始在 澳大利亚铅锌矿山试用原始的浮选方法。 1860 年首次用大量的油类与水及尾矿一起搅拌，使疏水亲油的硫化铅锌矿与油一起上浮， 从而与脉石分离。1898 年，这种“全油浮选法”开始用于工业生产，从此，大规模的工业 化的浮选法开始了应用。 1902 年有人建议在矿浆中加入皂类配合少量油搅拌，使硫化矿与皂液及油聚集成团，再用 水冲走分散的亲水性脉石，这就是近代的“团粒浮选法”的开始。 1907 年， “表面浮选法”在工业上得到应用。该法是将铜矿石研成细粉，轻轻撒在移动的水 流表面，疏水的硫化铜矿物浮在水面上，收集后成为精矿；亲水下沉的脉石作为尾矿废弃。 上述各种方法都比较简单，效率也较低。二十世纪初，提出利用气泡增加液气表面，提高分 离效率。这种泡沫浮选法首先在澳大利亚用来处理含锌 20%的重选尾矿。当时是将干的尾 矿加入稀硫酸溶液中， 因该尾矿含有碳酸盐类脉石， 则碳酸钙与硫酸反应放出二氧化碳气泡， 闪锌矿就附着与气泡表面上浮，刮出上浮气泡，所得的精矿含锌 42%。 1909 年发现可以用松油、醇类等作为起泡剂；1925 年发现用黄药作硫化矿的捕收剂，浮选 效果显著提高，这个发现引起了多方面人员的注意。从此真正意义上浮选技术才得以提出。 浮选工艺不但适用于硫化矿，而且也适用于非硫化矿。许多过去认为难浮的矿物，经过研究 及生产实践，都可以变为可浮或是易浮的矿物。 浮选是一种效率高的分离过程。近几十年来，向矿物浮选以外的领域快速的发展。
浮选柱分类及其工作原理
浮选柱分类及其工作原理
浮选柱是用于矿石分离和浸出过程中的一种常用设备。
根据其工作原理和结构特点的不同，浮选柱主要可以分为以下几种类型：
1. 自吸式浮选柱
自吸式浮选柱采用气体吸附和液体分相的原理，通过柱体内部的空气和矿浆的混合作用，使浮力和粘附力相互作用，实现选矿分离。
自吸式浮选柱结构简单，操作方便，适用于粒度较粗的矿石分离。
2. 高速旋转式浮选柱
高速旋转式浮选柱利用离心力和离心补给的原理实现矿石的分离。
矿浆在旋转筒体内高速旋转时，离心力使得重矿颗粒向筒壁移动，轻矿颗粒向轴心移动，从而实现密度分离。
高速旋转式浮选柱适用于细粒度的矿石分离。
3. 压缩空气喷射式浮选柱
压缩空气喷射式浮选柱利用气体喷射和矿浆分相原理进行浮选。
通过柱底部的压缩空气喷射，形成气泡并将其带入矿浆中，气泡在搅拌条件下与矿浆中的颗粒附着，使其上浮实现分离。
压缩空气喷射式浮选柱具有操作简便、适应性强等优点。
4. 溶解气浮选柱
溶解气浮选柱利用溶解气的原理，在机械搅拌条件下将溶解气从溶解罐释放到矿浆中，形成气泡。
气泡与矿浆中的颗粒发生附着并上浮，实现浮选分离。
溶解气浮选柱的工作原理与传统
浮选相似，但气泡产生方式不同。
总的来说，浮选柱的工作原理是利用气泡和矿浆颗粒之间的附着作用和浮力作用，将矿石中的有用矿物与杂质进行分离。
不同类型的浮选柱，通过调节操作参数和设备结构的改变，可以适用于不同类型和粒度的矿石分离。
浮选柱课件
01
定期检查浮选柱各部件的磨损情 况，如发现异常应及时更换。
02
03
04
检查电源线路和电机是否正常， 保证设备正常运行。
05
浮选柱的优化与改进
工艺参数优化
充气量
充气量的优化可以提高浮选柱的浮选效果， 使矿物更好地分离。
矿浆浓度
合适的矿浆浓度可以提高浮选柱的浮选效率 ，减少能耗和药剂消耗。
矿浆温度
03
浮选柱的工艺流程
矿浆准备
矿浆的制备
将矿石破碎、磨细，制备成一定 浓度的矿浆。
矿浆的调节
根据矿石性质和浮选要求，调节 矿浆的pH值、温度和盐度等参数 。
药剂添加
捕收剂
选择适合的捕收剂，使其与矿物表面发生作用，增强矿物颗 粒的疏水性。
调整剂
添加适量的调整剂，如石灰石、碳酸钠等，以调节矿浆的pH 值和盐度。
环保治理
随着环保意识的提高，浮选柱技术在环保治 理领域的应用逐渐增多。通过将浮选柱技术 应用于废水处理、大气污染控制等领域，实 现对污染物的高效分离和净化，为环境保护 和可持续发展做出了贡献。
环境保护与可持续发展
节能减排
浮选柱技术的广泛应用有助于降低能源消耗和减少污染物排放，符合节能减排的环保理 念。通过优化设计和改进工艺，降低浮选过程中的能耗和资源消耗，减少对环境的负面
充气与搅拌
充气
向浮选柱中通入空气，使矿浆充分曝 气。
搅拌
通过搅拌器搅拌矿浆，使其混合均匀 ，有利于气泡与矿物颗粒的接触。
泡沫层的调整
泡沫层的高度
根据浮选要求，调整泡沫层的高度，控制矿浆的返砂量。
泡沫品质
通过调整工艺参数，提高泡沫品质，使有用矿物在泡沫层中富集。
浮选柱具有结构简单
浮选柱具有结构简单浮选柱具有结构简单、高效节能、对微细粒浮选优势明显且选别指标优越等特点，特别是近年来改进了柱体和发泡器结构之后，浮选柱成为今后新型、高效浮选设备发展的重要趋势之一但是，浮选柱的研究虽然已经有了突破性的进展，其结构和分选效果仍有待完善和提高，并逐渐显现了一定的发展趋势。
1浮选柱的发展历史浮选柱的设计思想源于1915年，后来为了克服矿石在底部的沉积，安装了搅拌装置，逐渐演变为现在的浮选机。
在20世纪60年代，加拿大工程师Bouttin申请了带泡沫冲洗水装置的浮选柱专利，其后在前苏联和中国迅速掀起了浮选柱研究和开发应用的热潮。
但在70年代并未得到推广和应用，原因是早期研制的浮选柱均为内部发泡器型，结构不合理，应用后经常发生结垢、堵塞（尤其用于碱性矿浆时）、脱落、破裂、充气不均匀等现象，导致浮选柱不能正常运行。
自20世纪80年代后，在一些新的设计思路指导下，涌现出多种新型高效的浮选柱，如美国戴斯特（Deiter）公司生产的Flotaire浮选柱、英国利兹大学研制的利兹浮选柱、美国的VPI微泡浮选柱、原苏联研制的Π系列浮选柱等；其中1987年澳大利亚詹姆森（G.J.Jameon）教授发明设计的詹姆森浮选柱，可以认为是浮选柱研究40年来的分水岭，在结构、给矿方式和分选机理上都有了全新的突破，解决了因柱高所带来的一系列问题。
现在，人们对浮选柱的设计安装、操作和控制日趋成熟，也使浮选柱的应用领域不断扩大[1]。
2浮选柱的结构及其工作原理2.1浮选柱的结构浮选柱构造简单。
自溢式浮选柱是由上体、中间圆筒和下体组成，整个柱体为圆形，如图1。
刮板式浮选柱还有泡沫刮板和传动装置，其柱体形状为上方下圆形，这种形状不但节省材料，而且受力情况及稳定性也较好。
浮选柱中的给矿管有多种深度，其给矿点数目视柱径大小而异，分别为三、四和八点。
浮选柱的充气是由风源经柱体下端的风室通过风管进入竖置的微孔塑料空气管。
刮板式浮选柱的传动装置采用效率高、重量轻的单轴或双轴圆弧齿圆柱蜗杆减速器。
洗煤机械介绍
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洗煤机械的工作原理（四）
浮选柱的工作原理：给矿分配器给入的矿浆均匀分 布在柱体的横断面上，缓缓下降，在颗粒下降过程 中与上升的气泡碰撞实现矿化。浮选柱的泡沫层较 厚可进行淋水，强化二次富集作用。浮选机的工作 原理： 将调好的矿浆送入给料箱，并进入各室； 循环泵从浮选槽中抽出部分矿浆，加压后送入充气 搅拌装置。矿浆具有一定的压力，由喷嘴高速喷出， 同时在喷嘴周围产生负压和抽吸作用，空气、矿浆、 药剂在喉管混合，经分散器均匀的斜射到槽底再一 次混合搅拌，完成充气搅拌过程。被矿化的气泡上 升到液面形成泡沫，刮出后成为精煤。不能浮选的 尾煤从尾矿箱排出。
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洗煤机械筛分的作用（一）
筛分的作用是对煤炭进行分级，脱水，脱泥和脱介。洗煤的主要任务 就是去除原煤中的杂质，降低原煤中的灰分和硫分，提高原煤的质量， 适应用户要求。筛分的分类：准备筛分，检查筛分，最终筛分，脱水 筛分，脱泥筛分，脱介筛分，选择性筛分。 影响物料筛分的因素：物料性质：物料的粒度特性、湿度、含泥量； 筛面种类及工作参数：筛面种类、筛面的长度和宽度、 筛箱振幅和频率、筛面倾角、抛射角、筛孔形状；操作管理：给料要 连续、均匀、适量。影响直线振动筛性能的因素：振动方向角；筛面 的振幅；筛面的振次；物料的运动速度。普通筛分与等厚筛分的比较： 等厚筛分法在入料端给予物料的加速度比普通筛分大，使物料具有大 的抛射强度和大的运动速度，很快被分层。对以分好层的物料再给予 和普通筛分机相同的加速度，使小于筛孔的细粒物料有充分的机会透 筛。在排料端给予物料的加速度使物料具有小的抛射强度和小的运动 速度，排料速度减慢。使小颗粒与筛面接触的时间增加，单位筛面透 筛能力显著提高。
洗煤机械介绍
第五节浮选柱
一、浮选柱的工作原理：
浮选柱是一种无机械搅拌式、煤浆充气 借助于外部压入空气或自身吸入空气的充 （压）气浮选机。
与其它浮选机相比，浮选柱有以下特点：
1、分选选择性较高，这是因为在分选过 程中，矿粒和气泡呈对流运动，削弱了脉石 附着到气泡上和在气泡中央带的机会；由于 本身没有运动部件，浮选柱内湍流程度比较 低，泡沫层比较厚，因泡沫层中气泡兼并，
• 气泡发生器的结构：喷嘴、吸入室、喉管、 扩散器。
• 思考题：
•
与其它浮选机相比，浮选柱有哪些特
点？
• 4、构造简单，制造容易，占地面积小，维修方 便，操作容易，节省动力；
• 5、矿浆的运动状态，总的来说是矿浆和 气泡作逆向运动，实际矿浆在柱内是上下翻 腾，运动状态比较复杂，控制不好时；操作 极不稳定，对浮选效果有一定影响；
• 6、充气器的孔径极小，容易堵塞和失效。 堵塞后使气泡在浮选柱中的均匀度降低，影 响分选效果；
• 7、粗粒物料回收率较低，特别是+28目的 物料。一般情况下，用浮选柱分选时，精煤 产率较低，但精煤的质量较好。
• 二、微泡浮选柱 • 结构：
• 由柱体、微泡发生器、药剂添加系统、冲 洗水控制与分配系统、液位及尾煤排放系统。
• 三、旋流—静态微泡浮选柱
• 结构：由柱体、气泡发生器、循环煤浆泵、 喷淋水装置。
• 利于二次富集作用的发பைடு நூலகம்；
• 2、适于浮选细粒和微细粒物科，浮选柱中气泡 是由压缩空气通过微孔的充气器形成的，其直径小， 根据微细粒物科和气泡的非惯性碰撞矿化机理，对 微细粒物科分选有利；
• 3、节省药剂用量，特别是起泡剂。浮选柱中泡 沫层厚，实际上是泡沫柱，气泡不如在机械搅拌式 浮选机中密实，起泡剂主要用于控制气泡的大小， 因此，用量可以小些；
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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
浮选柱的介绍
portant; word-wrap: break-word !important;”>portant;word-wrap: break- word !important;”>portant;word-wrap: break-word !important;”>portant;word- wrap: break-word !important;”>portant; word-wrap: break- word !important;”>portant;word-wrap: break-word !important;”>portant;word- wrap: break-word !important;”>portant;word-wrap: break-word !important;”>简要介绍了浮选柱的分类、工作原理和技术参数等; 重点阐述了浮选柱设备的发展,
包括浮选柱的关键部件----气泡发生器和柱体, 并比较了它们的优缺点; 最后,
指出了浮选柱未来的发展方向: 自动化控制系统、新型气泡发生器的研发、浮
选柱数学模拟以及短流程的浮选柱分选工艺是将来浮选柱技术及设备研究的重
点。
关键词: 浮选柱; 设备; 气泡发生器; 发展; 趋势浮选柱自从上世纪60 年代
发明以来, 经历了40 年曲折的历程。
伊始, 浮选柱以其结构简单、占地面积小、精矿质量好等优点, 促成了世界上第一次的研究热潮。
当时我国数十家选
煤厂和选矿厂都安装了浮选柱, 但由于气泡发生器易堵塞、易磨损等缺点导致
了浮选柱没有推广下去; 20 世纪80 年代,随着气泡发生器问题的解决, 出现了浮
选柱的第二次研究热潮[ 1 ], 出现了一大批各具特色的浮选柱,如加拿大CFCC
浮选柱, 德国的KHD 浮选柱, 美国的Flota ir 浮选柱、VPI 微泡浮选柱、MTU
充填介质浮选柱和Wemco 利兹浮选柱, 前苏联的乌克兰浮选柱, 澳大利亚的詹
姆森浮选柱等。
我国也在吸收国外浮选柱经验的同时, 研制了几种浮选柱, 包
括中国矿业大学(北京) 的充填介质浮选柱以及中国矿业大学的旋流- 静态微泡
浮选柱等。
目前, 浮选柱的各项技术及设计理念趋于成熟, 已广泛应用于各种
矿石的分选。
浮选柱在处理极细物料方面表现出了常规浮选机不可比拟的优。