细粒矿物浮选技术和高效浮选柱研究进展[1]
浮选柱与浮选机分选细粒粉煤的对比性实验研究
Ｆ ＭＣ ｓ ｒ ｓ ｃ ｃｏ ｅ ｃ ｏ ｆ ａ ｆｏ ｔ ｔ ｎ ｃ ｌｍｎ ａ ｄ ｓａｅ ｈ ｅ ｄ ｎ ｒ ｐ ｒｙ ａ ｄ ｃ ｎ ｉ ｏ ｆ ｃｅ ｏ ｔ ｅ ｆ ａａｉｎ Ｃ ｅ ｅ ｙ ｌ ｎ ｍｉ ｒ ｏ ｍ ａ ａｉ ｏｕ ｎ ｔｔ ｄ ｔ ｅ ｆｅ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅｔ ｎ ｏ ｄｔ ｎ ａ ｆ ｔ ｄ ｔ ｈ ｏ ｔ ｔ ｉ ｌ ｏ ｉ ｅ ｌ ｏ
ｅｆｃ ． Ｔｈｅ ｐ ｐｅ ｒ ｖｄｅ ｈｅ ｅｈ ｄ ｏ ｈｅ ｃ ｃ ｏ ｅ ｅ ｏ ｆ ａ ｆｏ ｔｔｏ ｏ ｕ ｏ ｒ ｐｌｃ ｈ ｆ ａ ａｏ ｒｔ ｅ ｆｎ ｏ ｌ ｆｅ ｔ ａ ｒｐ ｏ ｉ ｄ ｔ ｍ ｔ ｏ ｆｔ ｙ ｌ ｎ ｍｉ ｒ ｏ ｍ ａ ａｉｎ ｃ ｌ ｍｎ ｔ ｅ ａ ｅ ｔ ｅ ｌ ｔ ｔｒｆ ｈ ｅ ｃ ａ ｌ ｏ ｏ ｉ ｓ ｐ ｒ ｔｏ ｅ ａ ａｉ ｎ． Ｔｈｅｅ ｐｅ ｉ ｅ ｓ ｓ ｏ ｄ ｈ ｄ ａ ａ ｅ ｆｔ ｅ ｃ ｃｏ ｅ ｉｒ ｏ ｍ ｏ ｔｔｏ ｏｕｍｎ ｔ ｎ ｔ ｎｅｃ ａ ｏ ｔｔｏ ｘ ｒｍ ｎｔ ｈ ｗｅ ｔｅ ａ ｖ ｎｔｇ ｓｏ ｈ ｙ ｌ ｎ ｍ ｃ ｏｆ ａ ｆ ａａｉ ｎ ｃ ｌ ｌ ｈａ ｈｅｆ ｏ ｌｆ ａａｉ ｎ． ｉ ｌ Ｋｅ ｙｗｏ ｓ： ｃ ｃｏ ｍ ｉｒ ａ ｆｏ ｔｔｏ ｏｕｍｎ； ｆｏ ｔ ｔｒ ｆｎｅｃ ａ ｒｄ ｙ ｌｎｅ ｃ ｏ ｆ ｍ ａａ ｉｎ ｃ ｌ ｏ ｌ ｌ ａ ａｏ ； ｉ ｏ ｌ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔ ｅ ａ ｔａ ｏ ｄ ｔ ｎ ｏ ｈ ｌａ ｏ ｌ ａ ｈ ｃ ｎｅ ｔ ｆ ｍ ｈ ］ ａａｉ ｎ ｈ ｒ ｏ ｅ ｔ ｅ ｔｒ ｅ ｎ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｃｕ ｌ ｃ ｎ ｉ ｏ ｆ ｔ ｅ ｃｅ ｎ ｃ ａ ｓ ｏ ｔｎ ｒ ｉ ｏ ｔ ｅ ｆ ｔｔ ａｄ ｔｍｅ ｔ ｈ ａ ｇ ｔ ｉ ｏ ｏ
浮选柱的研究现状及其进展
行 稳定 性上 均有 了较 大 的进 展 ， 在第 二 次 热 潮 中 但
用的热 潮 。但 在 ７ Ｊ Ｏ年 代 并 未 得 到 推广 和 应 用 ， 因 是 早 期 研 制 的 浮 选 柱 均 为 内部 发 泡 器 原
最有代表性 的当数 １８ ９７年澳大利亚詹姆森 （ ．． ＧＪ
（ ｕ ｍｉｇＵ ｉ ｒｉ ｆ ｃ ｎ ｅａ ｄＴ ｃｎ ｌ ｙ Ｋ ｎ ｎ ｎｖ ｓｙｏ ｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ） ｅ ｔ Ｓｅ ｏ
Ａｂｓｒ ｃ Ｔｈ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｈ ｓｏ ｙ ｏ ｏａ ｉｎ ｃ ｌ ｍｎ ａ ｄ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｒ ｎ ｓ ｉ ｅ ｅ ｔｙ ａ ｓ ａｅ ｔ ａ ｔ： ｅ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｉｔ ｒ ｆ ｆ ｔｔ ｏｕ ｌ ｏ ｎ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｔｅ ｄ ｎ ｒ ｃ ｎ ｅ ｒ ｒ ｐ ｅ ｅ ｔｄ．Ｔ ｅ ａ ｖ ｔｇ ｓ ａ ｄ ｄｓ ｄ ａ ｔｇ ｓ ｏ ｈｅ ｅ ｉｔｎ ｏａ ｏ ｏ ｕ ｅ ｎ ａｙ ｅ ｒｓｎｅ ｈ ｄ ａ ａ ｅ ｎ ｎ ｉａ ｖ ａ ｅ ｆｔ ｘｓｉ ｇ ｆ ｔｔ ｎ ｃ ｌ ｍｎ ａ ａ ｌ ｚ ｄ，ａ ｄ ｄ ｓｇ ｎ ｌ ｉ ｒ ｎ ｅ ｉｎ
杨琳 琳 程 坤 文书 明
（ 昆明理 工大学）
摘
要 ： 绍 了浮 选柱 的发展 史及 近年 来的发展 趋 势。在 分析现 有浮选 柱的优 缺点后 ， 出了 介 提
新型 环形浮选 柱的设计 思路及 其优 点 。
关键词 ： 浮选 ； 选柱 ； 计 思路 浮 设 中图分类号 ：Ｄ ５ Ｔ ４６ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ：０ ９５ ８ （０ ８ ０ －０ ４０ １０ －６ ３ ２ ０ ） １ ０ －４ ０
矿物加工中新型分离技术的前沿研究
矿物加工中新型分离技术的前沿研究在当今的工业领域，矿物加工是一个至关重要的环节，它对于获取高质量的矿物资源以及实现资源的高效利用具有决定性意义。
而在矿物加工过程中，分离技术的不断创新和发展更是关键所在。
随着科技的迅速进步，一系列新型分离技术正逐渐崭露头角，为矿物加工行业带来了前所未有的机遇和挑战。
传统的矿物分离技术，如重力分离、浮选和磁选等，虽然在过去发挥了重要作用，但在面对日益复杂的矿物组成和更高的品质要求时，逐渐显露出其局限性。
因此，新型分离技术的研究和应用成为了当下矿物加工领域的热门课题。
膜分离技术是近年来备受关注的一种新型分离手段。
它基于选择性透过膜的特性，能够实现对不同粒径和化学性质的粒子进行分离。
在矿物加工中，膜分离技术可用于选矿废水的处理与回收，有效去除其中的微小颗粒和有害物质，同时实现水资源的循环利用。
此外，通过特殊设计的膜材料和膜组件，还能够对矿物中的有价成分进行高效分离和提纯。
离心分离技术在矿物加工中的应用也取得了显著进展。
通过高速旋转产生的离心力，能够实现不同密度和粒度的矿物颗粒的快速分离。
与传统的重力分离相比，离心分离具有更高的分离效率和处理能力，尤其适用于微细颗粒的分离。
在一些贵金属矿和稀有金属矿的加工中，离心分离技术能够有效地提取出高纯度的矿物产品。
电选分离技术则是利用矿物颗粒在电场中带电性质的差异进行分离。
这种技术对于导电性不同的矿物具有很好的分离效果，例如在煤炭和非煤矿物的分离中表现出色。
通过调整电场强度和电极结构，可以实现对不同矿物的精准分离，提高矿物的品位和回收率。
泡沫浮选柱技术是对传统浮选技术的改进和创新。
它通过优化浮选柱的结构和气泡产生方式，提高了气泡与矿物颗粒的碰撞和附着效率，从而增强了浮选效果。
同时，泡沫浮选柱技术还能够更好地处理微细粒级的矿物，提高了资源的综合利用率。
除了上述几种技术，还有一些新兴的分离技术正在研究和探索之中。
例如，生物分离技术利用微生物或生物酶与矿物之间的相互作用，实现对特定矿物的选择性分离。
浮选柱的研究现状及其进展
Serial No .465January .2008矿 业 快 报EXPRESS I N F OR MATI O NOF M I N I N G I N DUSTRY总第465期2008年1月第1期 杨琳琳(1979-),女,博士研究生,650093云南省昆明市。
文书明(1962-),男,教授,博士生导师。
浮选柱的研究现状及其进展杨琳琳 程 坤 文书明(昆明理工大学) 摘 要:介绍了浮选柱的发展史及近年来的发展趋势。
在分析现有浮选柱的优缺点后,提出了新型环形浮选柱的设计思路及其优点。
关键词:浮选;浮选柱;设计思路中图分类号:T D456 文献标识码:A 文章编号:100925683(2008)0120004204Study i n g Presen t S itua ti on and Advance of Flot a ti on Colu mnYang L inlin Cheng Kun W en Shum ing (Kun m ing University of Science and Technol ogy )Abstract:The devel opment hist ory of fl otati on column and devel opment trends in recent years are p resented .The advantages and disadvantages of the existing fl otati on column are analyzed,and design thinking and advantages of a ne w ring type fl otati on colu mn are given .Keywords:Fl otati on;Fl otati on colu mn;Design thinking 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[1]。
微细粒矿物浮选研究进展
微细粒矿物浮选研究进展杜文平【摘要】矿石中的难选微细粒矿物浮选一直是制约提高有用矿物回收率和减少资源浪费的关键因素.随着我国矿产资源的储量逐渐减少,富矿、易选矿物逐渐开采殆尽,难选矿物、微细粒矿物将会成为今后矿产资源回收的主要方向.主要从常规浮选工艺、纳米气泡浮选工艺以及浮选药剂等方面的研究介绍了微细粒回收的浮选现状.【期刊名称】《铜业工程》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】6页(P63-68)【关键词】微细粒矿物;絮凝;纳米气泡;浮选;药剂【作者】杜文平【作者单位】江西铜业集团公司德兴铜矿, 江西德兴 334224【正文语种】中文【中图分类】TD923近年来，随着我国经济建设的不断发展，城市基础建设规模不断增大。
一方面，对金属的需求量在不断地增长，导致金属矿石的产量逐年增大。
另一方面，随着矿产资源的不断开发，大量高品位易选矿物逐渐被开采殆尽，富矿和易处理矿石资源日趋减少，开发难度越来越大，直接导致现阶段可利用的矿产资源趋于“贫、细、杂”的状况。
为了更好地实现这类矿物的回收，常常需要通过细磨使矿物充分单体解离。
然而矿物颗粒被磨得越来越细，却导致了微细粒矿物的浮选性能越来越差，捕收剂与矿物的作用效果变弱，浮选回收率下降，捕收困难等问题［1］。
据调查，世界上33%的磷酸盐矿物，20%的含钨矿物，16%的含铜矿物以及其他有用矿物损失于微细颗粒中［2］。
微细粒矿物的难以回收不仅造成了大量资源浪费，形成巨大的经济损失。
而且微细粒矿物随着尾矿浆进入周围的生态系统，还会对自然环境造成难以估计的不利影响。
因此，对微细粒有用矿物的回收工作是当今选矿行业急需解决的问题［3］。
近年来，针对微细粒自身粒度小、比重小的特性，国内外的选矿技术人员经过多年的研究［4-5］，总结出解决微细粒的回收难题主要集中在三个方向：一是从增大微细粒的表观直径的角度，研究各分选工艺对细粒浮选的影响；二是为了减少气泡的尺寸，增加气泡与微细粒矿物的碰撞和粘附，从而提出了纳米起泡浮选工艺；三是浮选药剂的研究。
微细粒矿物分选技术研究进展
世界有色金属 2021年 6月上178微细粒矿物分选技术研究进展杜凤梅，王金玮，齐晓娜（陕西省渭南市华州区金堆城百花岭选矿厂，陕西 渭南 ７１４１００）摘 要：对微细粒矿物进行提取，必然会成为我国在未来开展资源提取的主要内容。
如何更高效地对微细粒矿物进行回收，是我国在矿产资源利用过程中必须要面对的问题。
基于此，本文对多种浮选分离技术，包括剪切絮凝、选择性絮凝、微泡、纳米气泡四种浮选分离技术，以及磁分离分选技术进行简要探讨。
关键词：微细粒矿物；分选技术；浮选分离技术；磁分离技术；研究进展中图分类号：ＴＤ９２３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２１）１１－０１７８－２Research Progress on separation technology of fine mineralsDU Feng-mei, WANG Jin-wei, QI Xiao-na（ＪＩＮＤＵＩＣＨＥＮＧ Ｂａｉｈｕａｌｉｎｇ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｒ， Ｈｕａｚｈｏｕ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｗｅｉｎａｎ Ｃｉｔｙ， Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｗｅｉｎａｎ ７１４１００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｃｒｏ ｆｉｎｅ ｍｉｎｅｒａｌｓ ｉｓ ｂｏｕｎｄ ｔｏ ｂｅｃｏｍｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ．Ｈｏｗ ｔｏ ｒｅｃｏｖｅｒ ｆｉｎｅ ｍｉｎｅｒａｌｓ ｍｏｒｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ，Ｉｔ ｉｓ ａ ｐｒｏｂｌｅｍ ｔｈａｔ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ ｍｕｓｔ ｆａｃｅ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｕｓｉｎｇ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｉｓ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｔｕｄｉｅｓ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｉｔ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｓｈｅａｒ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ， ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ， ｍｉｃｒｏｂｕｂｂｌｅ ａｎｄ ｎａｎｏｂｕｂｂｌｅ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ａｎｄ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｂｒｉｅｆｌｙ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Keywords: ｆｉｎｅ ｇｒａｉｎｅｄ ｍｉｎｅｒａｌｓ； Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； Ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ由于我国境内的矿产资源被长时间开采以及利用，导致粗粒嵌布类型矿产以及富矿资源逐渐匮乏，进而出现“贫、细、杂”三种不利于矿产资源继续开采的局面。
微细粒浮选技术与装备研究进展及其发展趋势
第 55 卷第 1 期2024 年 1 月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.55 No.1Jan. 2024微细粒浮选技术与装备研究进展及其发展趋势肖遥1，韩海生1，孙伟1，彭建1，张碧兰2(1. 中南大学 资源加工与生物工程学院，湖南 长沙，410083；2. 湖南柿竹园有色金属有限责任公司，湖南 郴州，423037)摘要：随着矿产资源的开发和利用，贫、细、杂的矿物资源将越来越成为资源的主体来源，人们面临着如何高效利用这部分资源的问题；同时，为了使低品位的矿床能够经济开采，微细颗粒的浮选显得尤为重要。
本文分析了微细粒矿物浮选过程中遇到的瓶颈问题，在此基础上分析并归纳了近年来人们针对微细粒难以浮选的问题采用的新技术和新方法。
最后，分析了微细粒浮选装备需要满足的流体动力学条件，总结了近年来微细粒浮选装备的发展，并对未来微细粒浮选技术和装备的发展趋势进行了展望。
关键词：微细粒浮选；微细粒浮选技术；微细粒浮选装备；流体动力学中图分类号：TD923 文献标志码：A 文章编号：1672-7207（2024）01-0020-12Research progress and trend of fine particle flotation technologyand equipmentXIAO Yao 1, HAN Hansheng 1, SUN Wei 1, PENG Jian 1, ZHANG Bilan 2(1. School of Resource Processing and Biological Engineering, Central South University, Changsha 410083, China;2. Hunan Shizhuyuan Nonferrous Metals Co. Ltd., Chenzhou 423037, China)Abstract: With the development and utilization of mineral resources, poor, fine and miscellaneous mineral resources will increasingly become the main source of resources, and people are facing the problem of how to efficiently utilize this part of resources. Meanwhile. In order to make the low-grade ore deposits able to be economically exploited, the flotation of fine particles will become particularly important. The bottleneck problems encountered in the flotation process of fine-grained minerals were analyzed, and the new technologies and methods adopted were summarized to address the difficulty of flotation of fine-grained minerals. At last, the收稿日期： 2023 −04 −22； 修回日期： 2023 −06 −20基金项目(Foundation item)：国家“十四五”重点研发计划项目(2022YFC2905105，2022YFC2905104)；国家自然科学基金委优秀青年项目(52122406) (Projects(2022YFC2905105, 2022YFC2905104) supported by the National Key Research and Development Program of the 14th Five-Year Plan; Project(52122406) supported by the Excellent Youth Program of National Natural Science Foundation of China)通信作者：韩海生，博士，教授，从事矿产资源的高效综合利用、有色选冶固废资源化利用和选冶废水高效处理技术研究；DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2024.01.002引用格式： 肖遥, 韩海生, 孙伟, 等. 微细粒浮选技术与装备研究进展及其发展趋势[J]. 中南大学学报(自然科学版), 2024, 55(1): 20−31.Citation: XIAO Yao, HAN Hansheng, SUN Wei, et al. Research progress and trend of fine particle flotation technology and equipment [J]. Journal of Central South University(Science and Technology), 2024, 55(1): 20−31.第 1 期肖遥，等：微细粒浮选技术与装备研究进展及其发展趋势hydrodynamic conditions that the micro particle flotation equipment need to meet were emphatically analyzed, the development of micro particle flotation equipment in recent years was summarized, and the development trend of future micro particle flotation technology and equipment was discussed.Key words: fine particle flotation; fine particle flotation technology; fine particle flotation equipment; fluid dynamics我国是矿产资源大国，资源丰富[1]。
浮选柱的技术进展
５ 各 多 孔 金 属 管 在 操 作 中可 以更 换 ， 运 转 ０ 而 率 损 失 很 小 。Ｃ Ｓ 型 气 泡 发 生 器 应 用 广 泛 ， Ｅ Ｉ 主
要 用 于北美 、 美和南非 。 南 １ ２ 空 气 喷 射 式 充 气 器 的 开 发 ．
ｊ ｍｅｏ ａ ｓｎ浮 选 柱 由 混 合 矿 浆 和 空 气 的降 泥 管 和
际 （ ｏ ｔｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｎ １ 公 司 销 售 。 Ｃ ｎ ｒ ｌ ｔｒ ａｉ ａ ） Ｉ ｏ （ ）Ｆ ｏ ａｒ ２ ｌｔ ｉ ｅ型 。 国 戴 斯 特 选 矿 机 公 司 的 美
及 矿 物 处理 中 心 以提 高 超 细粒 精 矿 品 位 为 目
的， １９ 于 ９ ０年 代 初 期 开 发 了 Ｍｉｒ ｃ ｌ 型 气 泡 ｃｏｅ 发 生 器 它 在 管 内 有 固 定 的 矿 浆 空 气 混 合 机 构 ， 空 气 和 尾 矿 浆 的 一 部 分 （ 复 ） 过 混 台 当 反 通 机 构 时 ， 于 剪切 力而 产 生 ０ １ ０４ 由 ． ～ ． ｍｍ 的 细
１ ３ 固定 式 搅 拌 器 微 细气 泡 发 生 器 的 开 发 ． 美 国 工 业 大 学 和 州 立 大学 的 弗 吉 尼 亚 煤 炭
和 起 泡 剂 添 加 量， 使 气 泡 直 径 在 ０ 可 ．１～ ３０ ． ｍｍ范 围 内 变 化 该 气 泡 发 生 器 取 名 为 Ｔｕ — ｒ ｂ ｒ由 １９ ｏＡｉ， ９ ０年 设 立 的 法 美 合 资 公 司 控 制 国
已经得 到实 际应用 。 ２ １ 空 气 吹人 式 充 气 器 的开 发 ． 澳 大 利 亚 Ｍ １ 工 艺 技 术 公 司 开 发 的 Ｍ
属 管 分 散 于 槽 中 。 转 压 力 为 ３ ０ ６０ Ｐ ， 运 ０ ～ ０ ｋ ａ 气
浮选柱研究及应用新进展
后 ｌ ， 快传 人 中 国 、 国 、 苏 联 和 澳 大 利 亚 等 国 １很 Ｊ 美 前 家 。但 到 ２ ０世 纪 ７ ０年代 后 ， 入 了低 潮 ， 进 主要 原 因 是 当 时 浮选 柱 的气 泡 发 生器 易堵 塞 、 落 和破 裂 ， 脱 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 ； 二 次 热 潮 出 现 在 第 ２ ０世 纪 ８ ０年 代 以后 ， 现 出 多 种 新 型 高 效 的 浮 选 涌 柱， 比较有 代表 性 的有 ： 国戴 斯 特 （ ｅ ｔｒ 公 司 生 美 Ｄ ｉ ｅ） ｓ 产 的 Ｆｏａ ｅ 选 柱 、 国 利 兹 大 学 研 制 的 利 兹 浮 ｌ ｉ 浮 ｔｒ 英
了较 大 的进 展 ， 在第 二 次 热潮 中最 有 代表 性 的 ， 但 当
数 １８ ９ ７年 澳 大利 亚 詹姆 森 （ ＪＪ ｍｅｏ ） 授 发 明 Ｇ．．ａ ｓｎ 教
设计 的詹 姆 森 浮 选 柱 ， 以说 该 浮选 柱 是 浮选 柱 研 可 究４ ０年来 的分水 岭 ， 它不 仅 柱 体 高 度 下 降很 大 ， 仅 为 相 同处理 量 同 直径 传 统 浮 选 柱 的 １ ４ 而 在 结构 、 ／，
１ 浮 选 柱 发 展 的 历 史
从 世 界 范 围 来 看 ， 管人 们 对 浮选 柱 的 研 究从 尽 未 间断 ， 归结 起来 ， 但 从浮 选 柱发 明 至今 出现过 两 次 大 的研 究 和应 用 的热 潮 。第 一次 热潮 出现 在加 拿 大
人皮 埃 尔 ・ 布廷 （ ｉｒｅ ｕｉ） １ ６ Ｐｅｒ ｔ 于 ９ １年 发 明浮 选 柱 Ｂ ｎ
维普资讯
１ ４
高效细粒浮选柱
拌作用 和离心 力所 引起 的矿 浆 紊 动 ， 没有 传 统 浮 也
选 柱所具 有 的矿 浆 与气 流 逆 向运 动所 引 起 的 搅 动 ， 浮选 过程 完全 处 于“ 态 ” 静 分选 状 态 ， 以不 能保 证 所 从下 导 管 中排 出 的矿浆 和气泡 在 浮选 槽 中充分 均匀 分散 ， 能保证 浮选槽 内矿粒充 分悬 浮 ， 对浮选 分 不 这 离是 不利 的 。完 全“ 态 ” 静 的分选 条件无 法 克服 细粒 矿物 之 间的非选 择性 团聚 以及细 粒脉石 在气 泡 团中 的夹 杂 。（ ） ３ 下导 管在 分离槽 内插 入深度 较 大 ， 造 易
充 分混合 ， 现 了气 泡 的矿化 ， 实 即气 泡对 目的 矿物 的
选择 性捕 集 。混 合均 匀 的三相 混合 流从下 导管 底部 进入 浮选槽 ， 化气 泡携带 所捕 集 的 目的矿 物上 浮 ， 矿 从浮选 槽顶部 溢 流 周边 进 入 精 矿 收集 槽 ， 矿 则 从 尾 浮选槽 底部 排 出 ， 这样就 完 成 了一 次 分选 。Ｊ ｍｅｏ ａ ｓｎ 浮选柱使 目的 矿 粒在 下 导 管 内与 气 泡 碰 撞 完 成 矿 化， 浮选槽 只起 使 矿 化好 的气 泡 与尾 矿 发 生 分 离 的 作 用 ， 就省 去 了常规浮 选柱 的捕 集 区高 度 ， 得浮 这 使 选柱 高度 大大 降低 。
粒浮选柱的实验室装置系统并从几方面分析 高效细粒浮选柱的高效机理。细粒铝铋 回收试验表明 ， 同等试 验条件下 ， 在 无论是精
微细粒矿物浮选技术进展[1]
![微细粒矿物浮选技术进展[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/eee65f7ca417866fb84a8ed1.png)
加捕收剂将絮团浮起。 目前国内外对于选择性絮凝浮选的研究较多， 使用的絮凝剂也较为广泛，有天然的淀粉、纤维素等
高分子有机化合物，也有实验室合成的有机高分子
絮凝剂等。国外Ｚｙｇｍｕｎｔ Ｓａｄｏｗｓｋｉ等”】研究了细粒 ＺｎＯ（中位粒径０．１１５仙ｍ）和ＭｇＯ（平均粒径Ｏ．８８ Ｉｘｍ）的团聚浮选，所采用的絮凝剂是由英国布拉福 德Ａｌｌｉｅｄ Ｃｏｌｌｏｉｄｓ公司提供的ＭＡＧＮＡＦＬＯＣ １４４０阳 离子聚合物、ＭＡＧＮＡＦＬＯＣ Ｅ一１０阴离子聚合物和
ＭＡＧＮＡＦＬＯＣ
新的和由传统工艺改进而来的浮选方法被逐渐应用
于微细粒矿物的浮选研究和工业实践，比如絮凝浮
３５１非离子聚合物，捕收剂为常规的
油酸钠（ＳＯＬ）、十二烷基硫酸钠（ＳＤＳ）和十六烷基 三甲基溴化铵（ＣＴＡＢ）。研究结果表明：加人捕收 剂后，细粒氧化物由于强疏水作用而发生团聚，加入
选、微泡浮选——浮选柱工艺、用离子浮选法处理海
我国是一个矿物资源消耗大国每年因为矿物粒度过细无法选别而造成的损失相当惊人因此对开展微细粒矿物浮选的研究有重要的现实意近30年来随着国内外学者的不断努力一些新的和由传统工艺改进而来的浮选方法被逐渐应用于微细粒矿物的浮选研究和工业实践比如絮凝浮选微泡浮选浮选柱工艺用离子浮选法处理海洋锰结核综合力场浮选等等
凝剂，使微细粒矿物絮凝成尺度较大的絮团，然后添
．９０・
万方数据
葛英勇等：微细粒矿物浮选技术进展 效果。 周德炎等ｐ１研究了广西某选矿厂微细粒铅锌 矿的浮选性能。试验采用以ＢＳ为选择性絮凝剂、
２０１０年第１２期
取得了如表ｌ所示的良好试验指标。
表１剪切絮团浮选法对墨西哥某冶炼渣的试验结果
ＳＮ９为捕收剂的絮凝一浮选分离工艺，试验结果表
浮选柱在国内金属矿选矿中的研究及应用
精矿 品位提高 了４ ６ ％ ， ．２ 回收率提高 了３８ ％ｌ 。 ．９ ５ Ｊ 西南地区某铜矿是我 国“ 八五” 期间重点建设 的以铜铁为主要金属矿物的大型矿山。该矿铜矿物 主要是黄铜矿 ， 其次是斑铜矿， 还有微量的铜蓝和孔 雀 石 ， 矿物 主要 是 磁 铁 矿 ， 石 主要 为黑 云母 、 铁 脉 长 石、 白云石和石英 。翟爱峰等 在对该矿进行浮选 柱 主要工艺条件探索试验后 ， 又进行了浮选柱全流
括全 泡沫 浮选柱 、 流 浮选 柱 （ 国 ） Ｊｍ ｓｎ浮 选 旋 美 、ａ ｅｏ
柱 、Ｈ 浮选柱 （ ＬＪ 北京科技 大学 ） Ｆ Ｓ Ｃ浮选柱等 、Ｃ Ｍ
Ｊ
，
其优点是设备体积小 、 浮选效率高 ， 不足是产率
低， 矿浆停留时间短， 矿化不充分 。
２ 浮选柱在 国内金属矿选矿 中的研 究
按柱体高度划分 ， 浮选柱可分为高柱型和矮柱 型。高柱型浮选柱包括加拿 大 Ｂｕ ｎ浮选柱 、ｌ ｏｔ ｉ Ｆ— ｏ
ｔｒ ａ ｅ浮选柱 、 Ｆ ｉ Ｋ Ｐ浮选 柱 等 。改 进 的 高 柱 型 浮选 柱
的优点是产率高 、 碰撞矿化 效率低 、 矿浆停 留时 间 长、 选择性好 ， 不足是单位容积分选效率低 ， 操作维 修 不 方便 。 柱 型 浮选 柱 是 近 年来 研 究 的 热点 ， 矮 包
于煤的浮选 ， 在金属行业 中的应用 较少 。本 文介绍 了浮选柱在 选别 国内铜矿 、 铅锌 矿 、 金矿 、 铁矿 、 镍矿 、 钼矿及其
尾矿 中的研究及取得的 良好效果 ， 出了浮选柱在国内金 属矿选矿 中有着广 阔的市场前景 。 指 关键词 ： 浮选柱 ；金属矿 ；浮选 中图分类号 ：Ｄ ５ 文献标识码 ： 文章编号 ：００６ ３ （０２）１ ０ ４ Ｔ４ Ａ １０ －５ ２ ２ １ ０ ￣０ ３ ） ４
细粒赤铁矿选矿方法和设备的研究现状及展望
细粒赤铁矿选矿方法和设备的研究现状及展望摘要：论述了我国细粒、微细粒嵌布难处理赤铁矿石选矿工艺技术、关键设备的研究现状与进展，并介绍了我国赤铁矿选矿工艺的研究现状及存在的问题和解决方案。
针对我国赤铁矿资源嵌布粒度微细且伴生组分与回收目的铁矿物物理化学性质相近的特点，指出开发高效、低能耗的立式搅拌磨、卧式搅拌磨等超细磨设备是降低微细粒嵌布赤铁矿选矿成本的关键。
关键词：微细粒赤铁矿；选矿方法；设备矿产资源是保障国民经济和社会可持续发展的重要物质基础，铁矿资源是我国最为重要的战略资源之一，是钢铁工业的命脉。
然而随着我国发展进程的逐渐加快，铁矿资源已越来越少。
目前我国铁矿的主要现状为贫矿多、富矿少，其主要特点是贫、细、杂，复杂难选的铁矿石资源所占比例大，其中97% 的铁矿石铁品位低于30%，需进行选矿处理[1]。
我国的复杂难选氧化铁矿石不仅大部分含铁低、嵌布粒度微细，还伴生大量物理化学性质与铁矿物相近的含铁硅酸盐类脉石矿物，造成分选难度很大，微细粒铁矿石的高效分选及经济开发利用已成为我国铁矿选矿的一个重大技术难题。
1 我国赤铁矿选矿工艺现状及进展1.1 磁选或磁重联合流程工艺磁选或磁重联合流程工艺是早期传比较统的工艺，能得到较高的铁精矿品位但是不能保证较高的产率及回收率。
针对原矿品位48%、P含量约0.9%的鄂西官店鲕状铁矿，中国地质科学院矿产综合利用研究所张裕书等[2]采用单一强磁选流程进行可选性研究，试验表明，在保证磨矿细度维持在-0.074mm占90.00%的条件下，可以获得最终产率33.94%，全铁品位57.38%，回收率为40.57%，P含量为0.53%的铁精矿。
武汉理工大学对鄂西高磷鲕状赤铁矿采用阶段磨矿（2次）-高梯度磁选（2次）-重选（离心机）-解胶脱磷选矿工艺流程取得了铁品位58.43%，回收率70.86%的铁精矿。
以上表明，磁选或磁重联合流程工艺处理鲕状赤铁矿很难在保证较高回收率情况下得到高品位铁精矿，同时也解决不了铁精矿磷含量偏高的问题，其根本原因是鲕状赤铁矿由于其特殊的嵌布形式，在采用磁选或磁重联合流程时，由于水流冲力的作用，难以回收因解离需要而产生的微米级赤铁矿，也很难将有害元素P与赤铁矿分开。
浮选柱及其控制技术的研究进展
浮选柱及其控制技术的研究进展程琪林;罗立群【摘要】Aiming at minerals separation of fine particles ,complexity and low grade ,column flotation have been acclaimed owing to its several advantages such as simple structure ,small footprint and ease of autocontrol ,etc .Separation characteristics ,performance predominance and research advances of column flotation were briefly summarized . The comparison of sorting mechanism , functions and each of performance advantages of common column flotation were outlined and discussed .It focused on process control parameters features ,methods and algorithm progress of process control technologies and defects of column flotation .Eventually ,future direction of development of column flotation was prospected .%针对细粒、复杂、低品位的物料分选，浮选柱以其结构简单、占地小和易自动控制等优点倍受青睐。
简述了浮选柱的分选特征、性能优势和研究进展，比较了几种常见浮选柱的分选机理、特征和各自的性能优势，重点阐述了浮选柱过程控制参数的特点、控制途径和控制算法的研究进展及存在的不足，展望了浮选柱未来的发展方向。
浮选柱技术的研究现状及发展趋势
供了依据和方法。 2 2 2 几种典型浮选柱简介
( 1) 旋流 - 静态微泡柱分 选设备 [7]。由中国 矿业大学研 制, 曾获得 2002年国家技术发 明二等 奖。其主体结构包括柱浮选、旋流分选、管流矿化三 部分, 见图 1。整个设备为柱体, 柱浮选段位于柱体 上部, 它采用逆流碰撞矿化的浮选原理, 在低紊流的 静态分选环境中实现微细物料的分选, 在整个柱分 选方法中起到粗选与精选作用; 旋流分选与柱浮选 呈上、下结构连接, 构成柱分选方法的主体; 旋流分 选包括按密度的重力分离以及在旋流力场背景下的 旋流浮选。旋流浮选不仅提 供了一种高效 矿化方 式, 而且使得浮选粒度下限大大降低, 浮选速度大大 提高。旋流分选以其强回收能力在柱分选过程中起 到扫选柱浮选中矿作用。管流矿化利用射流原理, 通过引入气体及粉碎成泡, 在管流中形成循环中矿 的气 - 固 - 液三相体系并实现了高度紊流矿化。管 流矿化沿切向与旋流分选相连, 形成中矿的循环分 选。该设备具有运行稳定、分选选择性好、效率高、 处理能力大、电耗低、适应性强等特点。在煤炭分选 方面已应用成熟, 突出地表现出了选择性好, 分选下 限低的特点, 设备实现了系列化与产业化, 如表 1所 示。通过 ∃ 十五 %科技攻关, 大型高效矿用柱分选设 备的研制取得巨大成功, 在萤石、白钨、铜矿、磁铁矿 等矿物浮选 方面已 成功实 现工 业化 应用, 开发 了
中图分类号: TD943
文献标识码: B
随着国民经济的发展, ∃ 高开发、低利用、高 排放 % 的粗放型资源 开发模式已逐 步制约了资源 回收率及资源的循环利用率。从长远看, 这必然导 致自然资源匮乏、能源短缺和环境污染, 矿产资源 的开发面临巨大挑战。浮选柱因其对微细物料高选 择性的分选优势, 在浮选技术领域显示出了强大的 生命力, 越来越受到选矿界的重视, 许多国家进行 了大量 研究工作。在 此背景下, 一 批浮选柱新技 术、新设备、新工艺应运而生。柱浮选到柱分选技 术的历史创新、大型高效矿用柱分选设备的成功研 制及高效柱分选工艺的开发应用等, 为柱式矿物分 选展示了良好的前景。
预浮选式浮选柱分选细粒粉煤的实验研究
５ ． ６
［ ］ 调 领辉 ， 广元 ． ３ 谢 浮选 柱 串联处 理高 浓度 煤泥水 效果 初探 ［］ 煤炭工程 ，０９ （ ）９ ９ ． Ｊ． ２ ０ ，３ ：２— ４ ［ ］ 谢广元 ， 明旭． ４ 张 选矿 学 ［ ． 州 ： 国矿 业大 学 出 Ｍ］ 徐 中
版社 ，０ １３ ８— １ ． ２ ０ ：８ ５ ４
煤泥水浓度高 ， 使得煤 泥分离难度 大， 直接 浮选 时
收 稿 日期 ：０９— ９—１ ２０ ０ ５
作者简 人 ， 中国矿业大学矿物材料专业在读硕 士研究 生。
预浮选式 浮选柱分选细粒粉煤的实验研究
（） ３ 浓度对精煤灰分 的影响较显著 ， 而高度 、 压 力和柱体结 构对 精煤 灰分影 响不显著 。结构对精 煤产率和浮选完善指标的影响较显著 ， 而其他三 因 素 对精煤 产 率 的影 响 不显 著 。 因此 采 用 预 浮 选 给
１ 预 浮 选 给 料 式浮 选 柱 试 验 系统 设 计 思 路
矿浆 浓度 是 影 响 浮 选 柱 浮 选 过 程 的 十 分 重 要
熟可靠 、 适应性强 、 择性好 、 选 投资小 、 节能 、 占地面
积少 、 安装 简单 、 艺 流 程 简 洁 明 了 的优 点 Ｊ已被 工 ，
广大用户认可， 旋流微泡浮选柱替代传统浮选机 的
浮选的新 方 法 ， 并通过试 验 论证 了该 方法 的 可行 性 ， 工 业现 场 的 浮 选作 业具 有 一 定 的指 导 对
意义。
关键 词 ： 流微 泡 浮选柱 ； 浮选 ； 旋 预 细粒 粉煤
中 图 分 类 号 ：Ｄ ４ Ｔ ９ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６６ ７ （０ ０ ０ － ２ －４ １０ － ２ ２ １ ） １ ０ ５０ ７ ０
微细粒矿物选择性聚团分选技术研究进展(左蔚然)
选择性絮凝-浮选
-3.2cm
美国蒂尔登选矿厂铁矿选择性絮凝浮选流程图
选择性絮凝-磁选
利用选择性疏水絮凝磁选法对平果赤泥进行直接选出铁精矿的试 验，结果如下表所示：
借助油酸、煤油和足够的动能输入，可使细矿粒选择性疏水絮凝 团聚，从而改善了平果拜耳法赤泥中微细粒赤铁矿的磁选效果。
选矿新技术系列讲座
第五讲
微细粒矿物选择性聚团分选技术 研究进展
LOG O
目录
引言 微细粒矿物特性对浮选的影响 选择性聚团分选技术研究进展 结论与展望
引言
微细粒矿物的浮选一直是 的铜以及1/10的铁（美国）、1/2的锡（玻利维亚）损失 在细泥中。 随着矿产资源被大量的开发利用，其中，富矿和易处 理的矿石资源日趋减少，矿产资源贫细杂的趋势愈加明显， 对于嵌布粒度细的矿石，为了获得充分的单体解离必须经 过细磨，进而产生大量的微细粒矿物，因而解决微细粒矿 物的回收问题，具有重大的现实意义。
通过产出更微小的气泡以增加与细 粒矿物碰撞粘附的几率，进行有效 的微细粒分选设备的研究，通过优 化设备性能来提高分选效果。
增大微细粒级矿物表观粒径的研究与实际应用较多。
选择性聚团分选技术研究进展
基于高分子桥联 作用的聚团方法
基于颗粒间疏水 作用的聚团方法
基于磁种团聚的磁 团聚方法
复合聚团分选 方法
发生非选择性吸附，药剂耗量高。
（3）溶解度 由于细粒矿物溶解度的增大，使矿浆中难免离子组分及浓度增大，
可在脉石矿物表面发生化学反应，导致表面转化的发生，从而不可避免 地影响浮选过程。
细粒矿物浮选强化的技术途径
预处理研究
设备的研究
进行浮选行为发生前对微细粒矿物进 行预处理研究，使其适应常规浮选工 艺，如基于不同原理的选择性聚团技 术，用来增大微细粒级矿物的表观粒 径。
我国细粒铅锌矿浮选技术现状及发展
我国细粒铅锌矿浮选技术现状及发展耿伟利;罗天明;郭文军【摘要】Difficulty in trapping microfine lead-zinc ore during flotation is the key problem for low recovery of the fine grained lead-zinc ore. In order to provide technical basis for high efficient recovery of fine lead-zinc ore at a low cost, the process,equipment,and reagents used in fine lead-zinc ore beneficiation were analyzed. Problems and measures existing in re-cover fine lead-zinc ore were put forward. Suggestions for development direction of fine lead-zinc ore were pointed out. The a-nalysis results show that the high efficient recovery depends mainly on development of new high efficient separation agents,ex-pansion of the beneficiation methods,optimization of the grinding and separation processes,and upsize and efficiency of floata-tion facilities. On the novel high efficient separation agents,relying on theories of surface and colloid chemistry,quantum chem-istry and the computer-aided molecular design technique to develop special reagents which can enhance surface hydrophobicity of superfine lead-zinc minerals would be the research direction. For slime,which has poor flotation behavior,leaching process with low cost,high efficiency,and harmless to environment should be considered,through more separation methods combination to solve the problems of long single flotation process,large investment and high operation costs. For mosaic fine grained lead-zinc ore with easily ground and sliming,the appropriate grinding fineness and classification separationprocess should be deter-mined,and also stage grinding and stage separation technology should be considered to decrease the overgrinding. About low re-covery by using traditional flotation equipment to process fine-superfine lead-zinc minerals,the application and optimization of the high efficient flotation equipment,such as Cyclonic Staticmicro Bubble Flotation Column,should be vigorously promoted.%细粒铅锌矿较难回收的主要症结在于微细粒铅锌矿物的浮选捕集困难。
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６１．３９％，并能脱出部分有机硫，而且其脱硫条件比
较温和［１３］。
２．３生物浮选
３高效细粒浮选柱研究进展
浮选柱因其对细粒级物料的高分选性而在浮选 领域取得了长足发展，在细粒级物料处理方面一直
・７９・
所谓生物浮选（Ｂｉｏｆｌｏｔａｔｉｏｎ），是将微生物技术 与传统的浮选工艺结合起来用于处理各种细粒难选
多级反复再选才能保证得到合理指标，所以在我国
未得到广泛的应用。在吸收Ｊａｍｅｓｏｎ浮选柱先进的 充气矿化装置的基础上，考虑到上述不足，张立明、 周凌锋等在实验室条件下将Ｊａｍｅｓｏｎ浮选柱的给矿 改为从浮选槽体下部锥形漏斗给入，并增加了中矿 选别系统。试验证明改良后的Ｊａｍｅｓｏｎ浮选柱可获
Ｊａｍｅｓｏｎ浮选柱
８７．００％［７ ３。
团中的夹杂，从而达到强化细粒浮选的目的¨ｕ；付
丽珠等研究发现，磁浮联合力场能促进药剂在矿物
表面的吸附和矿物表面疏水性组分的转化，有利于
降低泡沫黏度，减少泡沫夹带并提高目的矿物的浮
选速率¨２Ｊ；朱红等用金属腐蚀电偶法强化煤的浮选
脱硫过程，结果表明，该法能使煤和黄铁矿颗粒表面 朝不同的方向改性，从而提高煤的可浮性，降低黄铁 矿的可浮性，在较优试验条件下，脱硫率可达
国内外学者都对载体浮选技术进行了大量的研
究，证明载体浮选法对细粒矿物的浮选效果远远优 于常规浮选法。邱冠周等发现，载体浮选可使一５
型浮选药剂，用微生物本身（直接）或其代谢产品
（间接）与矿物表面发生作用，来提高浮选性能。 生物浮选国内外都有研究，属于一种新兴的具 有安全、环保、低耗和高效等优点的浮选技术。
ｍｉｎｅｒａｌ，Ｊａｍｅｓｏｎ
ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｃｏｌｕｍｎ，ｐａｃｋｅｄ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｃｏｌｕｍｎ，ａｎｄ ｃｙｃｌｏｎｉｃ—ｓｔａｔｉｃ ｍｉｃｒｏｂｕｂｂｌｅ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｃｏｌｕｍｎ，ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｓｔｕｄｙ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｆｉｎｅ ｍｉｎｅｒａｌ ｉｓ ｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｆｉｎｅ ｍｉｎｅｒａｌ，Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｃｏｌｕｍｎ，Ｓｔｕｄｙ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
斗ｍ赤铁矿的浮选回收率大大提高旧１；Ｓ．科尔等用 载体浮选法从高岭土中分离明矾石的研究结果表 明，载体浮选工艺优于传统浮选工艺，在优化条件下
可以获得精矿ＳＯ，含量为１．０３％、高岭土回收率为
Ｎ．Ａ．阿布德尔一克哈吉克等对使用生物浮选法从
沉积型磷酸盐矿石中分离碳酸盐的可能性进行了研 究，结果发现使用油酸作为捕收剂的常规浮选结果 不如有细菌存在时的浮选结果那么好埔１；周桂英等 利用微生物絮凝剂处理煤泥水的试验研究表明，草
ｂｒｉｅｆｌｙ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ，ｓｕｃｈ ａｓ，ｃａｒｔｉｅｒ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ，ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｅ
ｆｌｏｔａｔｉｏｎ，ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ
ｆｌｏ－
ｔａｔｉｏｎ，ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｆｏｒｃｅ－ｆｉｅｌｄ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｅｔｃ；ａｎｄ ｔｈｒｅｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｈｉｓｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｃｏｌｕｍｎｓ ｆｏｒ ｆｉｎｅ
所谓综合力场浮选是指在浮选过程中引入其他 的能场来改变细粒矿物的物性，以求得到较好的浮
选效果，典型的有引入离心力场的离心浮选法，引入
磁场的疏水一磁种浮选法、引入电场的电浮选法等。
已被大量试验证明能够高效快速浮选细粒物料 的气浮水力旋流器就是一种新型的在浮选中引入离
ｒｅｎ教授在研究油酸钠溶液中细粒白钨矿的絮凝现 象时提出的，其基本思想是在细粒悬浮体系中加入 表面活性剂，然后通过高速搅拌产生足够大的剪切 力，使吸附有表面活性剂的细粒矿物水化膜破裂而 相互聚集成团，从而增大其表观直径，再用泡沫浮选
ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ
ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）
Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆ ｆｉｎｅ ｍｉｎｅｒａｌ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ，ｓｏｍｅ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ ｆｉｎｅ ｍｉｎｅｒａｌ
ａｒｅ
ｕｓｅｄ ｗｉｄｅｌｙ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ
目的矿物的回收率。 （２）抑制矿粒在气泡上的无选择性非接触黏 着，克服脉石矿粒的夹杂问题，提高精矿品位。
而我国作为一个矿石资源消耗大国，每年因为矿物
粒度过细无法选别而造成的损失更是相当惊人，因 此加强对细粒矿物浮选技术的研究具有重要的现实 意义。
１细粒矿物浮选特性
（１）细粒矿物在矿浆中的动量小，与气泡碰撞 的几率低，难以克服与气泡之间的能垒而黏附于气 泡表面，从而导致细粒矿物浮选速率和回收率低下。
．７８・
万方数据
赵培培等：细粒矿物浮选技术和高效浮选柱研究进展 和分离比较困难，所以没有同类载体浮选应用广泛， 一般只用于精选阶段脱除含量较少的脉石矿物。
２０１பைடு நூலகம்年第１２期
矿石的一种技术。由于某些微生物含多种极性基团
和非极性基，而且其表面具有很高的电负性，所以，
通常所说的生物浮选更多地是将微生物作为一种新
以致影响了这种浮选柱在细粒物料浮选工业上的应 用。 ３．３旋流一静态微泡浮选柱
给
在多年对各类浮选方法研究与实践的基础上， 中国矿业大学开发了集多种分选方式于一体的对强 化细粒物料分选有重要意义的旋流一静态微泡浮选
Ｓｅｒｉｅｓ Ｎｏ．４２６
金
属
矿
山
Ｄｅｃｅｍｂｅｒ
２０１ ｌ
ＭＥＴＡＬ ＭＩＮＥ
总第４２６期 ２０１１年第１２期
细粒矿物浮选技术和高效浮选柱研究进展
赵培培 曹亦俊
（中国矿业大学化工学院） 摘要在分析细粒矿物浮选特性的基础上，综述了载体浮选、絮凝浮选、生物浮选、综合力场浮选等近年来 应用广泛的新型细粒矿物浮选技术，并介绍了Ｊａｍｅｓｏｎ浮选柱、充填式浮选柱、旋流一静态微泡浮选柱这３种高效 细粒矿物浮选柱，最后对细粒矿物浮选技术今后的研究方向进行了展望。 关键词 细粒矿物浮选技术浮选柱研究方向
澳大利亚的Ｊａｍｅｓｏｎ射流浮选柱以其浮选效果 好、柱体短和独特的充气矿化技术而备受青睐，为细
粒物料的分选带来福音。如图１所示，它的工作原
理是将调整好药剂的加压矿浆（Ｏ．１—０．１５ ＭＰａ）用 泵经给料管由浮选柱顶部打入下导管的混合头内，
经过喷射嘴后形成射流而产生一个负压区，利用卷
得较好的浮选指标。但是到目前为止，该新型高效
５７．９５％的优良指标∞ｏ；郭建斌对东鞍山一１０斗ｍ粒 级赤铁矿进行的载体浮选试验中，获得了精矿铁品 位６４．２０％、回收率９０．７６％的分离指标Ｈ Ｊ。
２．２絮凝浮选
分枝杆菌对煤泥水具有较好的净化效果，可使煤泥
水的各项指标均达到国家排放标准，并可回收煤泥 水中的可燃物质归ｏ；Ｔ．１Ｌ霍西尼用氧化亚铁硫杆 菌对Ｓａｒｃｈｅｓｈｍｅｈ铜矿石进行的生物浮选试验结果 表明，有氧化亚铁硫杆菌存在时，黄铁矿的回收率比 不存在这种细菌时低５０个百分点，从而证实了这种 细菌对黄铁矿的抑制效果¨引。 ２．４综合力场浮选
服细粒脉石的夹杂和脉石矿粒与目的矿粒之间的非
在密封套管内形成负压区，并由空气导管吸入空气， 使矿粒在下导管的高度紊动流体作用下与气泡碰撞 完成矿化，省去了常规浮选柱的捕集区高度，使得浮 选柱高度大大降低。
选择性团聚，可以增强“二次富集”作用，提高精矿
品位，同时也不影响回收率。
然而，由于充填材料易堵塞，使得充填材料的效 果并不能真正地发挥出来，加上充填材料的造价高，
泵的原理，在把加压矿浆的压能转化成动能的同时，
美国密歇根工业大学开发的充填式浮选柱除具
有传统浮选柱的优点外，还克服了传统浮选柱气泡
易兼并、易发生强烈紊流形成翻花等流态问题，并取
消了易结垢堵塞的气泡发生器，在细粒物料的浮选
领域也受到了追捧。该浮选柱虽然采用传统的逆流
矿化方式，但通过在柱内添加充填介质层而具有其 独特的优势：其一，充填介质造成了许多狭窄而曲折 的通道，形成了在柱体内连续分割气体成泡的新型 成泡方式，无需专门的微泡发生器，而且使气泡的上 升路线增长，增大了气泡与颗粒的碰撞几率和黏附 效率；其二，由于充填介质层隔板之间的毛细管作 用，使设备可以在采用强有力的泡沫冲洗方式的同 时还能保证相对无限高的泡沫层，这样就有利于克
赵培培（１９８９一），女。硕士研究生，２２１００８江苏省徐州市中国矿业大 学南湖校区。
的矿物与脉石矿物之间非选择性团聚严重，影响浮
选的选择性，同时会对药剂发生非选择性吸附，使浮 选药剂的用量加大。
（３）细粒矿粒在水介质中溶解度较大，造成矿 浆中离子增多，浮选矿浆溶液化学作用行为复杂，从 而使浮选过程难以控制。 （４）细粒矿物的表面电性对浮选也有干扰作 用，主要表现为矿粒罩盖和微粒互凝，这也会恶化浮
万方数据
总第４２６期
金
属
矿
山
２０１
１年第１２期
占有很稳定的地位。２０世纪８０年代以来的第２次 浮选柱研究热潮使得一批新型浮选柱应运而生，在
的矿浆流与气流逆向运动所引起的搅动，完全处于
静态分选状态，影响了精矿的回收，尾矿也必须经过
充气、矿化、分离方式上都有很大改进和变革，更有
利于细粒物料的分选。
３．１
絮凝浮选方法有多种，其中应用较为广泛的是
选择性絮凝浮选和剪切絮凝浮选。二者的基本思想 都是通过选择性地聚集细粒疏水矿物以增大“表观
直径”，使疏水矿物粒度达到能够用常规方法有效
地予以分选。 选择性絮凝浮选一般是通过向调整剂调整后的
稳定分散的矿浆中添加高分子絮凝剂，选择性地絮
凝其中某种细粒矿物，使其形成尺度较大的絮团而 与其他仍处于分散状态的组分分离，达到分选细粒 矿物的目的。 剪切絮凝浮选理论首先是由澳大利亚的Ｗａｒ－