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选矿厂浮选培训材
5.矿物的表面电性与可浮性有何关系?
矿物在溶液中,由于离子的优先吸附、优先解 离和晶格取代等作用,可以使表面带电。矿物 的表面电性对某些矿物的可浮性会产生影响。 影响较大的是那些与捕收剂以静电物理吸附作 用的氧化矿物和硅酸盐矿物,如针铁矿、刚玉、 石英等。这些矿物的表面电性的符号与矿浆的 pH值有关。使矿物表面电位为零时的矿浆的 pH值称为这种矿物的零电点。如针铁矿的零 电点为pH=6.7,刚玉的零电点为pH=9.1,石英 的零电点为pH=3.7等。
• ②活化剂。用以促进矿物和捕收剂的作用 或者消除抑制作用的药剂。当用黄药类捕 收剂时,硫酸铜、硝酸银、硝酸铅可以作 为活化剂。当用脂肪酸类捕收剂时,可用 氯化钙、氯化钡作为活化剂。③pH调整剂。 用以调节矿浆酸度的药剂。常用的有石灰、 碳酸钠、硫酸、盐酸等。 3)起泡剂。促使矿浆中形成稳定泡沫的药剂。 常用的有松油、松醇油、甲酚、脂肪醇等。 • 除以上几大类外,还有分散剂、絮凝剂、 消泡剂、脱药剂等。
• 液相的特征是: 1)水与矿浆中的固相和气相发生作用。矿石中常 含有各种可溶性盐类溶解于水中; 2)在工业用的天然水中,常含有可溶性盐; 3)在水中溶有氧、氮、二氧化碳等。所以说浮选 矿浆中的液相并不单纯是水,实质上是溶液, 它对浮选有很大影响。 • 气相的特征是: 1)空气在矿浆中呈微细弥散状的气泡,可以携带 矿粒上浮。 2)空气可以在矿浆中反复溶解和析出。 3)空气中的氧对矿物的可浮性有很大影响。
• 当矿浆的pH值小于零电点时,矿物表面呈 正电,可用阴离子捕收剂进行捕收。当矿 浆的pH值大于零电点时,矿物表面呈负电, 可用阳离子捕收剂捕收。 • 必须指出,用黄药类捕收剂捕收的铜、铅、 锌等硫化矿,捕收剂与矿物的作用主要靠 化学亲和力而不是静电力,所以,矿物表 面的电性对浮选作用影响很小,甚至没有 意义。另外,一些通过化学作用力与捕收 剂作用的非硫化矿,还有一些用烃油类等 分子型捕收剂捕收的矿物,进行浮选时, 也基本上不受表面电性的影响。
选矿---浮选
目前各行业尚无统一的标准评价浮选机性能,下 列指标采用较多,可作为评价的参考
1充气性能与浮选指标(精矿、尾矿质量和数量)
2处理能力(各种形式);
3动力消耗(吨原矿计); 4价格、安装、操作、维修费用及占地面积等。
故含有非极性基的离子称为疏水离子。疏水离子中能与
矿物发生作用的基团称为亲固基。捕收剂疏水能力的强 弱取决于疏水离子中烃基的结构和长度,而捕收剂与矿 物表面的固着强度和选择性则取决于亲固基的性质。
硅酸盐矿物浮选常用的捕收剂有: 胺类捕收剂
胺类捕收剂分子在水中解离出阳离子,阳离子上带有起疏 水作用的烃基,因此属于异极性阳离子捕收剂。常用的阳离子
2引入空气,产生大小合适、数量足够、稳定性适宜的气泡
,使之分散在矿浆中,以一定的动能运动,并和药剂、矿粒碰 撞,产生选择性粘附,实现矿化; 3矿化气泡能升至液面,形成三相泡沫层,并产生二次富集 作用;泡沫精矿和尾矿能及时排出。
浮选各过程之 间的联系。 虚线方框表示 搅拌桶功能, 实线方框表示 浮选机功能。
捕收剂有十二烷基第一胺,在水溶液中解离为
其水溶液呈碱性,与酸作用生成盐。由于其难溶手水,在使用 时需配制成盐酸盐或醋酸盐溶液。式中的阳离子与矿物表面作用。 胺类捕收剂除具有捕收性能外,还有起泡性能。
起泡剂为了产生浮选
所必需的大量而稳定的气
泡,必须向浮选矿浆中添 加起泡剂。起泡剂一般是 异极性的表面活性物质。 在其分子而言,与异极性 捕收剂十分相似。
行为。通过浮选药剂得到稳定的大量气泡也是浮选能够 高效进行的前提。
*根据药剂的用途分类 能选择性地作用于矿物表面并使其疏 (1)捕收剂 水的有机物质称为捕收剂。捕收剂作用于 矿物一水界面,通过提高矿物的疏水性, 使矿粒能更牢固地附着于气泡而上浮。 (2)起泡剂 为表面活性物质,主要富集在水一 气界面,促使空气在矿浆中弥散成小气 泡,防止气泡兼并,并提高气泡在矿化 和上浮过程中的稳定性,保证矿化气泡 上浮后形成泡沫层刮出。 用于调整其他药剂(主要是捕收剂)与矿 物表面的作用,调整矿浆的性质,提高浮选 过程选择性。
选矿讲稿(5)-浮选
第六章浮选第一节浮选概述一、浮选定义及基本方法1.定义:浮选,亦称泡沫浮选,是根据各种矿物的表面性质的差异,从矿浆中借助气泡浮力,分选矿物的过程。
2.方法:一定浓度的矿浆并加入各种浮选药剂,在浮选机内产生大量的弥散气泡,于是,呈悬浮状态的矿粒与气泡碰撞。
下一步选择性分离。
二、浮选过程:矿物的浮选过程是在固(矿物)、液(水)和气(气泡)三相界面上进行的,进行这一过程的关键在于:矿物表面性质(润湿性)差异,从矿浆中析出足够量的稳定而细小的气泡;有用矿物(欲浮矿物)有充分的机会与气泡群碰撞,并牢固地粘附在气泡上被浮到矿浆的表面,脉石矿物虽有机会与气泡碰撞,但不粘附,遗留在矿浆中,在这里气泡是分选的媒介,同时又是运载工具。
浮选过程一般包括下列工序:1)矿石原料的准备,包括磨矿和分级,使入选矿物单体分离负荷浮选要求。
2)矿浆的调整并加入浮选药剂。
3)搅拌并造成大量气泡。
向浮选机中引入空气并形成气泡,使矿粒在矿浆中悬浮,造成矿粒与气泡接触的机会。
4)气泡的矿化。
即矿粒向气泡附着。
5)矿化泡沫的形成和刮出。
图选矿过程示意图◆正浮选:上浮的泡沫产品为目的矿物的浮选过程。
◆反浮选:上浮的泡沫产品为脉石矿物的浮选过程。
◆优先浮选:将多种有用矿物依次分选为单一的精矿。
◆混合浮选:将有用矿物共同分选出来,组成混合精矿,然后将混合精矿加以分选。
三、浮选发展的三个阶段1 全油浮选:1860年由英国人Willian Haynis首先取得专利权。
分选作用主要在油-水界面发生,疏水矿粒进入油相,亲水矿粒进入水相。
1898年这种工艺用于工业生产。
2 表层浮选:1907年由马克魁斯通(Macquiston)首先取得专利权。
分选作用主要在水-气界面发生,疏水矿粒浮在水面上,亲水矿粒沉入水中。
•以上两种浮选因其是在两相界面发生,因此又称为界面浮选。
3 泡沫浮选:1902年由Potter首先取得专利权。
分选作用主要在气-水-固三相界面发生,疏水矿粒念附气泡上浮,亲水矿粒留于水中。
浮选基础知识
浮选基础知识浮选是一种常见的矿石分离技术,广泛应用于矿山、冶金、化工等行业。
它通过利用不同矿石的物理和化学性质差异,将矿石中有用矿物和废石分离开来,从而实现矿石的提纯和回收利用。
在浮选过程中,矿石经过破碎、磨矿和浮选等步骤,最终得到具有较高纯度的矿石产品。
浮选的基本原理是利用矿石中有用矿物和废石的浮力差异进行分离。
矿石在浮选槽中与空气或其他气体接触,有用矿物与气泡附着在一起形成矿泡,浮在液面上;而废石则下沉到底部。
通过调整浮选槽中的药剂种类和浓度、搅拌速度、气泡大小等参数,可以控制矿泡的生成和附着情况,实现有用矿物和废石的有效分离。
浮选过程中的关键设备是浮选机,它通常由浮选槽、搅拌器、气泡发生器和浮选药剂供给装置等组成。
浮选机的结构和工作原理各不相同,根据矿石性质和处理要求的不同,可以选择适合的浮选机进行操作。
常见的浮选机有机械搅拌式浮选机、气浮浮选机、压力浮选机等。
在浮选过程中,浮选药剂是起到关键作用的。
浮选药剂可以分为捕收剂、起泡剂和调节剂三类。
捕收剂可以与有用矿物表面发生化学反应,使其与气泡附着在一起,从而实现浮选分离;起泡剂可以产生大量微小气泡,提高浮选效果;调节剂可以调整浮选过程中的药剂性能和环境条件,优化浮选效果。
浮选过程中的控制参数和操作条件对浮选效果具有重要影响。
常见的控制参数包括浮选药剂种类和浓度、搅拌速度、气泡大小和密度等;而操作条件包括矿石的物理性质、磨矿粒度、浮选机的操作方式和浮选时间等。
通过合理调整这些参数和条件,可以最大程度地提高浮选效果,实现矿石的高效浮选分离。
浮选技术在矿石处理中具有广泛应用价值。
它不仅可以提高矿石的品位和回收率,减少矿石资源的浪费,还可以降低生产成本,提高经济效益。
同时,浮选技术还可以处理复杂矿石,实现多金属矿石的综合利用。
因此,浮选技术在矿山、冶金、化工等行业中得到了广泛推广和应用。
浮选作为一种重要的矿石分离技术,通过利用矿石中有用矿物和废石的浮力差异进行分离,实现矿石的提纯和回收利用。
浮选知识要点
1)浮选:是利用矿物表面物理化学性质(润湿性)的差异,并借助浮选药剂的作用从矿浆中浮出某种固体,从而使不同矿物有效分离的一种选矿方法2)油团浮选:3)泡沫浮选:是在矿浆中引入气泡,使疏水性矿粒与气泡附着着并借助气泡的升浮运动,使其在矿浆液面得到富集4)浮选基本过程:①磨矿—即先将矿石磨细,使有用矿物与其他矿物或脉石矿物解离;②调浆加药—调整矿浆浓度适合浮选要求,并加入所需的浮选药剂,以提高效率③浮选分离—矿浆在浮选机中充气浮选,完成矿物的分选;④产品处理—浮选后的泡沫产品和尾矿产品进行脱水分离。
5)矿物结构及性质:矿物是由离子、(或原子、分子)等质点组成离子晶体。
1、离子晶体由阴阳离子组成,离子之间以静电引力结合形成离子键。
此类矿物断裂时,沿离子界面断开;矿物表面形成不饱和离子键;一般此类矿物表面极性较强。
2、原子晶体,由原子组成,原子间以共价键结合,共价键具有方向性、饱和性。
此类矿物断裂后其表面形成强极性。
3、金属晶体。
晶格质点为金属阳离子,金属阳离子间以金属键结合。
其断裂面为强不饱和键,呈强极性。
4、分子晶体。
晶格质点为分子,分子之间形成分子。
其断裂后表面为分子建,属弱键,极性很弱。
6)矿物表面性质由于矿物断裂后暴露在表面的键不同,使矿物表面具有不同的性质,此性质对矿物可浮性有着较大的影响。
当矿物表面有较强原子键、离子键时,矿物表面有较强的极性和化学活性;矿物表面对水分子有较大的吸引力;矿物表面表现为亲水性。
当矿物表面有极弱的分子键时,矿物表面有较弱的极性和化学活性;矿物表面对水分子有较小的吸引力;矿物表面表现为疏水性。
不同晶格结构的极性顺序极性由强到弱为:离子键、共价键、金属键、分子建。
矿物表面极性越强,矿物亲水性越强;疏水性越弱;矿物天然可浮性越差。
7)煤的结构和性质:复杂的高分子有机化合物的混合物。
煤不是晶体结构,组成复杂。
丝炭、暗煤、镜煤、亮煤。
.煤的结构(万-克列维廉模型)煤是多环芳香族高分子化合物有机质的基本结构单元主要是带有支链和各种官能团的缩聚稠环芳香系统由多层平面碳网组成,并存在有侧链煤化程度不同,层间距不同。
浮选工艺基本知识
彩宏公司浮选工艺应知应会基本知识一、基本概念1、矿石品位的含义是什么?矿石品位是指矿石中所含某种金属或有用组分的多少,一般用百分数(%)表示。
有的用每吨或每立方米矿石中含多少克表示(克/吨、克/米3)。
矿石的品位应以取样化验的结果来求得。
在选矿过程中,要经常掌握矿石品位、精矿品位及尾矿品位的变化情况,才能更好地分析选矿生产中所存在的问题。
原矿品位就是指进入选矿厂处理的原矿中所含金属量占原矿数量的百分比。
它是反映原矿质量的指标之一,也是选矿厂金属平衡的基本数据之一。
精矿品位是指精矿中所含金属量占精矿数量的百分比。
它是反映精矿质量的指标之一。
尾矿品位是指尾矿中所含金属量占原矿数量的百分比,它反映了选矿过程中的金属的损失情况。
2、常用的选矿方法有哪几种?常用的选矿方法有:重选法、浮选法、磁选与电选法。
重选法是根据矿物相对密度(通常称比重)的差异来分选矿物的。
密度不同的矿物粒子在运动的介质中(水、空气与重液)受到流体动力和各种机械力的作用,造成适宜的松散分层和分离条件,从而使不同密度的矿粒得到分离。
浮选法是根据矿物表面物理化学性质的差异,经浮选药剂处理,使有用矿物选择性地附着在气泡上,达到分选的目的。
有色金属矿石的选矿,如铜、铅、锌、硫、钼等矿主要用浮选法处理:某些黑色金属、稀有金属和一些非金属矿石,如石墨矿、磷灰石等也用浮选法选别。
磁选法是根据矿物磁性的不同,不同的矿物在磁选机的磁场中受到不同的作用力,从而得到分选。
它主要用于选别黑色金属矿石(铁、锰、铬);也用于有色和稀有金属矿石的选别。
电选法是根据矿物导电率的差别进行分选的。
当矿物通过电选机的高压电场时,由于矿物的导电率不同,作用于矿物上的静电力也就不同,因而可使矿物得到分离。
电选法用于稀有金属、有色金属和非金属矿石的选别。
目前主要用于混合粗精矿的分离和精选:如白钨和锡石的分离:锆英石精选、钽铌矿的精选等。
3、选矿过程有哪些基本作业组成?来自采场的矿石要经过选矿过程的各个作业,最后才能得到符合冶炼要求的精矿。
浮选基础知识简介
浮选基础知识简介选矿:也叫矿物加工,是采矿与冶炼加工之间的重要环节,它是从事矿物分离的科学与技术。
其目的包括:1. 将矿石中的目的矿物与脉石矿物分离达到富集的目的,使有价元素的品位(含量)达到冶炼或化工加工的要求,对于某些非金属矿选矿所获得的精矿,可直接用作矿物材料。
2. 将相互共生的多种矿物彼此分离成单独的精矿产品,分别送后续加工。
3. 消除对冶炼等后续加工过程有害的元素或杂质。
进入选矿厂的矿石叫原矿,选矿产品有精矿、尾矿,有时还有中矿。
主要选矿方法有浮选法、磁选法、重选法、电选法、化学选矿以及联合流程的应用。
当今,选矿技术已作为一种有效的分离技术推广应用到石油、环保、冶炼、化工和粮食加工等领域。
浮选:浮选是一种最主要的选矿方法。
它是根据矿物表面物理的、化学的、物理化学的特性不同而进行分选的。
它的理论基础是气-液-固相的性质及相界面发生的有关现象:润湿、吸附、解吸、界面电现象、化学反应等。
矿粒向气泡的附着是浮选的基本行为。
将矿化泡沫与矿浆分离就实现了矿物的浮选分离过程。
浮选药剂的作用是影响浮选的主要因素。
浮选药剂有:捕收剂、起泡剂、调整剂(活化剂、抑制剂、PH调整剂),此外,还有助磨剂、絮凝剂、助滤剂等。
浮选厂的工艺过程包括:原矿的破碎-筛分流程、磨矿-分级流程、浮选流程、精矿浓密-脱水流程和尾矿输送与堆放。
与浮选有关的因素有:磨矿细度、矿浆浓度、矿浆温度、加药制度、矿浆充气和搅拌、浮选时间、水的质量和浮选流程结构。
目前应用的浮选设备主要有:机械搅拌式浮选机、充气搅拌式浮选机、喷射式浮选机、旋流浮选机和浮选柱等。
浮选发展的四个阶段:1860-1902年,浮选萌芽及全油浮选形成期。
1902-1912年,全油浮选、表层浮选、泡沫浮选共存期。
1912-1925年,泡沫浮选竞争期。
1925年至今,泡沫浮选快速发展期。
1924年发现黄药可作为捕收剂,1922年发现氰化物的抑制作用,1913年发现重铬酸盐对方铅矿的抑制作用,此后又发现硫酸铜对闪锌矿的活化作用,大大促进了硫化矿的浮选。
选矿浮选技术
选矿浮选技术选矿浮选技术是一种将有价金属从非金属物质中分离出来的方法,是近代矿务工程中应用最广泛的一种分选方法。
浮选技术利用金属与非金属物质的密度及相对溶度之间的差异,将有价金属质矿物从非金属质矿物中分离出来,它不仅能够把有价金属和无价金属有效的分离出来,而且还能够把杂质细粒混入重矿矿物中,以提高重矿中的金属质量。
二、原理介绍选矿浮选技术是利用物质悬浮沉降的原理进行选矿的。
悬浮沉降是指不同密度、比重的物质混合浸泡在液体里,当液体中的分子被物质的分子所吸引而聚集,就会出现液体的比重变化而发生悬浮沉降的过程。
浮选过程中,重矿矿物沉降在底部,轻矿矿物漂浮在液体表面,当水流能较好地将轻矿矿物搅动及洗刷,同时具有足够的流速时,就能够把重矿矿物和轻矿矿物有效的分离。
三、技术特点1、浮选技术的优点在于矿物的分选极限粒径低,金属和非金属矿物可分离到0.1mm以下,分离准确率处在99%以上。
2、浮选技术特别是双层浮选技术,不但有效地将金属和非金属矿物分离,而且可以同时用多种浮选药剂,不同的矿物特征,选用不同的浮选药剂,可以满足不同矿石的浮选要求。
3、浮选技术也具备能够去除在重矿矿物中的杂质细粒,把重矿矿物中的杂质细粒通过浮选技术细粒度的调节,可以大大改善重矿矿物的金属质量。
四、发展前景浮选技术是当前矿业工程中非常重要的分选技术,在过去的几十年里,浮选技术一直受到各行各业青睐,已经得到了广泛的应用,尤其是在有价金属的选矿中更是显示出了其强大的技术优势,它的应用已经遍及全球。
随着科学技术的发展,浮选技术也会不断改进,以更好地适应机械、电力、能源等工业需求,特别是在高精密度选矿中更是特别有用,得到了广泛的应用。
未来,浮选技术将继续发展,更多新的技术将被开发出来,从而为矿物分选注入新的活力,为我们的工业生产提供更多的可能性。
矿物浮选的基本知识
矿物浮选的基本知识(Ⅰ)一.常用试剂的名称:1捕集剂1.1定义:自然界中绝大多数矿物均易被水润湿,因此必须人为地加入某种药剂,使各种矿物具有不同地润湿性,以达到分离的目的。
能在某些矿物表面形成一层憎水膜,使矿物能够与气体泡沫结合而上浮的药剂,称为捕集剂。
捕集剂是一种极性有机化合物,结构中均具有一个极性(带电的)基团和一个非极性(不带电)基团,它们能选择性的吸附于矿物表面,并以非极性或烃类基团向外伸展,形成疏水膜。
1.2捕集剂的性质:1.2.1离子头的作用:离子头常与矿物表面的金属离子形成强的化学吸附键。
它的电荷也决定了捕集剂的静电吸引力。
另外离子基团还决定该捕集剂是强或弱的电解质。
1.2.2烃链的作用:捕集剂吸附后,烃基团使矿物表面形成疏水覆盖层,使矿粒能够附于空气泡上被浮选。
2起泡剂2.1定义:在浮选时,为了促使液体形成结实外膜的气泡,生成能较长时间存在的大量泡沫,要添加的一种含有-OH,-NH2,-COOH,-C=O等极性基团的表面活性物质,这就是气泡剂。
2.2起泡剂的作用:当气泡相互接触时,不易兼并、破裂,又由于起泡剂分子的定向吸附作用,使气液界面上的界面张力降低,气泡变得较为坚韧稳定。
3抑制剂:为了增加矿石中非上浮组分的亲水性,而使之完全的沉底,以提高选矿效果,添加的试剂叫抑制剂。
(溶液中干扰浮选的阳离子可用偏、焦或多聚酸盐或柠檬酸螯合。
矿物也可通过淀粉或单宁或白雀树胶的吸附生成亲水性的再生覆盖层表面而被抑制。
这些吸附的大分子含有较多的OH-而排斥空气泡。
)一般的抑制机理是破坏捕集剂覆盖层。
4活化剂:与抑制剂的情况一样,控制决定电位离子可使矿物活化以便浮选。
例如:非硫化物矿最常用的活化方法是用金属离子的氢氧络合物,在稀溶液中,接近金属离子氢氧化物的沉淀PH值时,(如Fe3+,PH 2-3;Cu2+,PH 5;Mg2+,PH 10.5)。
第一个氢氧基的络合物(有时为多核络合物)很重要,此络合物很快吸附于矿物表面使其带正电,从而使形成再生表面的矿物可用阴离子型磺酸盐或脂肪酸皂来捕集。
浮选操作技术技巧
浮选操作技术技巧浮选是一种重要的矿石选矿操作技术,广泛应用于金属矿石的提取和分离过程中。
本文将介绍浮选操作技术的基本原理及一些常用的技巧,以帮助读者更好地理解和应用浮选技术。
一、浮选操作技术的基本原理浮选是利用矿石与气泡之间的物理和化学作用力差异,将矿石中的有用矿物颗粒与废石颗粒分离的一种方法。
其基本原理是:通过给予矿石适当的处理,使矿石中的有用矿物与气泡形成可浮性团聚体,并随气泡上升到溶液表面,形成浮选泡沫,从而实现矿物的分离。
二、浮选操作技术的技巧1. 选矿药剂的选择:选矿药剂是浮选操作中必不可少的一环。
根据矿石的性质和选矿目标,选择适当的药剂可以提高浮选效果。
常用的选矿药剂有捕收剂、起泡剂和调整剂等。
捕收剂用于吸附在有用矿物表面,增加其可浮性;起泡剂用于产生气泡,帮助矿物浮起;调整剂用于调整溶液的pH值,影响浮选过程中的化学反应。
2. 矿石的磨矿处理:磨矿是浮选前的重要步骤,矿石的磨矿处理可以增加矿石表面积,提高矿物与药剂的接触机会,有利于浮选效果的提高。
磨矿过程中应注意控制磨矿时间和磨矿细度,避免过度磨矿导致有用矿物的破损和丧失。
3. 气泡的控制:气泡是浮选过程中起到分离作用的关键因素。
合理控制气泡的大小、数量和速度,可以提高浮选效果。
常用的气泡生成装置有机械搅拌器和气溶胶喷射器等,通过调整搅拌速度和气体流量,可以控制气泡的大小和数量。
4. 浮选机槽的设置:浮选机槽是浮选操作中的主要设备,其结构和参数的设置对浮选效果有重要影响。
浮选机槽的设计应考虑到矿浆的流动性和搅拌性,避免矿浆的死角和积聚现象。
同时,根据矿石的性质和选矿目标,选择适当的浮选机槽型号和参数,可以提高浮选效果。
5. 浮选过程的监控和调节:浮选过程中,及时监控和调节各项参数是保证浮选效果的关键。
通过测量浮选泡沫高度、药剂用量和浮选尾矿的品位等指标,可以了解浮选过程的实时情况,并根据需要进行调整。
常用的监控仪器有浮选泡沫高度计、药剂自动控制装置和浓密机等。
浮选基础知识
浮选的基础知识一、五熟知问:“五熟知”有哪“五熟”?重点是什么?答:“五熟知”即“一要熟知煤,知同水亲疏 ; 二要熟知水,量质成效殊 ; 三要熟知气,全力促升提 ; 四要熟知药 ; 五要熟知机,刮排扩大气“。
我们经过五熟知,概括构成复浮选过程的一些主要条件,借以理解煤为何能浮起来,矸石为何会沉下去的初步道理。
一要熟知煤,知同水亲疏2、问:如何理解亲水,疏水与煤矸分别?答:为了陈述煤与矸的疏水、亲水问题,多年来人们经过化学、煤地质学等多方面的研究,从煤的氧化、煤岩构成、碳化程度、气体吸附、矿物杂物综述了矿物表面的水化问题,确定了浮选赖以进行的“湿润性”这个疏水、亲水的基本论点,我们讲浮选也就是在这个基础上开始的。
3、问:为何煤不被湿润,而矸石却被湿润?答:用物理化学的观点来说,煤的湿润接触角大,矸石的湿润接触角小。
这里我们借助一些生活中的例子来更好的认识这一问题。
如,将一滴水滴在玻璃上,一下子就散开了,若滴在白腊上,就仍成球状。
俗语说:“矸同璃煤似蜡”就是这个意思。
因为煤矸湿润性的差别,我们能够用浮选剂去扩大这个矛盾,促进分别作用的快速完美。
4、问:什么状况下煤浮不上来,矸石沉不下去?答:这里指的是一种特别状态。
一是指的两者具备,如入料浓度一大,清水又缺时,会有此现象,二是指的独自出现,如煤层开采风化带或易氧化煤时,则煤浮不上来,又如捕食剂过度时,矸石沉不下去。
这些都是我们要认识、鉴识和解决的。
5、问:煤矸石分别难易的评论尺度在哪?答:所说评论尺度,我们的见解是个相对的观点。
一靠煤料的基本条件,二靠药、气、机的配合。
特别是药的选择,扩大了精、矸质量间相背的差距,就更为使得我们非具备必定辩证的认识不行。
近来,人们在生产实践中常把“质量同一性”即必定原料煤条件下,所获取的不一样精、矸质量对应起来,去表现浮选性的难易。
二要熟知水,量质成效殊6、问:构成煤浆的水对浮选的作用?答:构成煤浆的水,主假如调整质量、回收和控制生产能力。
浮选法选矿
浮选法选矿引言:浮选法是一种常见的矿石选矿方法,它通过利用矿石和废石的物理和化学性质上的差异,通过浮选剂的作用将有价值的矿石与废石分离开来。
本文将介绍浮选法选矿的原理、过程以及在矿石选矿中的应用。
一、浮选法选矿的原理:浮选法选矿的原理基于矿石和废石在水中的浮力差异。
矿石中的有价值矿物与水和浮选剂的相互作用,形成气泡附着在矿石表面,使矿石浮于水面,而废石则下沉到底部。
二、浮选法选矿的过程:1.破碎:将采集到的矿石进行机械破碎,使其颗粒度适合浮选操作。
2.磨矿:将破碎后的矿石进行细磨,提高矿石颗粒细度,以增加浮选效果。
3.调理:将矿石与浮选剂混合搅拌,使浮选剂充分分散在矿石中,为后续浮选操作做准备。
4.浮选:通过向浮选槽中注入气泡,使气泡附着在矿石表面,实现矿石的浮选。
有价值的矿石浮至水面形成浮矿,而废石则沉入底部形成尾矿。
5.分离:根据浮选矿和尾矿的不同性质,采用重选、磁选、化学处理等方法将浮选矿与尾矿进一步分离。
三、浮选法选矿的应用:浮选法选矿广泛应用于金属矿石、有色金属矿石以及非金属矿石的选矿过程中。
1.金属矿石:浮选法常用于选矿中的铁矿、锰矿等金属矿石的浮选分离。
2.有色金属矿石:浮选法在选矿中对铜、铅、锌、镍等有色金属矿石的提取有较好的效果。
3.非金属矿石:浮选法也广泛应用于选矿中的磷矿、石灰石、萤石等非金属矿石的选取。
四、浮选法选矿的优势:1.适应性强:浮选法对不同类型的矿石有较好的适应性,可以应用于多种矿石的选矿过程中。
2.分离效果好:浮选法通过气泡与矿石的相互作用,可实现对有价值矿物的高效分离,提高矿石的品位。
3.环保节能:相比传统的选矿方法,浮选法不需要使用大量的化学药剂,减少了污染物的产生,并且操作简便,消耗能量较少。
五、浮选法选矿的局限:浮选法选矿也存在一些局限性,如矿石颗粒度要求较高、对水质有一定要求等。
同时,浮选法在选矿过程中需要大量的水资源,需要考虑水资源的合理利用。
结论:浮选法作为一种常见的矿石选矿方法,通过利用矿石与废石的物理和化学性质上的差异,实现对有价值矿石的分离。
浮选操作培训和技巧.doc
浮选操作培训和技巧一、浮选原理“浮选(flotation)”一词,是漂浮选矿的简称。
浮选是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同,从矿石中分离有用矿物的技术方法(即按矿物可浮性的差异进行分选的方法)。
矿石经破碎与磨碎使各种矿物解离成单体颗粒,并使颗粒大小符合浮选工艺要求。
向磨矿后的矿浆加入各种浮选药剂并搅拌调和,使药剂与矿物颗粒作用结合在一起,以扩大不同矿物颗粒间的可浮性差别。
调好的矿浆送入浮选槽,搅拌充气。
矿浆中的矿粒与气泡接触、碰撞,可浮性好的矿粒选择性地粘附于气泡并被携带上升成为气-液-固三相组成的矿化泡沫层(如洗衣粉洗衣服一样,不同的是油类和脏东西和泡沫一起上浮,浮选是石墨和油结合在一起上浮),经机械刮取或从矿浆面溢出,再脱水、干燥成精矿产品。
不能浮起的脉石等矿物颗粒,随矿浆从浮选槽底部作为尾矿产品排出。
浮选按分选有价组分不同可分为正浮选与反浮选,将无用矿物(即脉石矿物)面在矿浆中作为尾矿排出的方法叫正浮选;反之叫反浮选,如从铁矿石中浮出石英等。
浮选中常用的浮选药剂有捕收剂、起泡剂、抑制剂、活化剂、pH调整剂、分散剂、絮凝剂等。
常见的浮选机有机械搅拌式、充气式、充气机械搅拌式等。
二、浮选使用的药剂浮选时使用各种药剂来调节入选矿物和浮选介质的物理化学性质,从而扩大有用的矿物与脉石(无用的矿物)间亲琉水性的差异,使之更好地分选,达到回收有用矿物的目的。
常用的浮选剂分三大类:捕收剂,起泡剂,调整剂。
1.捕收剂自然界中除煤、石墨、硫磺、滑石和辉钼矿等矿物颗粒表面疏水、具有天然的可浮性外,大多数矿物均是亲水的。
加一种或几种药剂能改变矿物颗粒的亲水性而产生疏水性使之可浮,这种药剂通常称之为捕收剂。
捕收剂通常是极性捕收剂和非极性捕收剂。
极性捕收剂由能与矿物颗粒表面发生作用的极性基团和起疏水作用的非极性基团两部分组成。
当这类捕收剂吸附于矿粒表面时,其分子或离子呈定向排列,极性基团朝向矿物颗粒表面,非极性基团朝外形成疏水膜,从而使矿位具有可浮性石墨的捕收剂为非极性捕收剂为烃油(中性油),如煤油、柴油等。
浮选基本知识
浮选原理
正浮选(direct flotation) 正浮选 反浮选(reverse flotation) 反浮选 疏水 (hydrophobic)矿粒 矿粒 亲水(hydrophilic)矿粒 亲水 矿粒 浮选药剂(flotation reagents) 浮选药剂 接触角(contact angle) 接触角
矿物分类
按照矿物的表面特性分为: 按照矿物的表面特性分为: 矿物: (1)非极性 )非极性(non-polar)矿物: 矿物 相对弱的分子键, 相对弱的分子键,与共价键力共存的 van der Waals力。不易与水极化。如石 力 不易与水极化。 硫黄、辉钼矿,金刚石、煤和滑石等 墨、硫黄、辉钼矿,金刚石、煤和滑石等, 天然疏水,可浮性好,接触角在60到 ℃ 天然疏水,可浮性好,接触角在 到90℃ 烃基油或起泡剂即可 之间。浮选时只需添加烃基油或起泡剂即可。 之间。浮选时只需添加烃基油或起泡剂即可。
捕收剂-阴离子型 捕收剂
硫醇类(thiols)捕收剂:最广泛应用的是黄酸盐 捕收剂: 硫醇类 捕收剂 xanthogenates(黄药 (黄药xanthates类) (ROCSSNa)和 类 ) 二硫代磷酸盐(黑药 黑药( ) 二硫代磷酸盐 黑药(RO)2PSSNa) (dithiophosphates)。 。 黄药是最重要的硫化矿浮选捕收剂,制备方程式为: 黄药是最重要的硫化矿浮选捕收剂,制备方程式为: ROH + CS2 + KOH = ROCSSK + H2O R通常含 到6碳原子的碳氢基团,常用的黄药有乙基 通常含1到 碳原子的碳氢基团 碳原子的碳氢基团, 通常含 (ethyl),异丙基 异丁基(isobutyl),戊基 ,异丙基(isopropyl) ,异丁基 , (amyl)和己基 和己基(hexyl)黄药。 黄药。 和己基 黄药
浮选知识
浮选操作规程编写浮选概论一、浮选浮选即浮游选矿,是根据矿物表面物理化学性质(润湿性)的差异选分矿物的方法。
矿石经破碎与磨碎使各种矿物解离成单体颗粒,并使颗粒大小符合浮选工艺要求;向磨矿后的矿浆加入各种浮选药剂并搅拌调和,使与矿物颗粒作用,以扩大不同矿物颗粒间的可浮性差别;调好的矿浆送入浮选槽,搅拌充气;矿浆中的矿粒与气泡接触、碰撞,可浮性好的矿粒选择性地粘附于气泡并被携带上升成为气-液-固三相组成的矿化泡沫层,经机械刮取或从矿浆面溢出,不能浮起的矿物颗粒,随矿浆从浮选槽底部作为尾矿或精矿产品排出。
矿物可浮性好坏的最直观标志,就是被水润湿的程度不同,易被水润湿的矿物叫亲水性矿物,不易被水润湿的矿物叫疏水性矿物。
亲水性矿物易浮,疏水性矿物较难浮。
一般的浮选多将有用矿物浮入泡沫产物中,将脉石矿物留在矿浆中,通常叫正浮选。
而将脉石矿物浮入泡沫产物中,将有用矿物留在矿浆中的则叫反浮选。
多金属共生选别时又有优先浮选、混合浮选、部分混合优先浮选和等可浮等方法。
二、浮选种类浮选方法有三种,全油浮选、表层浮选和泡沫浮选。
水的悬浮液中含有二种或者二种以上的有用矿物,使其中某一种或某一些矿物黏附于气泡上,而其它矿物遗留于矿浆中,然后将矿化泡沫分离的过程称之为泡沫浮选。
目前工业广泛使用泡沫浮选法,而另两种浮选法已被淘汰。
三、浮选过程一般包括以下作业浮选与其他选矿方法一样,要做好选别前的物料准备工作,即矿石要经过磨矿分级,达到适宜于浮选的浓度细度。
此外,浮选还有以下几个基本作业:1、矿浆的调整与浮选药剂的加入其目的是要造成矿物表面性质的差别,即改变矿物表面的润湿性,调节矿物表面的选择性,使有的矿物粒子能附着于气饱,而有的则不能附着于气泡。
2、搅伴并造成大量气泡借助于浮选机的充气搅拌作用,导致矿浆中空气弥散而形成大量气泡,或促使溶于矿浆中的空气形成微饱析出。
3、气泡的矿化矿粒向气泡选择性地附着,这是浮选过程中最基本的行为。
关于矿物浮选的这些知识
关于矿物浮选的这些学问1、什么叫浮游选矿(浮选)?其应用范围如何?浮选即泡沫浮选,是依据矿物表面物理化学性质的不同来分选矿物的选矿方法。
在浮选过程中,矿物的沉浮几乎与矿物密度无关。
比如黄铜矿与石英,前者密度为4.2,后者密度为2.66,可是重矿物的黄铜矿很简单上浮,石英反而沉在底部。
经讨论发觉矿物的可浮性与其对水的亲和力大小有关,凡是与水亲和力大,简单被水润湿的矿物,难于附着在气泡上,难浮。
而与水亲和力小,不易被水润湿的矿物,简单上浮。
因此可以说,浮选是以矿物被水润湿性不同为基础的选矿方法。
一般把矿物易浮与难浮的性质称为矿物的可浮性。
浮选就是利用矿物的可浮性的差异来分选矿物的。
在现代浮选过程中,浮选药剂的应用尤其紧要,由于经浮选药剂处理后,可以更改矿物的可浮性,使要浮的矿物能选择性地附着于气泡,从而达到选矿的目的。
浮选是最紧要的选矿方法之一。
据统计,有90%的有色金属矿都是用浮选法处理的。
此外浮选法还广泛用于稀有金属、贵金属、黑色金属、非金属以及煤等矿物原材料的选别。
近年来,国内外还用浮选法进行水质净化,污水处理等。
可见浮选法的应用范围是相当广泛的。
与其他选矿方法相比,用浮选法选别细粒浸染矿石时,效果较好而且比较经济合理。
浮选法也常用于选别粗粒或粗细不均匀浸染矿石的细粒。
2、浮选过程包括哪几个基本作业?浮选与其他选矿方法一样,要做好选别前的物料准备工作,即矿石要经过磨矿分级,达到适合于浮选的浓度细度。
此外,浮选还有以下几个基本作业:1)矿浆的调整和浮选药剂的加入,其目的是要造成矿物表面性质的差别,即更改矿物表面的润湿性,调整矿物表面的选择性,使有的矿物粒子能附着于气泡,而有的则不能附着于气泡。
2)搅拌并造成大量气泡,借助于浮选机的充气搅拌作用,导致矿浆中空气弥散而形成大量气泡,或促使溶于矿浆中的空气形成微泡析出。
3)气泡的矿化,矿粒向气泡选择性地附着,这是浮选过程中最基本的行为。
4、矿化泡沫层的形成与刮出;矿化气泡由浮选槽下部上升到矿浆面形成矿化泡沫层,有用矿物富集到泡沫中,将其刮出而成为精矿(中矿)产品。
矿业工程中的矿石选矿与浮选技术
矿业工程中的矿石选矿与浮选技术矿石选矿与浮选技术在矿业工程中起着至关重要作用。
矿石选矿是指通过矿石的物理、化学和其他性质的差异,实现矿石的分离与提纯。
浮选技术则是一种常用的选矿方法,通过在矿石悬浮液中注入特定药剂,利用气泡的吸附作用,将有用矿物与废石分离。
本文将重点介绍矿石选矿与浮选技术在矿业工程中的应用。
一、矿石选矿技术矿石选矿技术的目的是将矿石中的有用矿物分离出来,以便进一步利用。
这涉及到矿石的物理和化学性质、晶体结构、颜色等诸多因素。
常见的选矿技术包括重选法、磁选法、浮选法等。
1. 重选法重选法是根据矿石中有用矿物的密度差异来实现分离。
通常采用旋流器、重介质法等设备,在液体介质中将有用矿物与废石分离。
2. 磁选法磁选法是利用矿石中磁性物质与非磁性物质的差异来实现分离。
矿石经过磁场作用后,磁性物质会被吸附在磁铁或磁辊上,而非磁性物质则被剔除。
3. 浮选法浮选法是一种常用的选矿方法,适用于多种矿石。
在浮选过程中,将矿石细粒悬浮在水中,并在其表面注入特定的药剂,通过气泡与矿石颗粒的接触,使有用矿物与废石分离。
二、浮选技术浮选技术是矿石选矿中的一项重要工艺,通过对矿石进行粉碎、磨矿和浮选过程,实现对有用矿物的回收。
浮选技术主要包括药剂选择、气泡生成、气泡矿石粒子接触等过程。
1. 药剂选择药剂在浮选过程中起到促进矿石颗粒与气泡结合的作用。
一般药剂可分为捕收剂、起泡剂和调整剂三类。
捕收剂帮助矿石颗粒吸附气泡,起泡剂促使气泡生成,而调整剂则用于调整浮选过程的条件。
2. 气泡生成气泡生成是浮选过程中必不可少的一步。
一般来说,气泡可通过空气悬浮和机械搅拌两种方式生成。
空气悬浮是利用气泡发生器将空气注入悬浮液中,而机械搅拌则通过搅拌设备将空气引入悬浮液中。
3. 气泡矿石粒子接触气泡矿石粒子接触是浮选过程中的关键步骤,也是实现矿石分离的基础。
气泡与矿石颗粒的接触使得有用矿物与废石分离,进而实现矿石的提纯。
三、矿石选矿与浮选技术的应用矿石选矿与浮选技术广泛应用于矿业工程中,对提高矿石资源开采效率、减少资源浪费具有重要意义。
浮选知识点总结
浮选知识点总结浮选的原理是利用不同矿物的物理和化学性质的差异,通过气泡在矿浆中的作用,使有用矿物与泡沫一起浮至浮选机槽面上,而废石等其它杂质则沉于底部,实现有用矿物和废石的有效分离。
浮选工艺通常包括粗浮选和精浮选两个阶段,以确保对有用矿物的充分浓缩和脱除杂质。
在浮选过程中,气泡起着关键的作用,是将有用矿物从废石中分离的主要因素。
气泡的生成和作用是浮选过程中的关键环节,生成气泡的方式包括机械浮选和气溶浮选两种。
而气泡在矿浆中与矿物颗粒的接触和附着也是浮选过程中的关键步骤,有效的气泡矿物接触可以提高浮选效率和浓缩率。
浮选主要应用于金属矿石的选矿过程中,常见的浮选矿物包括铜、铅、锌、镍、钼、金、银等金属矿物。
此外,浮选还广泛应用于煤炭、磷矿、稀土矿等非金属矿物的选择性浮选和脱泥处理过程中。
浮选技术的发展经历了多个阶段,从早期的传统浮选到现代化自动控制浮选,浮选技术不断进行创新和改进,以适应不同矿石性质和选矿工艺的需求。
近年来,随着浮选设备和浮选药剂的不断更新和改进,浮选技术在提高选矿效率、减少生产成本、保护环境等方面获得了显著的进展。
总的来说,浮选作为一种重要的选矿方法,对提高金属矿石利用率、促进资源循环利用、改善矿产开发环境等方面具有重要意义。
随着矿产资源的日益枯竭,对浮选技术的研究和应用将会变得越来越重要,浮选技术的不断创新和改进将为我国矿产资源的开发和利用提供更多可能。
一、浮选原理1.1 浮选的定义浮选是一种重要的选矿流程,用于对金属矿石中的有用矿物进行分离和浓缩的物理选矿方法。
浮选原理是利用矿物表面的湿润性以及空气气泡与矿浆中颗粒的附着作用,使有用矿物与气泡一起浮至浮选机槽面上,而废石等其它杂质则沉于底部,从而达到有用矿物和废石的有效分离和浓缩。
1.2 浮选的基本过程浮选的基本过程包括粗浮选和精浮选两个阶段。
在粗浮选阶段,将含有有用矿物和杂质的矿石粉碎并混合成矿浆,然后通过浮选机进行浮选,使得有用矿物与泡沫一起浮出;精浮选阶段则是对初步浮选得到的浮选浓缩物进一步处理,实现浮选浓缩和脱除杂质的过程。
浮选操作
浮选操作一、浮选基础知识(一)概述浮游选矿,简称浮选,煤是其中一种特定矿物。
浮选包括泡沫浮选、油团浮选、表层浮选和沉淀浮选等。
由于实际上常使用泡沫浮选分选细粒物料,所以通常所说的浮选,主要指泡沫浮选。
浮选是细粒和极细粒物料分选中应用最广泛的方法。
由于粒度较细,密度和粒度的作用极小,不可能利用它们之间的差异进行分选。
浮选是依据矿物表面物理化学性质的差异进行分选的方法。
(二)浮选的基本过程浮选的基本过程。
浮选是一个复杂的物理化学过程,它是在固体、液体和气体三相界面上进行的。
为使不同的矿物在浮选过程中得到彻底的分离,首先必须使它们充分体现其表面性质的差异,其差异越大,分选越容易,也越彻底。
细粒级物料经配制成适当浓度的浮选矿浆与浮选药剂混合后,送入浮选机,不同的浮选机充气方式有所不同,但是目的都是在浮选矿浆内充入大量的气泡,还要控制气泡的大小和稳定性,成功的浮选机充气量大,气泡大小均匀且在浮选槽内分布均匀。
浮选药剂分为起泡剂和捕收剂,起泡剂的作用是当空气分散在浮选煤浆中促使气泡形成,控制气泡的大小,保证气泡具有适当的稳定性;捕收剂的作用是通过选择性地吸附在目的矿物表面上,提高目的矿物的表面疏水性,使矿物易与气泡黏附,并增加附着的牢固性。
浮选矿浆中的煤粒与气泡碰撞后附着在气泡表面,随气泡上升到液面,大量气泡不断地将煤粒带至液面形成泡沫层,自流或者由刮泡机构刮出成为泡沫精煤,不能与气泡粘附的矸石和杂物则留在浮选机槽内,成为尾矿被排出机外,实现了煤与矸石的分离。
从以上煤泥浮选的基本过程可以看出:浮选是在煤粒、液体(水)和气泡三相中进行的。
浮选的整个过程实际上是煤粒与气泡相对运动、碰撞、附着、上升的过程。
细粒煤之所以能与矸石和杂物分离,关键在于煤粒有选择性地与气泡粘附,并随气泡上升,而矸石和杂物却不能。
(三)浮选药剂浮选是依据矿物表面物理化学性质上的差异将不同矿物分开的选矿方法。
因此,不同矿物表面物理化学性质的差异是分选的依据和条件,差异越大,其分选越容易越彻底。
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9CYLXXMxom[导读]浮选法是选矿作业的主要方法之•,只要是利用矿物表而的物理化学性质差异来选别矿物颗粒的过程,IH称浮游选矿,是应用最广泛的选矿方法。
几乎所有的矿石都可用浮选分选。
如金矿、银矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、辉铜矿、辉可矿、镣黄铁矿等硫化伊物,孔雀石、门铅矿、菱锌矿、异极矿和赤铁矿、锡石、黑鸨矿、钛铁矿、绿柱石、锂辉石以及稀土金属矿物、铀矿等率I化矿物的选别。
浮选法是选矿作业的主要方法之一,只要是利用矿物表面的物理化学性质差异来选别矿物颗粒的过程,旧称浮游选矿,是应用最广泛的选矿方法。
几乎所有的矿石都可用浮选分选。
如金矿、银矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、辉铜矿、辉钥矿、竦黄铁矿等硫化矿物,孔雀石、白铅矿、菱锌矿、异极矿和赤铁矿、锡石、黑钙矿、钛铁矿、绿柱石、锂辉石以及稀土金属矿物、铀矿等氧化矿物的选别。
石墨、硫黄、金刚石、石英、云母、长石等非金属矿物和硅酸盐矿物及萤石、磷灰石、里晶石等非金属盐类矿物和钾盐、岩盐等可溶性盐类矿物的选别。
浮选的另一里要用途是降低细粒煤中的灰分和从煤中脱除细粒硫铁矿。
全世界每年经浮选处理的矿石和物料有数十亿吨。
大型选矿厂每天处理矿石达十万吨。
浮选的生产指标和设备效率均较高,选别硫化矿石回收率在90%以上,精矿品位可接近纯矿物的理论品位。
用浮选处理多金属共生矿物,如从铜、铅、锌等多金属矿矿石中可分离出铜、铅、锌和硫铁矿等多种精矿,且能得到很高的选别指标。
浮选适于处理细粒及微细粒物料,用其他选矿方法难以收小于10叩的微细矿粒,也能用浮选法处理。
一些专门处理极细粒的浮选技术,可PI收的粒度下限更低,超细浮选和离子浮选技术能收从胶体颗粒到呈分子、离子状态的各类物质。
浮选还可选别火法冶金的中间产品,挥发物及炉渣中的有用成分,处理湿法冶金浸出渣和置换的沉淀产物,收化工产品(如纸浆,表面活性物质等)以及废水中的无机物和有机物。
1949年以前中国只有几座浮选厂,1949年以后建成了几百座处理各种矿石的现代浮选厂。
在多金属矿石的分离浮选、复杂矿石的综合利用、铁矿石浮选以及非金属矿石与煤的浮选等领域内,均取得了成就。
浮选工艺各种浮选工艺的理论基础大体相同,即矿粒因自身表面的疏水特性或经浮选药剂作用后获得的疏水(亲气或油)特性,可在液-气或水-油界面发生聚集。
目前应用最广泛的是泡沫浮选法。
矿石经破碎与磨碎使各种矿物解离成单体颗粒,并使颗粒大小符合浮选工艺要求。
向磨矿后的矿浆加入各种浮选药剂并搅拌调和,使与矿物颗粒作用,以扩大不同矿物颗粒间的可浮性差别。
调好的矿浆送入浮选槽,搅拌充气。
矿浆中的矿粒与气泡接触、碰撞,可浮性好的矿粒选择性地粘附于气泡并被携带上升成为气-液-固三相组成的矿化泡沫层,经机械刮取或从矿浆面溢出,再脱水、干燥成精矿产品。
不能浮起的脉石等矿物颗粒,随矿浆从浮选槽底部作为尾矿产品排出。
有时,将无用矿物颗粒浮出,有用矿物颗粒留在矿浆中,称为反浮选,如从铁矿石中浮出石英等。
常规泡沫浮选适于选别0.5mm至5pm的矿粒,具体的粒限视矿种而定。
当入选的粒度小于5/m时需采用特殊的浮选方法。
如絮凝一浮选是用絮凝剂使细粒的有用矿物絮凝成较大颗粒,脱出脉石细泥后再浮去粗粒脉石。
载体浮选是用粒度适于浮选的矿粒作载体,使微9CYLXXMxom细矿粒粘附于载体表面并随之上浮分选。
还有用油类使细矿粒团聚进行浮选的油团聚浮选和乳化浮选;以及利用高温化学反应使矿石中金属矿物转化为金属后再浮选的离析浮选等。
用泡沫浮选同收水溶液中的金属离子时,先用化学方法将其沉淀或用离子交换树脂吸附,然后再浮选沉淀物或树脂颗粒。
处理呈分子、离子及胶体大小的物料,采用浮沫分离。
其特点是利用某些物料的疏水性,缓慢搅拌及少量充气,使成浮沫聚集于水面上刮出。
如从水中回收油脂、蛋白质、纸浆以及化工产品等。
离子浮选是在能与离子发生沉淀或络合的表面活性剂的作用下,使反应生成物进入浮沫,完成分选。
无泡沫浮选是使浮选物料在水一气、有机液一水、水一油界面(或表面)萃取聚集后分离。
例如早期使用的薄膜浮选,全油浮选;正在发展中的液一液萃取浮选等。
油球团筛分是用油将已疏水化了的有用矿物颗粒形成选择性球团后,再行筛分。
浮选所需的气泡最早山煮沸矿浆或化学反应产生;目前常用机械搅拌以吸入空气或导入压缩空气起泡,还有减压或加压后再减压起泡以及电解起泡等。
与浮选效果有关的因素很多,除矿石性质外以浮选药剂,浮选机和浮选流程最为重要。
浮选药剂浮选时使用各种药剂来调节浮选物料和浮选介质的物理化学特性,以扩大浮选物料间的疏水-亲水性(即可浮性)差别,提高浮选效率。
常用的浮选药剂分捕收剂、起泡剂和调整剂三大类。
捕收剂自然界中除煤、石墨、硫黄、滑石和辉钥矿等矿物颗粒表面疏水,具有天然可浮性外,大多数矿物颗粒的表面是亲水的。
为改善可浮性,需添加使矿物颗粒疏水的捕收剂,即极性捕收剂和非极性捕收剂。
极性捕收剂山能与矿物颗粒表面发生作用的极性基团和起疏水作用的非极性基团两部分组成。
当这类捕收剂吸附于矿物颗粒表面时,其分子或离子呈定向排列,极性基团朝向矿物颗粒表面,非极性基团朝外形成疏水膜,使矿粒具有可浮性。
选别铜、铅、锌、铁、镣与锦等硫化矿物时,常用各种有机硫代化合物作为捕收剂。
具代表性的是:①烷基(乙、内、丁、戊基等)二硫代碳酸钠(或钾),如CH3CH2OCSSNa,又称黄原酸盐,俗称黄药;②烷基二硫代磷酸或其盐类,如(RO)2PSSH,式中R为烷基,俗称黑药。
烷基.二硫代氨基甲酸盐以及黄药的酯类衍生物等,也是硫化矿物常用的捕收剂。
非硫化矿物捕收剂多为各种有机含氧酸及其盐类,如脂肪酸及其皇类(常用的有油酸、塔尔油、氧化石蜡皂)以及蜂基磺酸钠等。
用于浮选铁矿石、磷灰石及萤石等。
浮选钙、锡矿泥时,则用甲苯肿酸、苯乙烯磷酸等捕收剂。
以上药剂均为离子型化合物,有效部分为阴离子,称阴离子捕收剂。
常用的阳离子捕收剂有脂肪胺及醍胺,用于氧化锌矿及硅酸盐等矿物的浮选。
非离子型极性捕收剂的分子不解离,如含硫酯类,非极性捕收剂为炷油(也称中性油),如煤油、柴油等,用于天然可浮性矿物如石墨、辉钥矿及煤的浮选;与极性捕收剂共用,可进一步增大矿物颗粒的疏水性。
起泡剂具有亲水基团和疏水基团的表面活性分子,定向吸附于水-空气界面,降低水溶液的表面张力,使充入水中的空气易于弥散成气泡,并产生稳定的泡沫。
起泡剂与捕收剂有联合作用,共同吸附于矿物颗粒表面,促进矿物上浮。
常用的起泡剂有松醇油(中国俗称二号油)、甲酚酸、混合脂肪醇、异构的己醇或辛醇、醍醇类以及各种酯类等。
调整剂按用途不同分:©pH值调整剂。
通过调节矿浆酸碱度,控制矿物表面特性、矿浆化学组成以及各种药剂的作用条件,改善浮选效果。
常用的有石灰、碳酸钠、狙氧化钠和硫酸等。
②活化剂。
能增强矿物同捕收剂的作用能力,使难浮矿物受到活化而被浮起。
如用硫酸铜处理难于同黄药作用的闪锌矿,在矿物表面形成硫化铜覆盖薄膜,能被捕收浮选;或9CYLXXMxom用硫化钠活化铅、铜氧化矿后,再用黄药浮选等。
③抑制剂。
提高矿物亲水性或阻止矿物同捕收剂作用,使其可浮性受到抑制。
如用石灰抑制黄铁矿,用硫酸锌及氧化物抑制闪锌矿, 用水玻璃抑制硅酸盐脉石等。
利用淀粉,桃胶(单宁)等有机物作抑制剂,可使多种矿物浮选分离。
④絮凝剂。
使矿物细颗粒聚集成较大颗粒,以加快其在水中的沉降速度;利用选择性絮凝可进行絮凝-脱泥及絮凝-浮选。
常用的絮凝剂有聚丙烯酰胺和淀粉等。
⑤分散剂。
阻止细矿粒聚集,使之处于单体分散状态,作用与絮凝剂相反,常用的有水玻璃、磷酸盐等。
浮选药剂的用量随药剂种类、矿石性质、浮选条件及流程特点等因素而变化。
一般每吨矿石只用几克、数十克至数百克,也有多至数千克的。
浮选机是浮选工艺的主要设备。
山单槽或多槽串联组成,浮选中矿浆的搅拌充气,气泡与矿粒的粘附,气泡上升并形成泡沫层被刮出或溢流出等过程,都在浮选槽内进行。
按搅拌和充气方式的不同,可分5种:①机械搅拌式。
搅拌和充气都山机械搅拌器实现。
有离心叶轮、星形转子和棒形转子等类型。
搅拌器在浮选槽内高速旋转,驱动矿浆流动,在叶轮腔内产生负压而吸入空气。
②充气机械搅拌式。
除机械搅拌外,再向浮选槽中充入低压空气。
③充气式。
靠压入空气进行搅拌并产生气泡,如浮选柱和泡沫分离装置等。
④气体析出式。
用降低压力方法或先加压后降至常压的方法,使矿浆中溶解的空气析出,形成微泡。
⑤压力溶气式。
利用高压将充入的空气预溶于水,然后在常压下于浮选槽内析出,形成大量微泡。
浮选流程包括磨矿,分级,调浆及浮选的粗选、精选、扫选作业。
有一段磨浮流程;分段磨矿一浮选的阶段磨浮流程;精矿或中矿再磨再选流程。
浮选产出粗精矿的作业称粗选;粗精矿再选作业称精选;尾矿再选作业称扫选。
PI 收矿石中多种有用矿物时,不同矿物先后浮选的流程称优先浮选或选择浮选;先将有用矿物全部浮出后再行分离的流程,称混合一分离浮选。
工业生产时必须针对矿石的性质和对产品的要求,采用不同的药方和浮选流程。
铜矿浮选硫化铜矿物常用黄药(捕收剂),松醇油(起泡剂)和石灰(调整剂)等药剂处理后浮选,以与脉石及共生的硫化铁矿物分离。
大多采用优先浮选。
氧化铜矿一般用硫化钠活化后再加黄药浮选,或直接用脂肪酸作捕收剂浮选。
铅锌矿浮选采用优先浮选流程时,用硫酸锌、氧化物抑制闪锌矿,用黄药浮选方铅矿;然后用硫酸铜活化并再加黄药浮选闪锌矿。
采用混合浮选流程时,先用黄药将铅、锌矿物一并浮出;再对混合精矿用硫酸锌、筑化物抑制锌矿物,浮出铅矿物。
现在许多选矿厂采用亚硫酸及其盐类代替氤化物。
铁矿浮选常用油酸、塔尔油、氧化石蜡皂或石油磺酸盐为捕收剂(兼起泡剂),浮选赤铁矿、褐铁矿等矿物,称铁矿正浮洗;或用阳离子胺类捕收剂浮选石英,或用阴离子捕收剂浮选经钙高子活化的石英,称铁矿反浮选。
可用絮凝-脱泥-反浮选工艺处理细粒浸染铁矿石。
钙、锡矿泥浮选对含有黑钙矿或锡石的细泥,用油酸或甲苯肿酸或苯乙烯磷酸作捕收剂,用水玻璃作脉石抑制剂浮选回收。
有时还需用硝酸铅等作活化剂。
萤石及磷灰石浮选常用油酸或氧化石蜡皂或塔尔油作捕收剂用水玻璃、楮胶、磺化粗菲等作脉石抑制剂进行浮选。
煤泥和石墨浮选一般用醇类作起泡剂,用煤油等中性油作捕收剂浮选。
发展趋势山于需浮选处理的矿石中的有用成分含量越来越低,浸染粒度越来越细,成分越来越复杂难选,同时,浮选领域不断扩大,包括其他选矿方法难于奏效的细泥物料的处理,老选矿厂尾矿的再处理,各种废旧金属材料的PI收以及各种废料的处理、利用,以及污水的净化等。
因此必须YLXnxom注意以下四个问题:①继续发展新的浮选工艺和大型高效的浮选设备;②研究作用力强,选择性好,用量少,无毒或毒性小的浮选药剂;③研究浮选数学模型以及过程的自动控制,使过程最佳化,达到最好的分选效果,以提高经济效益;④进一步从矿物工艺学、化学、物理学、表面化学、流体动力学、概率统计等方面深入研究浮选机理,以指导浮选生产实践,进一•步发展浮选理论体系。