第六章 浮选试验--15
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wB W W 100 100 % 100 % 100 % 5.14 % 1 1 Q液 D 2 h 3.1416 1.52 1.1 1000 4 4
例3 某铜矿选矿厂日处理量 Q=1000 t/d，单一浮选 系列。捕收剂丁黄药配制成质量分数 wB=10% 的药液 添加。若丁黄药的设定添加量J=90g/t，求药液添加流 量V（ml/min）。
闭路试验要连续做5-6个，直到平衡；
停止实验的标志：最后几个试验的精矿、 尾矿的重量基本相同，且精矿+尾矿基本等于 原矿量。
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6.5 闭路试验
常用磨矿浓度：50%、67%、75%(液固比：1:1、1:2、1:3)
6.2.1 试样的制备
磨矿加水量的计算：
100 C Q L Q C 100% C Q 1 式中: L—— 磨矿添加的水量，ml
C—— 要求的磨矿浓度%
Q—— 矿石重量（g）
6.2.1 试样的制备
㈢ 磨矿 ③ 磨矿细度：作出磨矿曲线（磨矿时间与磨矿细度关系曲线）
+6
对锟 筛 分 -3 缩 分
来自百度文库化学分析样
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试样
6.2.1 试样的制备
㈡ 贮存
要点：防止氧化，防止表面污染。
① 较粗粒度下贮存，分几次破碎到所需粒度；
② 放在干燥、阴凉、通风处；
③ 准备足够的试样放在惰性气体中。
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6.2.1 试样的制备
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6.2.1 试样的制备
㈣ 擦洗及脱泥
脱泥方法： （1）淘析法。在磨矿或擦洗过程中加矿泥分散剂，如水玻 璃、碳酸钠、氢氧化钠等，然后将矿浆稀释固液1：5以上， 放在玻璃缸中搅拌，静止后用吸虹法吸除悬浮的矿泥。 （2）浮选法：加起泡剂先浮出矿泥。 （3）选择性絮凝法脱泥（加分散剂后再加絮凝剂，不影响 浮选）P170
解：
Q J 1000 90 V 625 m l / min 24 60 wB 24 60 0.1
6.4 浮选工艺因素的考察（条件试验）
影响浮选的主要工艺因素：浓度、细度、酸碱度 条件试验包括：
磨矿细度试验——磨矿细度与选别指标的关系，确定入选细度、 pH试验——pH与选别指标的关系，确定浮选的pH值以及pH调整剂
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滴数d的测定——称量 称出10滴或20滴的重量然 后算出每滴重量。
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6.2.2 浮选机和浮选试验操作
③加药地点： 磨机、浮选机——根据需要确定 难溶于水药剂常直接加入磨机中，如石灰。
㈥ 产品处理
将浮选产品过滤、烘干（110度下）、制样（磨细至-200目 ）送化验。
泡沫量的控制和调节因素：起泡剂的用量、充气量、矿浆液面 高低
充气量：阀门开启大小(挂槽式的调节叶轮与槽底的距离)； 浮选机转速。（确定后，固定不变） 泡沫层厚：20～50㎜，加补加水调节(注意对pH值的影响) ;
人工刮泡时须注意刮泡速度和深度，泡沫稳定性、均匀性。
6.2.2 浮选机和浮选试验操作
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6.1 概述
（三）浮选试验的规模与顺序
实验室小型试验 扩大连续试验（半工业试验） 工业试验
扩大连续试验（半工业试验）是采用介于实验室和生产实际 之间的连续设备上进行。 工业性试验：在生产现场或工业实验厂进行的。
目的：验证前一规模试验结果的可行性和可靠性
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辊细碎，然后用 600×300 的双层筛筛分，筛下产品
即为1~3㎜。
破碎的试样分样：每分试样重量为 0.5~1kg，品位 低的矿样可取3kg。其制备流程如下：
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6.2.1 试样的制备
原矿
缩分
备样
制备过程注意: 防止污染(油类及 药剂混入)
+3
筛 分 -6
颚式碎矿机
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6.2 浮选试样的制备、试验设备和操作技术
掌握知识点：
1、 试样的制备 2、 浮选机和浮选试验操作
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6.2.1 试样的制备
㈠ 破碎和分样 要点：具代表性、防污染、防过粉碎 实验室试验磨矿机，要求给矿粒度1~3㎜。
试样破碎：一般是先用颚式破碎机粗碎，再用对
㈢ 磨矿
目标：适宜的入选粒度和粒度组成。 实验室常用磨机规格是XMQ-240×90（锥型）球磨机。 有的要避免铁质的污染，用陶瓷球磨机，陶球做介质。 ①磨矿介质：钢球（直径12.5mm至32mm) 钢棒（直径10mm至25mm）
装球量：影响磨矿细度。装球量以填满磨机容积40~50%为 宜，最优为45%。当磨矿机直径较大或转速偏高 时，充填率可低些。
第六章 浮选试验
6.1 概述
6.2 浮选前试样的制备、试验设备及操作技术
6.3 浮选流程
6.4 浮选工艺因素的考察(条件试验) 6.5 闭路试验 6.6 浮选工艺影响因素的测定
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6.1 概述
浮选应用范围: 一般有色金属、稀有金属、黑色金属以及非金 属矿都能采用浮选，特别对于细粒嵌布的矿石更有特殊的意义。
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例 1 某小型单元浮选试验，单元试样质量Q矿 = 0.5kg， 所用浮选机容积V =1.5L，捕收剂配制成质量分数wB为 0.5%的药液添加。若捕收剂的设定添加量J为120g/t， 求药液添加体积V（ml）。
例2 某选矿厂药剂配制搅拌桶直径D为1.5m，标定有 效药液配制高度h为1.1m，每次加入一桶重量W为 100kg丁黄药。设药液近似于水的密度ρ =1000 kg/m3， 求药液质量分数wB（重量浓度）。
磨矿曲线试验：4份或以上试样
6.2.1 试样的制备
㈢ 磨矿 ④磨矿时应注意的问题：
清洗：久未用磨机，用介质石英砂或矿样先磨去铁锈 ； 平时，使用前空磨一阵并冲洗干净。 磨机用完必须加满石灰水或清水密封。 磨矿时先加部分水，再加矿石、加药，最后加留下的水。 准确计好磨矿时间。
留意磨机运转是否正常。
6.2.2 浮选机和浮选试验操作
（五）配药与加药
① 配药浓度：
药剂：可水溶药剂 浓度：质量分数，常用1%，5%， 确定配药浓度的原则：方便配药、方便添加 即 根据用量和溶解度确定
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6.2.2 浮选机和浮选试验操作
②药剂的添加方法：
水溶性药剂： 添加药剂数量可按下式计算： V=Qq/10M 式中： V —— 添加药剂体积ml； q —— 单位药剂用量g/t； Q —— 试样量kg； M —— 所配药剂浓度％。 非水溶性药剂：如油酸、松醇油、黑药等，用注射器添加。 滴数=qQ/1000d 式中： q —— 药剂单位用量，g/t Q —— 试样量，公斤 d ——每滴的重量
大尺寸介质（大于25mm）配入量，一般不超过总重量的 40%。
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6.2.1 试样的制备
㈢ 磨矿
②磨矿浓度：重量百分浓度 显著影响产品粒度分布。浓度增加，磨矿效率 提高，磨矿细度提高，减少过大粒度的含量， 粒度分布偏细。
采用较高浓度磨矿，要求配入大球比例高，否 一般规律： 则磨矿效率低。 原矿较粗较硬时，采用较高浓度； 原矿含泥多、粒度较细，采用低浓度。
装球量过多，中间粒级较多，极粗和极细粒级的含量较少； 装球量不足，粒度分布偏粗，过大颗粒较多
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6.2.1 试样的制备
㈢ 磨矿
各种尺寸介质的配比：
介质配入重量与直径的关系：q1: q2: q3= d1n:d2n:d3n， n取1~3，常用2，此配比保证产品粒度均匀。 如细磨，增加小尺寸介质， n取0（三种球重量相等）
㈡ 搅拌调浆
目的：使矿物颗粒悬浮
使药剂与矿粒作用 使气泡和矿粒接触
调浆时间：与药剂有关。 常用的加药顺序： pH调整剂→抑制剂或活化剂→捕收剂→起泡剂
6.2.2 浮选机和浮选试验操作
（三） 泡沫的控制 判定泡沫质量的好坏：宏观现象如：泡沫大小、颜色、矿化程 度、脆性、粘性等。泡沫质量的好坏直接影响精矿质量
的种类与用量
抑制剂、活化剂、捕收剂、起泡剂试验——确定种类、用量、加药方式 和调浆时间 浮选时间、矿浆温度、中矿处理——必要时做 精选条件试验——药剂种类、用量；精选次数等
综合流程试验——将上述最佳条件综合，进行全流程开路试验
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6.5 闭路试验
一、目的
①确定可能达到的指标
②确定浮选流程和工艺条件； ③考查中矿的影响：矿泥、其他有害杂质
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6.5 闭路试验
二、 操作
按开路试验确定的流程和条件，仿照
选厂连续生产过程连续地做几个试验， 每次的中间产品给到下一个试验的相应作
业，直到试验产品达到平衡为止。
浮选机≥2台，浮选机规格根据矿量选择后 固定；
6.2.2 浮选机和浮选试验操作
㈠ 浮选机
类型：挂槽式与单槽式
挂槽式：没有充气装置，靠搅拌时产生的负压吸气。效 率较低，规格5～35g，大的1000g。 单槽式：有充气搅拌装置，模拟现有生产设备制成。有 自动刮泡装置 ，规格有0.5、0.75、1.0、1.5、3及8立升6种。
6.2.2 浮选机和浮选试验操作
例3 某铜矿选矿厂日处理量 Q=1000 t/d，单一浮选 系列。捕收剂丁黄药配制成质量分数 wB=10% 的药液 添加。若丁黄药的设定添加量J=90g/t，求药液添加流 量V（ml/min）。
例 1 某小型单元浮选试验，单元试样质量Q矿 = 0.5kg， 所用浮选机容积V =1.5L，捕收剂配制成质量分数wB为 0.5%的药液添加。若捕收剂的设定添加量J为120g/t， 求药液添加体积V（ml）。 解：
（一）浮选试验的主要内容（目的） ① 确定选别方案、选别流程；
② 查明各个因素的主次以及因素之间的相互关系；
③ 确定最佳的选别条件； ④ 提出最终的选别指标和其他必要的技术指标。
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6.1 概述
（二）实验室浮选试验的程序
⑴试验准备工作
资料收集 采样（采样情况） 制样（浮选3~1㎜） 设备、仪表检修工具 药剂 化验人员的配套情况
V
Q矿 J 1000wB
0.5 120 12 m l 1000 0.005
例2 某选矿厂药剂配制搅拌桶直径D为1.5m，标定有效 药液配制高度h为1.1m，每次加入一桶重量W为100kg丁
黄药。设药液近似于水的密度ρ =1000 kg/m3，求药液质
量分数wB（重量浓度）。
解：
（四）水
水质的好坏也会影响选别指标和药剂耗量。特别是脂肪酸 类捕收剂会与Ca2+、Mg2+生成沉淀。 硬度：（含Ca2+、Mg2+的mg/当量· 升来表示）以每升水中 Ca2+、Mg2+离子的mg当量数表示。 软水：1.5～3的为中软水，<1.5软水。 中硬水：3～6 硬水：6～9 极硬水：>9
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目的：探索可能的试验方案 、原则流程、大致的选别条件 以及可能达到的指标
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6.1 概述
⑷ 条件试验（系统试验）
在探索试验的基础上详细、系统地试验各种因素变化对 选别结果的影响，确定最佳的浮选条件。
⑸ 闭路试验
在试验室模仿生产过程的试验。 特点：中矿返回 ，不连续 目的：确定最终选矿指标； 确定中矿的影响； 校核浮选条件和流程。
磨矿后，冲洗水量控制。 如水量过多，则澄清后取出部分清液留做浮选的补加水。
6.2.1 试样的制备
㈣ 擦洗及脱泥
主要是对某些有色金属硫化矿、稀有金属硅酸盐矿石、 铁矿石、磷酸盐矿石以及其它易受泥影响的矿石，必须进行 擦洗和脱泥。（影响选别指标）
擦洗方法：高矿浆浓度(70%）下搅拌（浮选机中） 球磨机中擦洗（低转速10r/min） 采用其它擦洗设备 擦洗完后脱去矿泥。
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6.1 概述
⑵拟定试验原则方案
根据所研究矿石性质，结合已有的生产经验和专业知识， 确定原则流程。 例如：对于金属硫化矿有等可浮、优先浮、混浮（部分 混浮等）；对红铁矿等有正浮选、反浮选、选择性絮凝浮选。
如果原则流程不能预先确定，通过试验进行多方案比较。
⑶ 探索试验
例3 某铜矿选矿厂日处理量 Q=1000 t/d，单一浮选 系列。捕收剂丁黄药配制成质量分数 wB=10% 的药液 添加。若丁黄药的设定添加量J=90g/t，求药液添加流 量V（ml/min）。
闭路试验要连续做5-6个，直到平衡；
停止实验的标志：最后几个试验的精矿、 尾矿的重量基本相同，且精矿+尾矿基本等于 原矿量。
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6.5 闭路试验
常用磨矿浓度：50%、67%、75%(液固比：1:1、1:2、1:3)
6.2.1 试样的制备
磨矿加水量的计算：
100 C Q L Q C 100% C Q 1 式中: L—— 磨矿添加的水量，ml
C—— 要求的磨矿浓度%
Q—— 矿石重量（g）
6.2.1 试样的制备
㈢ 磨矿 ③ 磨矿细度：作出磨矿曲线（磨矿时间与磨矿细度关系曲线）
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试样
6.2.1 试样的制备
㈡ 贮存
要点：防止氧化，防止表面污染。
① 较粗粒度下贮存，分几次破碎到所需粒度；
② 放在干燥、阴凉、通风处；
③ 准备足够的试样放在惰性气体中。
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6.2.1 试样的制备
㈣ 擦洗及脱泥
脱泥方法： （1）淘析法。在磨矿或擦洗过程中加矿泥分散剂，如水玻 璃、碳酸钠、氢氧化钠等，然后将矿浆稀释固液1：5以上， 放在玻璃缸中搅拌，静止后用吸虹法吸除悬浮的矿泥。 （2）浮选法：加起泡剂先浮出矿泥。 （3）选择性絮凝法脱泥（加分散剂后再加絮凝剂，不影响 浮选）P170
解：
Q J 1000 90 V 625 m l / min 24 60 wB 24 60 0.1
6.4 浮选工艺因素的考察（条件试验）
影响浮选的主要工艺因素：浓度、细度、酸碱度 条件试验包括：
磨矿细度试验——磨矿细度与选别指标的关系，确定入选细度、 pH试验——pH与选别指标的关系，确定浮选的pH值以及pH调整剂
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滴数d的测定——称量 称出10滴或20滴的重量然 后算出每滴重量。
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6.2.2 浮选机和浮选试验操作
③加药地点： 磨机、浮选机——根据需要确定 难溶于水药剂常直接加入磨机中，如石灰。
㈥ 产品处理
将浮选产品过滤、烘干（110度下）、制样（磨细至-200目 ）送化验。
泡沫量的控制和调节因素：起泡剂的用量、充气量、矿浆液面 高低
充气量：阀门开启大小(挂槽式的调节叶轮与槽底的距离)； 浮选机转速。（确定后，固定不变） 泡沫层厚：20～50㎜，加补加水调节(注意对pH值的影响) ;
人工刮泡时须注意刮泡速度和深度，泡沫稳定性、均匀性。
6.2.2 浮选机和浮选试验操作
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（三）浮选试验的规模与顺序
实验室小型试验 扩大连续试验（半工业试验） 工业试验
扩大连续试验（半工业试验）是采用介于实验室和生产实际 之间的连续设备上进行。 工业性试验：在生产现场或工业实验厂进行的。
目的：验证前一规模试验结果的可行性和可靠性
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辊细碎，然后用 600×300 的双层筛筛分，筛下产品
即为1~3㎜。
破碎的试样分样：每分试样重量为 0.5~1kg，品位 低的矿样可取3kg。其制备流程如下：
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6.2.1 试样的制备
原矿
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备样
制备过程注意: 防止污染(油类及 药剂混入)
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6.2 浮选试样的制备、试验设备和操作技术
掌握知识点：
1、 试样的制备 2、 浮选机和浮选试验操作
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6.2.1 试样的制备
㈠ 破碎和分样 要点：具代表性、防污染、防过粉碎 实验室试验磨矿机，要求给矿粒度1~3㎜。
试样破碎：一般是先用颚式破碎机粗碎，再用对
㈢ 磨矿
目标：适宜的入选粒度和粒度组成。 实验室常用磨机规格是XMQ-240×90（锥型）球磨机。 有的要避免铁质的污染，用陶瓷球磨机，陶球做介质。 ①磨矿介质：钢球（直径12.5mm至32mm) 钢棒（直径10mm至25mm）
装球量：影响磨矿细度。装球量以填满磨机容积40~50%为 宜，最优为45%。当磨矿机直径较大或转速偏高 时，充填率可低些。
第六章 浮选试验
6.1 概述
6.2 浮选前试样的制备、试验设备及操作技术
6.3 浮选流程
6.4 浮选工艺因素的考察(条件试验) 6.5 闭路试验 6.6 浮选工艺影响因素的测定
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浮选应用范围: 一般有色金属、稀有金属、黑色金属以及非金 属矿都能采用浮选，特别对于细粒嵌布的矿石更有特殊的意义。
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例 1 某小型单元浮选试验，单元试样质量Q矿 = 0.5kg， 所用浮选机容积V =1.5L，捕收剂配制成质量分数wB为 0.5%的药液添加。若捕收剂的设定添加量J为120g/t， 求药液添加体积V（ml）。
例2 某选矿厂药剂配制搅拌桶直径D为1.5m，标定有 效药液配制高度h为1.1m，每次加入一桶重量W为 100kg丁黄药。设药液近似于水的密度ρ =1000 kg/m3， 求药液质量分数wB（重量浓度）。
磨矿曲线试验：4份或以上试样
6.2.1 试样的制备
㈢ 磨矿 ④磨矿时应注意的问题：
清洗：久未用磨机，用介质石英砂或矿样先磨去铁锈 ； 平时，使用前空磨一阵并冲洗干净。 磨机用完必须加满石灰水或清水密封。 磨矿时先加部分水，再加矿石、加药，最后加留下的水。 准确计好磨矿时间。
留意磨机运转是否正常。
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（五）配药与加药
① 配药浓度：
药剂：可水溶药剂 浓度：质量分数，常用1%，5%， 确定配药浓度的原则：方便配药、方便添加 即 根据用量和溶解度确定
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6.2.2 浮选机和浮选试验操作
②药剂的添加方法：
水溶性药剂： 添加药剂数量可按下式计算： V=Qq/10M 式中： V —— 添加药剂体积ml； q —— 单位药剂用量g/t； Q —— 试样量kg； M —— 所配药剂浓度％。 非水溶性药剂：如油酸、松醇油、黑药等，用注射器添加。 滴数=qQ/1000d 式中： q —— 药剂单位用量，g/t Q —— 试样量，公斤 d ——每滴的重量
大尺寸介质（大于25mm）配入量，一般不超过总重量的 40%。
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6.2.1 试样的制备
㈢ 磨矿
②磨矿浓度：重量百分浓度 显著影响产品粒度分布。浓度增加，磨矿效率 提高，磨矿细度提高，减少过大粒度的含量， 粒度分布偏细。
采用较高浓度磨矿，要求配入大球比例高，否 一般规律： 则磨矿效率低。 原矿较粗较硬时，采用较高浓度； 原矿含泥多、粒度较细，采用低浓度。
装球量过多，中间粒级较多，极粗和极细粒级的含量较少； 装球量不足，粒度分布偏粗，过大颗粒较多
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6.2.1 试样的制备
㈢ 磨矿
各种尺寸介质的配比：
介质配入重量与直径的关系：q1: q2: q3= d1n:d2n:d3n， n取1~3，常用2，此配比保证产品粒度均匀。 如细磨，增加小尺寸介质， n取0（三种球重量相等）
㈡ 搅拌调浆
目的：使矿物颗粒悬浮
使药剂与矿粒作用 使气泡和矿粒接触
调浆时间：与药剂有关。 常用的加药顺序： pH调整剂→抑制剂或活化剂→捕收剂→起泡剂
6.2.2 浮选机和浮选试验操作
（三） 泡沫的控制 判定泡沫质量的好坏：宏观现象如：泡沫大小、颜色、矿化程 度、脆性、粘性等。泡沫质量的好坏直接影响精矿质量
的种类与用量
抑制剂、活化剂、捕收剂、起泡剂试验——确定种类、用量、加药方式 和调浆时间 浮选时间、矿浆温度、中矿处理——必要时做 精选条件试验——药剂种类、用量；精选次数等
综合流程试验——将上述最佳条件综合，进行全流程开路试验
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6.5 闭路试验
一、目的
①确定可能达到的指标
②确定浮选流程和工艺条件； ③考查中矿的影响：矿泥、其他有害杂质
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6.5 闭路试验
二、 操作
按开路试验确定的流程和条件，仿照
选厂连续生产过程连续地做几个试验， 每次的中间产品给到下一个试验的相应作
业，直到试验产品达到平衡为止。
浮选机≥2台，浮选机规格根据矿量选择后 固定；
6.2.2 浮选机和浮选试验操作
㈠ 浮选机
类型：挂槽式与单槽式
挂槽式：没有充气装置，靠搅拌时产生的负压吸气。效 率较低，规格5～35g，大的1000g。 单槽式：有充气搅拌装置，模拟现有生产设备制成。有 自动刮泡装置 ，规格有0.5、0.75、1.0、1.5、3及8立升6种。
6.2.2 浮选机和浮选试验操作
例3 某铜矿选矿厂日处理量 Q=1000 t/d，单一浮选 系列。捕收剂丁黄药配制成质量分数 wB=10% 的药液 添加。若丁黄药的设定添加量J=90g/t，求药液添加流 量V（ml/min）。
例 1 某小型单元浮选试验，单元试样质量Q矿 = 0.5kg， 所用浮选机容积V =1.5L，捕收剂配制成质量分数wB为 0.5%的药液添加。若捕收剂的设定添加量J为120g/t， 求药液添加体积V（ml）。 解：
（一）浮选试验的主要内容（目的） ① 确定选别方案、选别流程；
② 查明各个因素的主次以及因素之间的相互关系；
③ 确定最佳的选别条件； ④ 提出最终的选别指标和其他必要的技术指标。
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6.1 概述
（二）实验室浮选试验的程序
⑴试验准备工作
资料收集 采样（采样情况） 制样（浮选3~1㎜） 设备、仪表检修工具 药剂 化验人员的配套情况
V
Q矿 J 1000wB
0.5 120 12 m l 1000 0.005
例2 某选矿厂药剂配制搅拌桶直径D为1.5m，标定有效 药液配制高度h为1.1m，每次加入一桶重量W为100kg丁
黄药。设药液近似于水的密度ρ =1000 kg/m3，求药液质
量分数wB（重量浓度）。
解：
（四）水
水质的好坏也会影响选别指标和药剂耗量。特别是脂肪酸 类捕收剂会与Ca2+、Mg2+生成沉淀。 硬度：（含Ca2+、Mg2+的mg/当量· 升来表示）以每升水中 Ca2+、Mg2+离子的mg当量数表示。 软水：1.5～3的为中软水，<1.5软水。 中硬水：3～6 硬水：6～9 极硬水：>9
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6.1 概述
⑷ 条件试验（系统试验）
在探索试验的基础上详细、系统地试验各种因素变化对 选别结果的影响，确定最佳的浮选条件。
⑸ 闭路试验
在试验室模仿生产过程的试验。 特点：中矿返回 ，不连续 目的：确定最终选矿指标； 确定中矿的影响； 校核浮选条件和流程。
磨矿后，冲洗水量控制。 如水量过多，则澄清后取出部分清液留做浮选的补加水。
6.2.1 试样的制备
㈣ 擦洗及脱泥
主要是对某些有色金属硫化矿、稀有金属硅酸盐矿石、 铁矿石、磷酸盐矿石以及其它易受泥影响的矿石，必须进行 擦洗和脱泥。（影响选别指标）
擦洗方法：高矿浆浓度(70%）下搅拌（浮选机中） 球磨机中擦洗（低转速10r/min） 采用其它擦洗设备 擦洗完后脱去矿泥。
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6.1 概述
⑵拟定试验原则方案
根据所研究矿石性质，结合已有的生产经验和专业知识， 确定原则流程。 例如：对于金属硫化矿有等可浮、优先浮、混浮（部分 混浮等）；对红铁矿等有正浮选、反浮选、选择性絮凝浮选。
如果原则流程不能预先确定，通过试验进行多方案比较。
⑶ 探索试验