浮选机

2. 浮选机工作原理
浮选机的工作原理是：叶轮旋转时，槽内矿浆从四 叶轮旋转时， 叶轮旋转时 周经槽底由叶轮下端吸入叶轮叶片间，同时， 周经槽底由叶轮下端吸入叶轮叶片间，同时， 由鼓 风机给入的低压空气经风道、空气调节阀、 风机给入的低压空气经风道、空气调节阀、空心主 轴进入叶轮腔的空气分配器中，通过分配器周边的 轴进入叶轮腔的空气分配器中， 孔进入叶轮叶片间， 孔进入叶轮叶片间，矿浆与空气在叶轮叶片间进行 充分混合后， 由叶轮上半部周边排出， 充分混合后， 由叶轮上半部周边排出，排出的矿流 向斜上方运动， 向斜上方运动，由安装在叶轮四周斜上方的定子稳 定和定向后，进入到整个槽子中。 定和定向后，进入到整个槽子中。矿化气泡上升到 槽子表面形成泡沫，泡沫流到泡沫槽中， 槽子表面形成泡沫，泡沫流到泡沫槽中，矿浆再返 回叶轮区进行再循环， 回叶轮区进行再循环， 另一部分则通过槽间壁上的 流通孔进入下槽进行再选别。 流通孔进入下槽进行再选别。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
XCFⅡ型与KYFⅡ型浮选机均属充气型浮选 Ⅱ型与 Ⅱ 机， KYF Ⅱ型 浮 选 机 是 充 气 机 械 搅 拌 式 浮 选 机 , XCFⅡ 型 浮 选 机 为 吸 浆 充 气 机 械 搅 Ⅱ 拌 式 浮 选 机,叶轮直径小，圆周速度低，可降低功 率30～50％；槽内设有一个空气分配器，因而空气 分散均匀；叶轮起离心泵作用，可使固体颗粒充分 悬浮；采用U型槽结构，可使尾砂沉积最少；叶轮 结构及叶片间隙流道设计合理，叶轮磨损较均匀， 叶轮、定子使用寿命长。KYFⅡ型无自吸矿浆能力， 功率较低；XCFⅡ型具有自吸矿浆能力，可水平配 置，不需要泡沫泵，但功耗较KYF略高一些，因而 一般都将XCFⅡ型和KYFⅡ型配置成机组，XCFⅡ 型为吸入槽，KYFⅡ型为直流槽，联合机组可水平 配置，不需泡沫泵。
闸板闸门的闸板为钢板制造，自动闸板闸门 的闸杆同角行程电动执行器的摆杆连接， 通 过调节螺母来调节杆长。锥阀的锥体表面衬 胶， 锥阀固定在阀杆上， 阀杆同直行程电动 执行器用螺杆连接， 可变更螺杆的锁紧位置， 调节阀杆长度， 杆的中下部设有导轨。
3.5 泡沫溜槽
XCFⅡ/ KYFⅡ-24(4)型采用纵向泡沫溜槽， 一般每个作业一个溜槽， 根据浮选槽数量多 少， 可设计成单体式或组合式。溜槽用钢板 制造， 同浮选槽连接， 下部采用支座， 上 部用螺栓和螺母紧固在槽体上。 KYFII-160型带有环形泡沫溜槽，分内泡沫槽 和外泡沫槽，泡沫槽用管道连接。溜槽用钢 板制造，同浮选槽连接。
浮选设备
——浮选机
河南黄金工业学校 王茂柱
浮选机
1. 浮选机概述 2. 浮选机工作原理 3. 结构组成 4. 仪表及控制 5. 试车 6. 操作 7． 维修 8. 安全技术操作规程
1. 浮选机概述
将磨碎的矿石， 将磨碎的矿石，在磨碎时或磨碎后加水及必要的药 剂经搅拌槽调成矿浆后，注入开始搅拌的矿浆槽， 剂经搅拌槽调成矿浆后，注入开始搅拌的矿浆槽， 向矿浆中导入空气， 向矿浆中导入空气，使其形成大量气泡 ，一些不易 被水湿润的， 被水湿润的，即一般称作疏水性的矿物粒子附着于 气泡上，并与气泡一起浮到矿浆表面， 气泡上，并与气泡一起浮到矿浆表面，形成矿化气 泡层，另一些容易被水湿润的， 泡层，另一些容易被水湿润的，即一般称做亲水性 的矿物粒子不附着于气泡上，而留在矿浆中， 的矿物粒子不附着于气泡上，而留在矿浆中，将含 有特定矿物的矿化气泡排出，从而达到选矿的目的。 有特定矿物的矿化气泡排出，从而达到选矿的目的。
图8 泡沫刮板简图
4. 仪表及控制
4.l 总论 4.2 矿浆液位自动控制 4.3 充气量自动控制 4.4 浮选泡沫图像分析处理（KYFII-160型）
4.l 总论
X CFⅡ和 KY FⅡ 浮选机可根据矿浆液位、充气量、 pH 值、浮选泡沫图像等其它参数实现浮选过程稳 定化控制， 减少各种影响浮选过程的不利因素， 使浮选过程各种工艺参数稳定在设计要求的范围内。 如果与在线X 荧光品位分析仪、粒度仪、自动加药 机等仪器提供的金属品位、矿浆粒度、加药量， 通 过建立浮选过程控制模型， 可实现浮选过程的优化 控制， 以达到最佳的浮选效果。这些数据还可通过 计算机网络到达上一层控制管理系统， 实现选矿厂 计算机管理与控制一体化。
X C FⅡ 浮选机的流体动力学区域如图3， 可分为强紊流 (三相)混合区、运输区、分离区和泡沫区四个区域。
a. XCFⅡ/KYFII-24(4)型 b. KYFII-160型
* 强紊流(三相)混合区： 本区是浮选机中非常重要 的区域， 气泡的分散、药剂的扩散、矿粒与气泡的 碰撞和附着等过程大部分均发生于此区。在X CFⅡ 浮选机中，气泡能最大限度地充满该区，提高该区 容积的有效利用系数， 使矿物颗粒与气泡在本区具 有较高的碰撞概率和粘附概率。在该区，由于在气 泡和矿浆之存在着较大的速度差，细粒与气泡接触 的可能性较大， 因而细粒基本上能够得到浮出。对 于粗重颗粒， 矿浆流可把它们运输到叶轮下部， 改善粗重颗粒的悬浮条件，增加了粗重颗粒与气泡 的接触和碰撞概率。
空气给入浮选机过程。该浮选机槽顶部的横梁互相 连通，由鼓风机来的空气用一条风管与一个作业浮 选机横梁相连， 在该风管上安装控制一个作业风量 的调节阀。每台浮选机轴承座与横梁之间连有分风 管， 管上装有手动风阀， 该阀用来调节给入槽内 的空气量。空气通过轴承座进入中空轴， 并通过转 子中心的空气分配器侧壁孔流入转子叶片间， 转子 有效地将空气分散到矿浆中。矿化气泡上升至矿浆 表面形成泡沫层； 泡沫通过泡沫刮板刮到纵向泡沫 溜槽中排出。
3.6 泡沫刮板
XCFⅡ/ KYFⅡ-24(4)型装有刮板， 每个传动 机构最多带动6 槽刮板。用户可根据矿石性 质和选别作业的具体情况，自己决定使用刮 板和不使用刮板。刮板直径600 mm，刮板转 速16Rpm，电机功率1.5Kw，电机转速 94ORpm。 KYFII-160型采用环形缢流泡沫槽， 不设泡 沫刮板。
3.2 给矿箱
给矿箱用钢板制造， 借助箱体上法兰与浮选 机槽体相连。矿浆通过箱壁上给矿孔或箱上 边给入。
a. KYFII-24(4)型 b. KYFII-160型 图4 给矿箱结构简图
3.3 浮选机
X CFⅡ和 KY FⅡ 浮选机由驱动机构、搅拌 机构和槽体等组成。每一个搅拌机构对应一 个槽体。
液位测量采用超声波或电容感应方式测量。 由于浮选槽内的矿浆含有大量的泡沫并且波 动很大， 对液位测量带来不利的影响， 因此 采用了消除气泡和矿浆波装置。智能控制器 包含有关液位控制的各种程序，可以实现各 种控制功能，包括控制、自适应控制等先进 控制。智能控制器安装在浮选机旁， 采用了 防尘、防水、结构。智能控制器可现场操作， 也可与上位计算机通讯。
在浮选作业中， 通过对结构参数和运转参数的调节，这种浮选 机能适合粗选、扫选、精选作业的不同需要。KY FⅡ 浮选机 和 XCFⅡ 浮选机组成联合机组联合使用时， 各选别作业可配 置在同一水平上， 中矿泡沫返回用XC FⅡ 浮选机抽吸。配置 方法见图1。
XCFⅡ/KYFⅡ-24（4）型浮选机配置方法
3 . 3 . 1 驱动机构
a. KYFII-24(4)型 b. KYFII-160型 图5 驱动机构简图
X C FⅡ和KY FⅡ浮选机驱动机构由电机通过V 型 皮带带动主轴上的皮带轮。 主轴有整体结构和两段轴用法兰连接结构两种。大 皮带轮同传动轴联接采用锥轴。轴承座是铸造件， 用螺栓和螺母固定在槽上边的横梁上，电机支架固 定在槽体上边梁上， 电机座板呈角接结构， 通过 张紧螺杆上的螺母调节皮带的松紧度。皮带罩用钢 板网制造， 上有两个把手。
* 泡沫区：使矿物进一步得到富集，保证泡沫 层中的矿物不致脱落，泡沫能顺利地流入泡 沫槽内。
3. 结构组成
XCFⅡ/KYFⅡ-24（4）型浮选机的结构
KYFⅡ-160型浮选机的结构
3.1 XCFⅡ 和KYFⅡ 浮选机作业机组
每个选别作业浮选机由下列部分组成： 给矿箱 浮选机 中间箱或尾矿箱 泡沫溜槽 刮板及刮板装置 采用的自动控制系统装置
XCFⅡ 4 15 KYFⅡ 4 11 XCFⅡ 24 55 KYFⅡ 24 37 KYFⅡ 160 160
主轴安装 功率（ kW）
3.3.2搅拌 机构
a. XYFII-24(4)型
b.KYFII-24(4)型
c. KYFII-160型
图6 搅拌机构简图
由转子、空气分配器和定子组成搅拌机构， 转子为衬胶件， 出厂时已保证平衡， 用螺栓 固定在主轴下法兰上。空气分配器安装时夹 紧在转子和主轴下端法兰盘之间。 定子用螺栓和螺母固定在槽底支架上， 该支 架焊接在槽子底部。
图9 XCFⅡ /KYFⅡ浮选机过程自动控制方案
4.2 矿浆液位自动控制
浮选机矿浆液位自动控制是浮选作业最快速有效的 控制手段,通过金属品位、加药量、泡沫的大小流动 速度、充气量等参数控制矿浆液位，可使浮选作业 矿浆的产率、品位、回收率长期稳定在工艺要求的 范围内。 矿浆液位自动控制系统包括： 液位测量装置（ 含消除气泡和矿浆波装置） 智能控制器 执行器和阀门装置 仪表控制箱
KYFII-160型浮选机配置方法
X CFⅡ 浮选机和K Y FⅡ 浮选机联合使用时， 待选矿浆给入给矿箱，给矿箱中的矿浆通过 给矿管由X C FⅡ 浮选机抽吸到第一台浮选 槽中， 矿浆依次通过一个作业的全部K YFⅡ 浮选机后在尾矿箱或中间箱排出。
矿浆流由设在尾矿箱或中间箱中的闸板闸门和锥形 阀门来控制。 泡沫溜槽沿浮选机纵向用支架固定在浮选机一侧或 两侧。 在浮选槽中，低压空气用搅拌机构分散在矿浆中。 该机构由一个转子和一个定子组成，前者与旋转的 中空轴相联，后者固定在槽底上。中空轴有整体轴 和两段轴两种形式，由电机通过皮带轮驱动。轴承 座坐在槽顶横梁上，电机通过支架固定在槽顶横梁 上。
槽内的矿浆液位高度采用北京矿冶研究总院开发的 矿浆液位计检测，输出的液位信号（ 4～ 2OmA） 送给液位控制器，由液位控制器控制气动调节阀， 实现矿浆液位的自动控制。 尾矿箱和中间箱装有控制矿浆流量的闸板闸门和锥 阀。控制方案有三种： 一种是采用角行程电动执行 器控制闸板闸门， 而用手轮带动锥形阀门， 用作 粗砂阀； 另一种是用直行程电动执行器电动控制锥 形阀门，而用电动装置带动闸板闸门，用于初调， 电动执行器由手动操作器控制。第三种是用气动执 行器自动控制锥形阀门， 用于矿浆全量调节， 气 动执行器由液位控制器控制。
* 运输区： 该区中， 捕集了大量矿物颗粒的 气泡由这里上升到分离区。在该区应创造一 个上升流， 减少粗粒级矿物在气泡上的脱落 概率，体现出特殊的选择性。
* 分离区： 本区矿浆流相对稳定， 脉石颗粒 与矿化气泡可进行充分分离， 同时可减少已 附着的粗粒矿物的脱落， 达到在保证回收率 的同时提高精矿质量的要求。
中间箱和尾矿箱均用钢板制造， 自成一体。 箱上装备有调节阀门，调节方式一般有三种， 当以电动调节为主时推荐采用第一种方案 （ 也可自动调节） ， 当以自动调节为主时 推荐采用第三种方案。
采用第一种方案时， 角行程电动执行器带动的电动闸板 闸门矿浆通过量为总矿浆量的五分之四， 此量为调节量， 手动锥形阀门通过量为总矿浆量的五分之一， 此量为粗 砂量。 采用第二方案时， 直行程电动执行器带动锥形阀门为电 动阀门， 锥形阀门通过量大体为总矿浆量的三分之一， 此量为调节量，闸板闸门通过的矿浆量大体为总矿浆量的 三分之二，该闸门只是在系统调整时才使用， 正常生产 中是固定不动的。 第三种方案为采用带有自动控制和手动控制的气动调节阀。 由气动执行器带动锥形阀门作为气动调节阀门， 通过矿 浆液位计对实际液位进行测量并与所要求的矿浆液位进行 比较， 由液位控制器输出控制信号驱动气动执行器调节 阀门开度， 自动调节矿浆液位， 此量为总矿浆量。由于 过程条件不断波动和操作人员根据具体情况改变矿浆液位 设定值， 因此控制阀处于连续运动状态。
3.3.3 槽体 每一个搅拌机构有一个槽体，槽体用钢板制 造，槽端面有作为槽与槽连接的螺栓孔， 槽 上部的横梁用来固定传动轴及驱动机构， 并 兼作风管， 槽下部有支撑浮选机的槽钢基础 梁。槽内可根据用户要求衬胶。
3.4 中间箱和尾矿箱
a. KYFII-24(4)型 b. KYFII-160型 图7 中尾矿箱结构简图