固體物料分選學培訓課件

1，22浮選設(shè)備，浮選設(shè)備主要包括浮選機、攪拌槽和投藥機的主要設(shè)備浮選過程：礦床加藥攪拌的充氣攪拌3354起泡，演示，2，機械攪拌式浮選機，3，充氣機械攪拌浮選機，4，攪拌槽，5，浮選機應(yīng)具有以下作用1 )使礦床呈湍流狀態(tài)，礦床浮選和藥劑的2 )引入空氣，產(chǎn)生大小適中、數(shù)量充足、穩(wěn)定性適中的氣泡，分散在礦脈中，以一定的動能運動，與藥劑和礦粒碰撞，產(chǎn)生選擇性附著，實現(xiàn)礦化。 3 )礦化氣泡上升至液面，形成三相泡層，產(chǎn)生二次濃縮作用，泡精礦和尾礦可立即排出。 對6，22.1浮選機的要求和分類，a :具有良好空氣填充性能的空氣填充量大、充分分散、氣泡大小適度、分布均勻的b :具有充分攪拌強度的粒子浮游、均勻分布、空氣分散為細氣泡、難溶性藥劑溶解、分散過強：液面不穩(wěn)定、脆性材料泥化、粒子脫落， 22.1.1對浮選機的基本要求，7 c :使氣泡在適當?shù)拈L途中形成穩(wěn)定的氣泡區(qū)的二次濃縮作用：進入氣泡區(qū)(或氣泡區(qū))后，大量礦化氣泡聚集，氣泡上浮速度降低，進一步停止，氣泡合并增加， 合并過程中水合膜破裂時漏水軟管的一部分走過泡沫層夾持的疏水性差異，吸附弱雜質(zhì)顆粒，能連續(xù)起到二次濃縮作用d :容易適應(yīng)自動化需求，8習慣常用的評價指標： a :充氣性能和浮選指標(精礦、尾礦的質(zhì)量和數(shù)量) b :處理能力(單位c :動力消耗(單位原料) d :價格、安裝、操作、修理費用和占地面積等9，浮選機中礦床的空氣進入，氣泡的生成a :機械攪拌作用將氣流粉碎成氣泡形狀不同的轉(zhuǎn)子和葉輪，劇烈攪拌礦床，使礦床產(chǎn)生強烈的渦流運動。 由于渦流的剪切作用，被浮選機吸入的空氣分散成直徑不同的氣泡。 10、b :空氣通過多孔介質(zhì)的細孔形成氣泡而被壓入的空氣通過有細孔的多孔介質(zhì)，例如細孔陶瓷、帆布等特別的充氣機時，產(chǎn)生細孔氣泡。 空氣壓力應(yīng)當適當：過小不利于空氣透過，氣泡數(shù)量過少則變成噴射氣流而不形成氣泡，液面容易變得不穩(wěn)定。 壓力的大小由充氣機決定。 11、c :氣體從礦床以標準狀態(tài)析出，空氣在水中的溶解度約為2%，壓力下降時溶解的氣體作為微小的氣泡從溶液中析出。 析出的微泡具有直徑小、分散度高、氣液界面大、疏水性高的表面優(yōu)先析出等特點，因此被稱為活性微泡。 微泡在礦物粒表面的析出有利于突破礦物粒和氣泡之間的水合層，在粗粒表面存在微泡的情況下，其他氣泡通過微泡附著在礦物粒上，形成殘留水合膜的附著，或許多微泡附著在粗粒礦物上，構(gòu)成氣泡絮凝物而浮起12、氣泡的溶解與合并氣泡的合并和溶解不僅取決于膨脹和分散過程，還取決于已經(jīng)生成的氣泡的合并和溶解過程。 氣泡合并直徑大，不穩(wěn)定易崩解，氣泡減少，氣泡總面積減少，不利于礦化。 氣泡的溶解使氣泡消失，但影響不如合并顯著。 13、一般氣泡越小，液相中氣體飽和度越低，溶解度越大。 但溶解后減壓時微泡析出，主要應(yīng)抑制氣泡的合并。 加入起泡劑可以提高氣泡的穩(wěn)定性，延緩氣泡的合并。 浮選機中氣泡的產(chǎn)生和消失是兩個相反的過程，很快達到動平衡。 攪拌強度的提高、起泡劑的添加等可以使平衡向生成方向發(fā)展。14、22.1.2浮選機的分類，1、裝有機械攪拌機的浮選機；(2)只用機械攪拌機構(gòu)同時完成的攪拌機構(gòu)進行攪拌；(3)裝有空氣的外氣鼓風機完成的；(4)攪拌機構(gòu)具有裝有空氣進行攪拌的作用，但空氣不足，必須用外氣鼓風機進行補充。 2、無機攪拌機浮選機氣體壓入式氣體析出式噴射回轉(zhuǎn)式、高速噴射產(chǎn)生負壓析出氣泡，15、22.2機械攪拌式浮選機，特征：漿料的空氣和攪拌通過機械攪拌機實現(xiàn)。 a :既可以吸空氣，也可以吸礦物質(zhì)，中間物流回來，所以不用砂泵。 b :轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速快，攪拌作用強，有利于克服沉槽和分層現(xiàn)象c，缺點： a :結(jié)構(gòu)復雜，轉(zhuǎn)子速度快，能耗高，b :磨損快，而且隨著定子轉(zhuǎn)子的磨損，容易導致填充量減少的c :漿液液面不穩(wěn)定，開花17、氣泡在機械攪拌式浮選機內(nèi)的運動大致分為：1)空氣攪拌區(qū)：主要作用是猛烈攪拌漿料的空氣混合物，粉碎氣流，分散氣泡，避免礦物沉淀，增加礦粒與氣泡的接觸機會等。 在攪拌區(qū)，氣泡跟隨葉輪的漿流進行湍流運動，因此氣泡的上浮速度較慢。 分離區(qū)：在這個區(qū)間，氣泡隨著漿液流上升，礦物粒子附著在氣泡上，形成礦化氣泡浮起。 隨著渦流運動的減弱，靜水壓力減小，氣泡增大，礦化氣泡的上浮速度也逐漸增大。 泡區(qū)：帶礦粒的礦化氣泡上升到這個區(qū)，形成了一定厚度的礦化泡層。 在泡沫層，由于大量氣泡聚集，氣泡上浮速度變慢。 泡層上的氣泡不斷自發(fā)地合并，產(chǎn)生“二次富集”作用。 18、22.2.1xjk型浮選機、演示、a型葉輪蓋板槽體蓋板的作用：在葉輪甩開礦漿時，在調(diào)節(jié)進入蓋板下充滿負壓空氣的葉輪的漿液量的停車時，不要按壓葉輪。 19、工作原理：缺點：空氣分散不良，泡沫不穩(wěn)定，容易開花，不利于實現(xiàn)液面自動控制的漿液流速不太快，浮選速度慢，難以調(diào)節(jié)高密度粒子容易沉淀的進氣，篩選指標不穩(wěn)定。 應(yīng)用：容易浮起的材料、中小工廠、大型工廠的篩選問題： XJK型浮選機為什么能自己吸取礦床？ 怎樣調(diào)節(jié)膨脹量？ 20，22.2.2膜科型浮選機，結(jié)構(gòu)：星形轉(zhuǎn)子固定定子槽體虛底的動作原理：轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)形成負壓，將氣泡吸入空氣和漿料混合物的粒子中，上升，刮出漿料的運動路徑：下循環(huán)，21，結(jié)構(gòu)，性能特征： 1，新型噴氣機轉(zhuǎn)子定子，1，間隙大結(jié)構(gòu)簡單的b，轉(zhuǎn)子為星形結(jié)構(gòu)，接觸面積大，攪拌力強的可低速動作，c，定子為橢圓形的帶孔圓筒，漿料、氣體沿徑向在槽中擺動分布均勻，氣泡穩(wěn)定，22、2， 假底：礦漿在假底、槽底之間循環(huán)，淺槽液面平穩(wěn)，轉(zhuǎn)子浸水淺，有足夠時間增大空氣量，降低能量消耗量3，帶眼的錐形蓋：穩(wěn)定液面4，槽體間的自流連接，無中間室單位容積生產(chǎn)能力大，23， 22.2.3充氣機械攪拌式浮選機、CHF型浮選機的結(jié)構(gòu)：葉輪罩循環(huán)筒充滿氣管兩槽1單元，背靠背，雙面起泡，工作原理：葉輪攪拌礦床、鼓風機壓入空氣，礦床垂直大循環(huán)，去除層、沉砂，提高粗粒，在平穩(wěn)的分離區(qū)中脈石與礦化氣泡分離， 礦化氣泡上升進入氣泡層，吹出，24，特征： a :外部鼓風機供氣，根據(jù)工藝特點，可調(diào)節(jié)空氣量的b :直流槽礦床通過能力大，浮選速度快的c :葉輪僅用于循環(huán)礦床和分散空氣，轉(zhuǎn)速低，磨損輕，液面平穩(wěn)e :藥劑和動力消耗低(比a型低) f :需要專用鼓風機，中礦返回需要專用發(fā)泡泵，作業(yè)單元要求樓梯配置。25，22.3.1充(壓)氣式浮選機浮選柱無混合器，無運動部件，22.3.1結(jié)構(gòu)和工作原理上部：圓筒(或方)，送料器底部：圓錐，充氣機原理：由上部供礦物質(zhì)，顆粒落下的氣泡從充氣機中流出，上升的礦粒，氣泡對流，碰撞，接觸，粘著示范，26，22.3.2浮選柱工作的主要特點，1，無運動部件。 充填空氣，攪拌是通過充氣機壓入空氣來實現(xiàn)的。 要求：充填量充足，氣泡分散均勻，風壓穩(wěn)定。 2 .操作控制通過調(diào)節(jié)空氣量來實現(xiàn)。 度量、壓力要適當。 3 .充氣機的主要部件。 容易堵塞，易臟，分布不均勻，27，4，柱體上部：圓形受力均勻，泡沫溢出方形空間利用率高，泡沫柱體高度：充分5，送料器：漿料均勻分布，28，22.4浮選機結(jié)構(gòu)及其發(fā)展現(xiàn)代浮選機的發(fā)展趨勢和研究動態(tài)： 1，浮選機大型化2， 改進礦床直流化供料3、轉(zhuǎn)子的定子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4，廣泛采用氣動式5，加大槽內(nèi)槳葉通過的循環(huán)6，一般采用淺槽7，機械攪拌式快速發(fā)展，改進29、22.4.1機械攪拌充填器：加大消耗(轉(zhuǎn)速下降深度淺)膨脹量，定子、 減少轉(zhuǎn)子間隙的影響22.4.2漿液循環(huán)筒漿液垂直大循環(huán)： 1、上升流克服層、沉槽等2，可降低轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，磨損輕、能耗低，30、漿液垂直大循環(huán)： 3、漿液與空氣充分混合礦粒、氣泡附著4、大型深槽浮選機氣泡高度不明顯增加的22.4.3深槽和淺槽：泡區(qū)平穩(wěn)，單一產(chǎn)能大膨脹量小，能耗大，層、沉淀容易，上浮行程長容易脫落，31、淺槽：膨脹量大，能耗低，層、沉淀困難，速度快，粒度上限槽數(shù)多時，泡沫槽、配管坡度受到限制的為砂泵22.4.4槽體間連接組合方式的槽-槽結(jié)構(gòu)：槽間設(shè)置隔板，調(diào)節(jié)裝置的調(diào)整性好，適合篩選，優(yōu)先浮選直流式：槽間礦物質(zhì)的自由流量大，速度快，粗，適合篩選混合浮選操作管理容易，自動控制，能量消耗的降低容易，32 23浮選工藝對浮選產(chǎn)生影響的要素包括： a原料性質(zhì)b浮選工藝的磨礦纖度、漿料濃度、藥劑制度、浮選工藝、漿料pH值、浮選時間、溫度、水質(zhì)等23.1磨礦纖度、浮選礦物粒子的粒度、33， 23.1粒度對浮選的影響，粗細難以浮選的粒度范圍：上限：硫化礦0.2-0.25mm，非硫化礦0.250.3粒度也影響浮選產(chǎn)物的品質(zhì)：粗細連生體多，粗細機械夾雜嚴重，34、23.1.2粗粒浮選，粗粒難以浮選的原因：粒度大， 氣泡附著后加強粗粒浮選的措施： a采用捕獲能力強的捕獲劑，適度增加捕獲劑的用量，有時配合無極性油等輔助捕獲劑使用。 b加大膨脹量，但避免過度攪拌。 適用于c粗粒浮選的浮選機內(nèi)循環(huán)量大，淺槽d適當增加礦床濃度，35，23.1.3微粒浮選，微粒起源：原生礦泥：主要是礦中各種泥質(zhì)礦物如高嶺土、絹云母、鐵礦石、綠泥石、碳質(zhì)頁巖等次生礦泥：破碎、磨礦、運輸、 攪拌等過程中微粒對浮選過程產(chǎn)生有害影響：增加a藥劑消耗量，降低b浮選速度，降低c污染發(fā)泡產(chǎn)品d的質(zhì)量，增加金屬流出量，36，微粒難以浮選的原因： a微粒具有較大的表面能，不同成分的微粒間易于選擇性凝聚、凝聚的微粒在粗粒表面的附著、包復。 b微細顆粒因具有較大的比表面積和表面能，具有較高的藥劑吸附能力，吸附選擇性差，表面溶解度大，溶液中離子增多不可避免的微細顆粒質(zhì)量小，易被水流和氣泡機械夾持。c微粒與氣泡的接觸率和粘附效率低，且微粒大量附著在氣泡表面，形成氣泡的“裝甲”現(xiàn)象，影響氣泡的輸送能力。 37、微細顆粒物理化學特性對浮選的影響，微細顆粒的基本特征：質(zhì)量小，大于表面，浮選速度降低，回收率降低，選擇性降低，精礦品位降低，38、防止微細顆粒對浮選過程影響的措施：加入a分散劑b降低漿料濃度， 加c次分減少無選擇吸附d脫泥e，采用分級浮選的不同纖度顆粒用不同的浮選藥劑制度f操作：泡沫制品用清水洗滌，泡沫不深，制品不循環(huán)，39，加強微細顆粒浮選的主要措施：添加a分散劑，防止微細顆粒相互凝聚，b采用適合微細顆粒浮選的藥劑， 選擇性增加c微粒選擇性凝聚，增大粒徑疏水凝聚(凝聚浮選):添加捕獲劑，中性油載體浮選：目標礦物易浮選的粗粒表面選擇性凝聚：凝聚目標礦物或脈石細泥d減小氣泡尺寸，實現(xiàn)微泡浮選. 提高微粒碰撞、附著的概率。 40、23.2浮選藥劑制度、藥劑制度(處方)主要指浮選藥劑的種類、用量、添加順序、場所和方式、藥劑配制方法、藥劑作用時間等。 23.2.1藥劑種類、用量和混合劑、a種類：材料性質(zhì)、流動b混合劑：捕獲劑混合：同系列藥劑、同種類藥劑、不同種類藥劑、陽離子和陰離子捕獲劑、高分子和小分子捕獲劑、41、調(diào)節(jié)劑混合：通過加強抑制作用的c用量：適量、試驗或?qū)嵺`， 23.2.2藥劑的配制和提高藥效的措施，配制方法根據(jù)藥劑的性質(zhì)、添加方法和功能(1)分別為5-10%的水溶液：加入可溶于水的藥劑如黃藥、水玻璃、水玻璃(2)溶劑進行配制：將不溶于水的藥劑溶解于特殊溶劑中，如白藥將10-20%的苯胺溶液(3)懸濁液或乳濁液、42、(4)皂化：在脂肪酸捕捉劑中添加10%左右的碳酸鈉，加熱制成熱皂液。 (5)乳化：加入機械強力攪拌、超聲波乳化等方法、烷基磺酸鹽等乳化劑(大部分表面活性劑)。 (6)氧化：加入鹽酸或醋酸，使陽離子捕捉劑質(zhì)子化，溶于水中。 (7)氣溶膠法：使用特殊噴霧裝置(8)的藥劑的電化學處理。 黃藥雙黃藥、43、23.2.3.1藥劑添加、23.2.3.1給藥順序及給藥場所pH調(diào)節(jié)劑-抑制劑、活性劑-捕獲劑-起泡劑給藥場所：球磨機、分級機、攪拌槽、浮選機23.1.3.2給藥方式一次添加：上次添加. 添加易溶、難失效的藥劑批量：浮選過程中加入若干批量選擇前的6070%、其馀3040%批量適用于適當場所：難溶于水、易被泡沫帶走的藥劑漿液中易反應(yīng)的藥劑用量必須嚴格控制藥劑百分率液固比礦床中液體與固體質(zhì)量相對于質(zhì)量百分率礦床中固體質(zhì)量的比較浮選過程的影響： 1、漿料的膨脹性：濃度應(yīng)適當2、回收率：稀3354回收率低，濃度增加的回收率提高，過濃3354的回收率降低，45、3， 精礦品位：濃度低精礦品位高4，藥劑使用量：一定藥劑濃度，濃礦床省藥5，浮選生產(chǎn)能力：濃高6，浮選時間：濃浮選時間增加回收率高7，水力消費：濃噸礦水力消費低8，粗粒浮性：濃浮力大，有利9， 細粒浮性：濃細粒浮揚多細粒疏水回收率高的細粒親水-品位低的浮選高密度粗粒礦物用高濃度，相反低濃度粗選擇高濃度，精選低濃度，掃選無法控制。46、23.4.1.1調(diào)配漿料，浮選前攪拌漿料調(diào)節(jié)不空氣：促進藥物和顆粒作用的空氣調(diào)節(jié)漿料：硫化礦，不添加藥物前促進氧化分級漿料：漿料先分級，然后藥物只添加到粗砂部分，細粒浮選活性度高于粗粒，粗粒可以使用藥量如需補充其他強力捕獲劑，47，23.4浮選泡沫及其調(diào)整，23.4.1對浮選泡沫和泡沫的要求，依賴浮選 :對起泡劑、膨脹量、空氣分散程度浮選泡沫的要求： a有適當?shù)拇笮?，?