旋流微泡浮選柱對金礦礦泥的浮選

1、旋流微泡浮選柱對金礦礦泥的浮選 一、前言 礦泥是礦業(yè)固體廢物的一種。水法選礦或采礦作業(yè)中產(chǎn)生的尾礦 廢物，常以漿狀形式排出。一般指小于510微米的礦粒。按其來源 可將礦泥分為兩種：礦石在磨礦、碎礦過程中產(chǎn)生的礦泥稱之為次生 礦泥；在礦床內(nèi)部由于地質(zhì)作用產(chǎn)生的礦泥稱原生礦泥。 次生礦泥處理工藝：打入浮選系統(tǒng)，經(jīng)浮選機浮選。由于礦泥粒 度小、粘性大、濃度低等特性，注入浮選系統(tǒng)后浮選效果不佳，經(jīng)實 驗研究，次生礦泥的品位在0.3g/t以下時，普通浮選機基本無法回收, 一直以來影響選礦廠浮選回收率、富集比的整體提高。 原生礦泥的處理工藝：目前絕大部分選礦廠原生礦泥都是直接排 到尾礦壩，經(jīng)社會調(diào)查大部分

2、金礦井下原生礦泥的品位在0.3g/t4g/t。 一直以來由于技術(shù)、經(jīng)濟等多方而的原因原生礦泥都沒有受到礦上的 重視，作為最終尾礦直接排到尾礦壩。 隨著金礦礦泥量排放量的持續(xù)增加，造成了資源的極大浪費，但 由于礦泥粒度細，比表而積大，呈堿性，對浮選指標(biāo)影響較大，因此 選礦廠對礦泥的浮選作業(yè)卻一直進展不佳。 通過篩分比對，礦泥粒度組成為: 序號 目數(shù) 比例 1 + 140 5.28% 2 140+200 5.77% 3 200+280 7.17% 4 280+400 4.91% 5 -400 66.87% 由以上可以看出金礦礦泥的粒度很細,-400目的占到了接近70%, 所以細粒礦物的礦泥浮選是我

3、們重點解決的問題。 又因為普通浮選機存在以下不利于細粒礦泥浮選的因素： （1）普通浮選機槽空間狹小，難于滿足各區(qū)域流態(tài)的要求； （2）氣泡和精礦被葉輪甩出，運動速度較大，對細粒礦化不利； （3）空氣和礦漿流在一定程度上被分開，空氣在顆粒上沉淀的可 能性和顆粒與新生氣泡接觸的可能性變小了，因此機械攪拌式浮選機 葉輪對顆粒氣泡對顆粒氣泡接觸不是理想的設(shè)備；11,121 在實際生產(chǎn)過程中，傳統(tǒng)的浮選機對礦泥的浮選作業(yè)冒槽現(xiàn)象非 常嚴(yán)重，無法形成穩(wěn)定的泡沫層，金屬負極困難，精礦品位和回收率 達不到要求，尾礦品味居高不下，很難獲得好的浮選結(jié)果。 隨著國家資源的緊缺，礦泥浮選被很多金礦企業(yè)做為研究課題而

4、專門進行攻關(guān)，基于上而的認(rèn)識，人們開始從浮選柱的角度考慮礦泥 的浮選試驗，山東煤機裝備集團是專業(yè)生產(chǎn)旋流微泡浮選柱的企業(yè)， 該系列浮選柱在國內(nèi)煤炭、有色金屬、黑色金屬、非金屬和電廠灰脫 碳浮選等領(lǐng)域被廣泛推廣應(yīng)用；這次山東煤機裝備集團與山東某金礦 對金礦礦泥的浮選研究展開合作。 二、浮選柱的工作原理： 浮選柱的工作原理如圖1所示。 入料（來自調(diào)漿桶） 次噴射 礦化管 空氣 噴淋水 二次噴射 礦化管 泡沫區(qū) 精礦 靜態(tài)分離區(qū) 逆向碰揀礦化區(qū) 旋流分離區(qū) 圖1旋流微泡浮選柱示意圖 大量微泡（約90%小于0.5mm）由中礦循環(huán)用二次噴射吸氣礦化 管產(chǎn)生，然后切線注入浮選柱底部，輕的氣泡向中心聚集，如

5、圖1所 示旋轉(zhuǎn)上升。入料經(jīng)調(diào)漿桶加藥調(diào)整后，送入浮選柱第一級噴射吸氣 礦化管進行第一次分選，首先細粒精礦快速的浮起，未浮起的精礦繼 續(xù)下降進入逆向碰撞礦化區(qū)，此處，下降的精礦與緩慢上升的微泡逆 向碰撞礦化，此處的礦化方式與流態(tài)有利于粗粒浮選。浮起的精礦進 入靜態(tài)分離區(qū)，并進一步凈化后上升至泡沫層。經(jīng)兩次分選后的中礦 被循環(huán)泵抽出，在泵前進行第二次加藥（對較易浮精礦可以不加），經(jīng) 二次噴射吸氣礦化管，在流經(jīng)的管道內(nèi)，在極強的紊流狀態(tài)下，有較 長的時間與大量微細氣泡充分混合礦化。在二次噴射管內(nèi)由于流速和 壓力變化極大，所以有強烈的溶氣析岀，提高了礦化的選擇性以及速 度和掃選的回收率。循環(huán)礦漿切線進

6、入浮選柱下端，在適當(dāng)?shù)碾x心力 場中，使礦化氣泡向中間聚集，并被上升礦流帶回逆向礦化區(qū)，在上 升過程中，不斷被清洗，循環(huán)泵的揚程及流量要適當(dāng)選擇，保證二次 噴射礦化管的正常工作和中礦能最少循環(huán)三次。由于循環(huán)礦漿的攪動, 保持浮選柱底部尾礦處于懸浮狀態(tài)，通過控制機構(gòu)順利從尾礦口排出。 所有上升到泡沫層的礦化氣泡，除了自身兼并的二次富集過程之 外，在排入精礦槽之前都必須全部經(jīng)過噴淋水的沖洗，用清水洗掉夾 帶的細泥顆粒和入料帶來的濁水，保持精礦的純凈。 三、浮選柱的技術(shù)優(yōu)勢： 相比傳統(tǒng)的浮選機，浮選柱具有以下優(yōu)勢： 1集浮選和重選為一體，物料在一臺設(shè)備內(nèi)實現(xiàn)了 35次分選， 提高了精礦的富集比和回收率

7、； 2由于采用高能噴射礦化管代替攪拌葉輪礦化，具有強烈溶氣析 出，氣泡質(zhì)量好，直徑?。ㄆ骄?.316mm），同樣充氣條件下，產(chǎn)生的 氣液界而大，提高了礦化效率和選擇性，對細粒物料的粘附大，特別 適用于難浮物料的浮選； 3采用了多種礦化方式，照顧了粗粒和細粒的礦化條件； 4創(chuàng)造了較大的平穩(wěn)的分離區(qū)，減少粗粒從氣泡脫落和礦泥 夾帶進精礦； 5由于中部有穩(wěn)流設(shè)施，使柱內(nèi)礦流接近于“塞流”，縮短了浮 選時間； 6動力消耗少，節(jié)能明顯； 7結(jié)構(gòu)簡單，檢修量小，操作簡單，維修與保養(yǎng)費用低； 8采用了自動液位控制系統(tǒng)，提高了回收率和精礦的品味和富集 比。 四、浮選柱試驗結(jié)果及分析 1浮選柱試驗效果如圖2： 圖2浮選柱浮選泡沫層 2浮選柱的試驗數(shù)據(jù)如表1： 表1浮選柱試驗數(shù)據(jù) 序 號 原礦 品位g/t 精礦品 位g/t 尾礦品位g/t 回收率 備注 1 4.55 27.00 微量 97.80 2 1.80 14.70 03 85.07 泡沫層較 厚、穩(wěn)定，泡 沫細小豐富 3 3.60 24.30 0.12 平均 97.15 平均 4 2.40 66.0