文档介绍:浮选过程中矿粒与气泡相互作用
浮选机是实现浮选过程的工业设备,也是影响浮选技术指标的一个重要因素。
浮选设备主要包括浮选机和辅助设备(搅拌槽、给药机等)。浮选机为标准设备,而辅助设备大多属于非标准件。
浮选机
浮选机工作原理
浮选过程
浮选物料先在搅拌捅中与药剂作用,并调成具有一定浓度的矿浆,然后进入浮选机。
在浮选机中添加起泡剂,并进行适当的搅拌,疏水性较强的矿粒与气泡相遇,并附着在气泡上,升浮到矿浆液面,刮取后成为精矿;亲水性较强的脉石粒则随矿浆流出即为尾矿。
搅拌区:对矿浆空气混合物进行激烈搅拌,粉碎空气流,使气泡弥散;避免矿粒沉淀,增加矿粒与气泡的接触几率等;气泡升浮速度较慢。
分离区:气泡随浆气流一起上浮,并与气泡附着形成矿化气泡。随静水压力的减小,矿化气泡的升浮速度逐渐增加。
泡沫区:矿化气泡升浮至浮选槽液面形成泡沫层。由于大量气泡聚集,其升浮速度减慢。上层气泡不断自发兼并,具有二次富集作用。
浮选机的基本作用
充气作用:引入空气,产生大小合适、数量足够,稳定性适宜的气泡,并使之分散在矿浆中。
搅拌作用: 使矿粒悬浮并均匀分布在浮选槽内;
促进某些难溶药剂的溶解和分散;
赋予矿浆一定的动能,促进矿粒与气泡和药剂间的作用。
搅拌强度要适宜
循环作用:矿浆多次通过充气搅拌机构,加强矿粒与气泡的碰撞几率。
矿浆的循环量应能够调节,以创造最佳的浮选条件。
形成平稳的泡沫区:矿化气泡升至液面,应能形成具有一定厚度的三相泡沫层,并产生二次富集作用。
连续作业并利于调节:工业使用的浮选机,应能连续地给矿和排矿。
浮选机评价(参考指标)
充气性能与浮选指标(精矿、尾矿的数量和质量)
处理能力(各种形式)
处理量:单位容积浮选槽在单位时间内处理的矿物吨数,t/m3•h,t/台•h;
矿浆通过能力:浮选机在单位时间通过的矿浆体积m3/h。
动力消耗(吨原矿计)
价格、安装、运行、维护及占地面积等。
浮选机的分类
浮选机种类繁多,分类方法也比较多。
通常,按充气和搅拌方式的不同对其进行分类。
根据是否具有机械搅拌器,可将浮选机分为机械搅拌式和无机械搅拌式。
根据充气方式的不同,机械搅拌式浮选机又分为自吸气式和压气式,无机械搅拌式浮选机分为空气压入式和空气析出式以及真空减压式等。
浮选矿浆的充气
矿浆充气是泡沫浮选的前提,是决定浮选机效果的主要因素。
浮选矿浆充气主要包括两个过程:气泡的生成、气泡的兼并和溶解。
气泡生成,原则上有三种方法:
机械搅拌作用将空气流粉碎生成气泡;
空气通过多孔介质的细小孔眼形成气泡;
气体从矿浆中析出形成微泡。
气泡生成—
机械搅拌式浮选机中气泡生成的主要方式。
搅拌使矿浆产生强烈的漩涡运动,漩涡的剪切作用可将空气分散成直径不等的气泡。
搅拌的强度越大,气流被剪切分割成的气泡直径越小,数量越丰富。
搅拌强度过大,会导致液面不稳,且能耗显著增加;气泡直径太小,对粗粒上浮不利。
加入起泡剂,在同样的动能消耗下,可生成数量多、稳定、细小的气泡。