1、1,項(xiàng)目 硫化礦的浮選,任務(wù) 硫化礦的分類及主要礦物的浮選性,任務(wù)導(dǎo)入 ： 自然界的礦石中，硫化礦占主要部分。而浮選法是目前硫化礦的主要選礦方法 。 學(xué)習(xí)目標(biāo) ： 掌握硫化礦中的常見(jiàn)的硫化銅礦、硫化鉛鋅礦的分類及共性 ； 掌握硫化銅、硫化鉛鋅礦的礦石的浮選特性 。,2, 硫化礦類型 硫化礦常見(jiàn)的有硫化銅礦、硫化鉛鋅礦、硫化銅鋅礦、硫化銅鉛鋅礦、硫化銻礦、硫化砷礦、硫化汞礦等 。 簡(jiǎn)單硫化礦的共性是 ： 礦石中回收的金屬主要是一種，少數(shù)為兩種 ； 有用礦物結(jié)構(gòu)、構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單，礦石易選 ； 生產(chǎn)流程相對(duì)簡(jiǎn)單，分選指標(biāo)高 。,3, 硫化銅礦物類型及可浮性 （）硫化銅礦的類型 硫化銅礦是我國(guó)的主要資源

2、，其儲(chǔ)量約占我國(guó) 銅儲(chǔ)量的 。硫化銅礦物的可浮性好， 因此其選礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較高 。 單一銅礦。其礦石比較簡(jiǎn)單，可以回收的有價(jià)成分只有銅。脈石主要是石英、硅酸鹽類和碳酸鹽類 。 銅硫礦。這種礦石除銅礦物外，還有硫化鐵的礦物可以回收。硫的主要礦物是黃鐵礦。這種礦石稱為含銅黃鐵礦 。,4, 銅硫鐵礦。其礦石中除銅礦物和黃鐵礦可以回收外，還有值得回收的磁鐵礦 。 銅鉬礦。這種礦石的有用成分除銅礦物外 ， 還含有輝鉬礦。有的礦石除銅鉬以外，尚有磁鐵礦和黃鐵礦可以回收 。 銅鎳礦。其有用成分除銅礦物以外，還有含鎳的礦物，如硫化鎳礦和含鎳的黃鐵礦、磁黃鐵礦等 。 銅鈷礦。其有用成分除銅礦物以外，還有含鈷的

3、黃鐵礦。將后者選出即為鈷精礦 。,5,（ ） 主要硫化銅礦物及其可浮性 黃銅礦 （ ）。黃銅礦含，是我國(guó)銅礦中最常見(jiàn)的銅礦物 。 輝銅礦 （ ）。輝銅礦含，是最常見(jiàn)的次生硫化銅礦物，性脆容易過(guò)粉碎泥化 。 斑銅礦（ ）。斑銅礦的化學(xué)成分不固 定，按分子式計(jì)算含 ，有原生、次生兩種 。,6, 凡是不含鐵的礦物 ，如輝銅礦 、銅藍(lán) ，可浮性相似 ，氰化物 、石灰對(duì)它們的抑制作用較弱 。 凡是含鐵的銅礦物 ，如黃銅礦 、斑銅礦等 ，在堿性介質(zhì)中 ，易受氰化物和石灰的抑制 。 黃藥類捕收劑陰離子 ，主要與陽(yáng)離子 起化學(xué)吸附 ，所以表面含 多的礦物 ， 與黃藥作用強(qiáng) 。 硫化銅礦物的可浮性 ， 還受到結(jié)

4、晶粒度 、 嵌布粒度和原生 、 次生等因 素的影響 。,7,（ ） 主要硫化鐵礦物的可浮性 幾乎所有的硫化銅礦石都有含鐵的硫化物，所以在某種意義上說(shuō)，硫化銅礦的浮選實(shí)質(zhì)上是硫化銅與硫化鐵的分離。 黃鐵礦 （ ）。黃鐵礦含 ，在硫化礦中 分布很廣 ，幾乎各類礦床中都有 。 磁黃鐵礦 （ ）。磁黃鐵礦的含硫量一般比黃鐵礦低，容易氧化和泥化 ，是比較難浮的硫化鐵礦物 。 白 鐵礦 （ ）。白鐵礦的化學(xué)成分與黃鐵礦相同，但結(jié)晶不同 。,8, 硫化鉛鋅礦物類型及可浮性 硫化鉛鋅礦主要礦物及可浮性如下 ： 方鉛礦（ ）。方鉛礦含 ，是鉛的主要礦物原料，可浮性較好 。 閃鋅礦（ ）。閃鋅礦含 ，是鋅的主要硫

5、化礦物 ，鐵鋅礦（ ， ） 次之 。 砷黃鐵礦（ ）。砷黃鐵礦又名 毒砂 ，是多金屬硫化礦和貴金屬礦石的浮選中最有害的礦物 。,9,任務(wù)導(dǎo)入 ： 浮選藥劑在浮選過(guò)程中起著主要作用。在浮選工藝中所使用的各種藥劑，總稱為 浮選藥劑。浮選藥劑就其主要用途，基本上可以歸納為大類 ：起泡劑，捕收劑，調(diào)整劑。各類藥劑性質(zhì)不同 ，作用也不同 。,任務(wù) 硫化礦的浮選藥劑,10,學(xué)習(xí) 目 標(biāo) ： 掌握浮選藥劑的分類及在浮選中的作用 ； 了解浮選藥劑選擇使用的基本原則 ； 掌握黃藥 、黑藥的性質(zhì) ； 了解松醇油的基本性質(zhì) ； 了解石灰在浮選過(guò)程中的作用 。,11, 浮選藥劑的分類及在浮選中的作用 浮選藥劑在浮選過(guò)

6、程中起著主要作用，其絕大部分為有機(jī)化合物，這就規(guī)定了浮選藥劑生產(chǎn)的性質(zhì)一般是屬于基本有機(jī)合成工業(yè)的范疇。許多化工產(chǎn)品，包括烴類、醇類、鹵素衍生物、羰基化合物 、酸類、含氮及含硫的脂肪族有機(jī)化合物，其中有很多與浮選藥劑有著密切聯(lián)系 。,12,13, 起泡劑。分布在水 -氣界面上的有機(jī)表面活性物質(zhì)，如常用的松油、甲酚油、醇類等 。 捕收劑。它的作用是改變礦物表面的疏水性， 使浮游的礦粒黏附在氣泡上。 調(diào)整劑。包括活化劑與抑制劑，改變礦粒表面的性質(zhì)，影響礦物與捕收劑的作用 。,14,（）捕收劑 凡能選擇性地作用于礦物表面，使礦物表面疏水的有機(jī)物質(zhì)，稱為捕收劑 。 原料來(lái)源廣，易于制取 ； 價(jià)格低，便

7、于使用，即易溶于水、無(wú)臭、無(wú)毒、成分穩(wěn)定、不易變質(zhì)等 ； 捕收作用強(qiáng)，具有足夠的活性 ； 有較高的選擇性，最好只對(duì)某一種礦物具有捕收能力 。,15,圖 - 黃藥分子 ， 黃藥與礦物表面作用示意圖,16,圖 - 捕收劑分類,17,（ ） 起泡劑 起泡劑是浮游選礦過(guò)程中必不可少的藥劑。為了使有用礦物有效地富集在空氣與水的界面上，必須利用起泡劑造成大量的界面，產(chǎn)生大量泡沫 。 （ ） 調(diào)整劑 調(diào)整劑包括活化劑與抑制劑?；罨瘎┦怯脕?lái)提高被抑制礦物的浮游活性。抑制劑的作用是削弱捕收劑與礦物表面的作用，惡化礦物可浮性的一種藥劑 。,18,19, 藥劑選擇的基本原則 在浮選工藝中 ，可用作礦物浮選劑的化合物

8、很多 ，但在浮選實(shí)踐中常用的不過(guò)幾十種 。一般情況下 ，優(yōu)良的浮選藥劑必須符合下列條件 ： 原料來(lái)源充足 ； 成本低廉 ； 浮選活性強(qiáng) ； 便于使用 ； 毒性低或無(wú)毒等 。,20, 藥劑的發(fā)展 （ ） 浮選藥劑的發(fā)展概況 很早以前，人們就用粘有油脂的鵝毛從含金的礦砂中 提選沙金。以后開(kāi)始在工業(yè)中應(yīng)用全油浮選 ，其最大的缺點(diǎn)是藥劑（石油）消耗量大， 開(kāi)始時(shí)每噸硫化礦要加藥劑 。在 年期間 ，出 現(xiàn)了 新的表層浮選和泡沫浮選方法 ，在此期間廣泛地進(jìn)行了對(duì)于泡沫浮選法的探尋 。,21,（ ） 浮選藥劑的發(fā)展方向 浮選工藝是一種復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程 ，它的理論基礎(chǔ)直接建立在表面化學(xué) 、膠體化學(xué) 、結(jié)晶學(xué)

9、與物理學(xué)之上 。而浮選藥劑則是建立在浮游選礦與化學(xué)之間 的一種邊緣學(xué)科 。同時(shí) ，隨著現(xiàn)代基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展和各種測(cè)試手段的應(yīng)用 ，為選礦藥劑的發(fā)展奠定了 良好的基礎(chǔ) 。,22, 硫化礦捕收劑 硫化礦石浮選時(shí) ，最常用的捕收劑是黃藥類 ，其次為黑藥類 、硫氮類 、硫胺脂 、硫醇類及硫脲衍生物類捕收劑等 。這類捕收劑的特點(diǎn)是分子內(nèi) 部通常具有二價(jià)硫原子組成的親固 基 ，同時(shí)疏水基分子量較小 ，對(duì)硫化礦物有捕收作用 ，而對(duì)脈石礦物如石英和方解石沒(méi)有捕收作用 ，所以用這類捕收劑浮選硫化礦時(shí) ，易將石英和方解石等脈石分離除去 。,23,（ ） 黃藥類 這類藥劑包括黃藥 、 黃藥酯等 。 ） 黃藥 （ 黃原

10、酸鹽 ） 黃藥為烴基二硫代碳酸鹽 （ ）， 其結(jié)構(gòu)式如圖 - 所示 。,24,圖 - 黃藥結(jié)構(gòu)圖,25, 黃藥的解離 、水解和分解 。 在水中解離 ： 黃藥的氧化 。 黃藥本身 是還原劑 ，易被氧化 。在有 和 同時(shí)存在時(shí) ，氧化速度比只有 存在時(shí)更快 。,26, 黃藥的捕收能力 。 黃藥的捕收能力與分子中非極性部分的烴鏈長(zhǎng)度 、異構(gòu)有關(guān) 。烴鏈增長(zhǎng) （即 碳原 子數(shù)增多 ） 則捕收能力增強(qiáng) ，烴鏈短則捕收能力弱 。 黃藥的選擇性 。 堿土金屬 （ 如鈣 、鎂 、鋇等）的黃原酸鹽易溶 。 黃藥對(duì)堿土金屬礦物 （如螢石 、 方解石 、 重晶石 等 ）沒(méi)有捕收作用 。,27, ） 黃藥酯 黃藥很容

11、易與各種烷基化試劑作用生成硫代酯 ， 主要為黃藥分子中 ，堿金屬被烴基取代生成黃藥酯類 ，其通式為 ，可將其看作是黃藥的衍生物 。 這類捕收劑屬于非離子型極性捕收劑 ，它在水中的溶解度都很低 ，大部分呈油 狀 。,28,（ ） 黑藥類 黑藥是僅次于黃藥 ，應(yīng)用較廣的硫化礦物捕收劑 。黑藥是二烴基二硫代磷酸鹽 ，其中常用的烴基為甲酚基或烷氧基 。目前生產(chǎn)的 黑藥有甲酚黑藥和丁基銨黑藥兩種 ，其結(jié)構(gòu) 式如 圖 - 所示 。,29,圖 - 黑藥結(jié)構(gòu)示意圖,30,（ ） 硫氮類 氨基二硫代甲酸鹽 。它是二乙胺 （或二丁胺 ）與二硫化碳 、氫氧化鈉反應(yīng)的化合物 ： 硫氮酯 。其 通式 為 ，是 硫氮與丙

12、烯腈等的 反 應(yīng) 產(chǎn) 物 。如 二 乙 基 硫 氮 腈 酯 （ ） 是棕褐色油狀液體 ，稍有魚(yú)腥味 ，難溶于水 ，可溶于有機(jī)溶劑 ，有起泡性 。浮選硫化銅礦時(shí) ，硫氮酯可代替丁基黃藥和 松醇油 ，但其凝固 低 ，添加時(shí)需要采取保溫措施 。,31,（ ） 硫胺酯 硫胺酯是國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用的硫酯型捕收劑 ，是黃原酸分子中 的烴基被烷基氨基取代 。硫胺酯的結(jié)構(gòu)如下 ： （ ） 硫醇類 硫醇類捕收劑有苯駢噻唑硫醇 （ 巰基苯駢噻唑 ， ）。 結(jié)構(gòu)式為 ：,32,（ ） 硫脲衍生物類 二苯基硫脲是硫脲衍生物類捕收劑 ，俗稱白 藥 。,33,（ ） 硫化礦捕收劑的作用機(jī)理 黃藥與硫化礦的作用機(jī)理 ，在世紀(jì)年

13、代前提出了所謂的 “ 化學(xué)假說(shuō) ” 和 “ 吸附假說(shuō) ”。 化學(xué)假說(shuō)認(rèn)為 ：“ 黃藥與硫化礦表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ， 反應(yīng)產(chǎn)物的溶解度積愈小 ， 反應(yīng)愈易發(fā)生 ?！?34, 黃藥與方鉛礦作用機(jī)理 。據(jù) 年代的研究認(rèn)為 ， 其作用 機(jī)理大致有兩種 ：一種是黃藥的氧化產(chǎn)物 雙黃藥起主要作用 ；另一種是礦物表面的金屬黃原酸鹽起主要作用 。 黃鐵礦與黃藥或雙黃藥作用機(jī)理 。黃鐵礦與方鉛礦不同 ，在正常浮選條件下 ，反應(yīng)主要是雙黃藥 。 黃藥與其他硫化礦的作用機(jī)理 。除方鉛礦和黃鐵礦外 ，對(duì)其他硫化礦的研究較少 ，大致可歸納到與方鉛礦或黃鐵礦相似的機(jī)理 。,35, 硫化礦起泡劑 起泡劑是浮游選礦過(guò)程中必不可

14、少的藥劑 。 為了使有用礦物有效地富集在空氣與水的界面上 ，必須利用起泡劑造成大量的界面 ，產(chǎn)生大量泡沫 。 起泡劑分子的結(jié)構(gòu) ，與捕收劑有共同之處，多數(shù)是由極性基和非極性基組成的表面活性物質(zhì) 。,36, 起泡劑應(yīng)是異極性的有機(jī)物質(zhì) ，極性基親水 ，非極性基親氣 ，使起泡劑分子在空氣與水的界面上產(chǎn)生定向排列 。 大部分起泡劑是表面活性物質(zhì) ，能夠強(qiáng)烈地降低水的表面張力 。同一系列的有機(jī)表面活性劑 ，其表面活性按 “ 三分之一 ” 的規(guī)律遞增 ，此即所謂 “ 特勞貝定則 ”。 起泡劑應(yīng)有適當(dāng)?shù)娜芙舛?。起泡劑的溶解度 ，對(duì)起泡劑性能及形成氣泡的特性有很大的影響 ，如溶解度很高 ，則耗藥量大 。,

15、37,38, 用量較低時(shí) ，能形成量多 、分布均勻 、大小合適 、韌性適當(dāng)和粘度不大的氣泡 。 應(yīng)有良好的流動(dòng)性 、適當(dāng)?shù)乃苄?，無(wú)毒 ，無(wú)臭 ，無(wú)腐蝕性 ，便于使用 。 無(wú)捕收性 ，對(duì)礦漿 變化和礦漿中的各種組分有較好的適應(yīng)性 。 硫化礦石浮選時(shí) ，常用的起泡劑有松醇油 （ 號(hào)油 ）、 系列起泡劑等 ，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體條件 ，也可采用其他種類的起泡劑 。,39,（ ） 松油及松醇油 ） 松油 松油是浮選實(shí)踐中應(yīng)用得比較廣泛的一種起泡劑 。它是由 松樹(shù)的根 、枝莖干餾或蒸餾所得 ，共主要成分為 萜烯醇 。 ） 松醇油 松油醇是我國(guó)應(yīng)用最廣泛的一種起泡劑 ，其含量比松油 穩(wěn)定 ，是以 松節(jié)油 為

16、 原料 ，硫酸作催化劑 ，酒精或平平加為乳化劑的條件下 ，發(fā)生水解反應(yīng)制得的 。,40,（ ） 系列起泡劑 系列起泡劑 ，其主要成分有 ， ， 三甲 基 環(huán)己烯 甲 醇 、 ， ， 三甲 基雙環(huán) ， ， 庚 醇 、樟腦 、 醇和醚酮等 。 （ ） 其他起泡劑 ） 樟油 用樟樹(shù)的枝葉或根干餾可得到粗樟油 ，經(jīng)過(guò) ， ， 分餾可分別得到的白 油 、紅油 、藍(lán)油 。,41, ） 甲酚酸 甲酚酸 是煉 焦 工 業(yè) 的 副 產(chǎn) 品 ，是含 酚 （ ）、甲 酚 （ ）及 二 甲 酚 （ ） 等的混合物 。酚易溶于水 ，但無(wú)起泡性 。甲酚的三種異構(gòu)體 （鄰甲酚 、間甲 酚和對(duì)甲酚）中 ， 間甲酚的起泡性最好

17、 。二甲酚能形成穩(wěn)定的泡沫 ，但難溶于水 。,42, ） 重吡啶 重吡啶 ，也是煉焦工業(yè)的副產(chǎn)品 ，是煤焦油中分離出 來(lái)的堿性有機(jī)混合物 ，密度稍大于 ，是一種褐色的油狀液體 。其主要成分為吡啶 、喹啉 、芳香胺等 。 ） 脂肪醇類 由于醇類的化學(xué)活性 （ 除硫醇外 ）遠(yuǎn)不如羧酸類活潑 ， 故它不具捕收性而只有起泡性 。,43, 雜醇油 。 酒精廠分餾酒精后殘液為雜醇油 ， 經(jīng)過(guò)堿性催化縮合成高級(jí)混合醇 。硫化鉛鋅和多金屬硫化礦浮選時(shí) ，它可代替松油 ，具有良好的選擇性 。 高醇油 （ 醇 ）。其原料來(lái)源有二 ： 一種是電石工業(yè) ，以乙炔為原料生產(chǎn)丁 、辛醇時(shí)的 醇的餾分 ；另一種是石油工業(yè)副

18、產(chǎn)品的混合烯烴經(jīng)過(guò) “ 羰基合成 ” 制成的 。 甲基戊醇 （甲基異丁基甲醇 ）。,44, ） 醚醇油 （聚丙二醇烷基醚） 醚醇油 （聚丙二醇烷基醚）的結(jié)構(gòu)式為 ： ） 脂肪酸乙酯 （ ） 脂肪酸乙酯 （ ），是含 和 的烷基脂肪酸和乙醇在硫酸作用 下得到的產(chǎn)物 ，微溶于水 ，溶于醇 、 醚中 。它的泡沫穩(wěn)定 ，黏性低于松醇油 。,45, ） 丁醚油 （ ， ，三乙氧丁烷 ， ） 其結(jié)構(gòu)式為 ：,46, ） 硫酸酯和磺酸鹽 一些烷基芳基磺酸鹽 、烷基磺酸鹽 、烷基硫酸鹽是典型的表面活性劑 ，如十六烷基硫酸鈉 、 十二烷基磺酸鈉等 。一般而言 ，烴鏈含碳 1個(gè)以 上的多 用 作捕收劑 ；含碳 個(gè)

19、的才用 作起泡劑 。,47,（ ） 起泡過(guò)程及起泡劑的作用 機(jī)理 泡沫是浮選的重要組成部分 ，泡沫浮選就是由 礦物 、溶液和 泡沫部分組成的 。泡沫可分為 ： 兩相泡沫 ，由氣 、液兩相組成 ，如常見(jiàn)的皂泡等 。 三相泡沫 ，由氣 、液 、固三相組成 ，如固相為礦物 ，就是浮選礦化泡沫 。,48, ） 泡沫的穩(wěn)定和破滅 氣泡匯集到液面成為泡沫 ，該泡沫是不穩(wěn)定系統(tǒng) ，一般水泡會(huì)逐漸兼并破滅 。 泡沫破滅 。首先是氣泡間水層變薄 ，小氣泡兼并成大氣泡 ，這是自發(fā)的過(guò)程 。 泡沫的穩(wěn)定 。 兩相泡沫的穩(wěn)定 ，主要靠表面活性起泡劑的作用 ，如圖 - （ ）所示 。,49,圖 -,50, 礦粒附著于氣

20、泡表面 ，成為防止氣泡兼并及阻止水膜流失的障礙 ； 礦粒表面吸附的捕收劑與 起泡劑分子相 互作用 ， 它們?cè)跉馀荼砻嫦窬幙棾傻幕h笆一樣 ， 因而增加了氣泡壁的機(jī)械強(qiáng)度 。,51, ） 起泡劑的作用 起泡劑在起泡過(guò)程中的作用如下 ： 起泡劑分子防止氣泡的兼并 。各種起泡劑分子具有防止氣泡兼并的作用。 起泡劑降低氣泡上升運(yùn)動(dòng)速度 。試驗(yàn)測(cè)知 ， 加入起泡劑后氣泡上升速度變慢 。 起泡劑影響氣泡的大小及分散狀態(tài) 。氣泡粒徑的大小組成 ，對(duì)浮選指標(biāo)有直接影響 ，一般機(jī)械攪拌式浮選機(jī)在純水中生成的氣泡的平均直徑為 。,52, 強(qiáng)起泡劑 。其中有聚丁烷乙醇醚 、三乙氧基丁烷和四丙烯乙二醇單甲醚等 。 中起

21、泡劑 。它們是乙醇 、辛醇 、 混合醇 、庚醇和戊醇等 。 弱起泡劑 。二甲基苯二甲酸 、環(huán)乙醇 、 松油 、甲酚和酚屬此類 。,53, ） 起泡劑的表面活性 過(guò)去認(rèn)為起泡劑必須有表面活性 ，這是兩相泡沫常用 起泡劑的基本性質(zhì) 。常用 起泡劑對(duì)水的表面張力的影響 ，可分為兩類 ： 對(duì)水的表面張力影響很顯著的 ，如萜醇 、 松油和浮選油 ； 對(duì)水的表面張力影響不顯著的 ，如甲酚 、 重吡啶 。,54, ） 起泡劑與捕收劑的相互作用 在浮選過(guò)程中 ，起泡劑與捕收劑的相互作用 對(duì)浮選有很重要的意義 。有些起泡劑本身 就兼有捕收性能 ， 如烷基苯磺酸鈉 ，甲苯酚和重吡啶等 ， 而有些捕收劑則兼有起泡性

22、能 ，如塔爾油 、氧化石蠟皂等 。,55,圖 - 表面活性及非表面活性起泡劑與捕收劑共吸附及互相穿插機(jī)理,56, 硫化礦調(diào)整劑 簡(jiǎn)單硫化礦石浮選時(shí)所用調(diào)整劑較少 ，常用 的有石灰 、硫化鈉等 。 （ ） 石灰 石灰 （ ）是黃鐵礦 、磁黃鐵礦 、硫砷鐵礦 （如毒砂 ）等硫化礦物廉價(jià)而有效的抑制劑 。 （ ） 硫化鈉 硫化鈉 （ ）是大多數(shù)硫化礦物的抑制劑 。,57,（ ） 碳酸鈉 、 氫氧化鈉 在浮選次生硫化銅礦石時(shí) ， 常使用碳酸鈉 、 氫氧化鈉作為礦漿 調(diào)節(jié)劑 。弱堿性礦漿調(diào)節(jié)可用碳酸鈉 ， 此時(shí)其對(duì)礦漿 還有緩沖作用 ； 強(qiáng)堿性礦漿可考慮用氫氧化鈉調(diào)節(jié) 。 （ ） 氰化物 氰化物 （ 或

23、 ）是某些硫化礦物有效的抑制劑 ， 在水中能解離出 。,58,（ ） 重鉻酸鹽 重鉻酸鹽 （ 或 ） 是方鉛礦的有效抑制劑 ， 對(duì)黃鐵礦也有抑制作用 。 （ ） 硫酸鋅 硫酸鋅 （ ）俗稱皓礬 。其純品為白色晶體 ，易溶于水 ，與堿配合使用 ，是閃 鋅礦的抑制劑 。其抑制機(jī)理是 ：與 生成氫氧化鋅的親水膠粒 ， 吸附在閃鋅礦表面 ， 阻礙礦物表面與捕收劑相互作用 ， 使閃鋅礦受到抑制 。,59,（ ） 亞硫酸 、 亞硫酸鹽 、 氣體等 這類藥劑 包 括 二 氧 化 硫 （ ）、 亞 硫 酸 （ ）、亞 硫 酸 鈉 （ ） 和 硫代硫酸鈉 （ ）等 。,60,（ ） 活化劑 用黃藥類捕收劑時(shí) ，

24、 能與黃原酸形成難溶性鹽的金屬陽(yáng)離子可作為活化劑使用 ， 如 、 、 等 。使用的藥劑如硫酸銅 、 硝酸銀 、 硝酸鉛等 。 （ ） 無(wú)機(jī)酸 、 堿 無(wú)機(jī)酸 、 堿主要用于調(diào)節(jié)礦漿 及清洗欲浮礦物表面的氧化物污染膜或黏附的礦泥 ，如鹽酸 、硫酸 、氫氟酸 、氫氧化鈉等 。,61,（ ） 脫藥劑 實(shí)踐中常用的脫藥劑有 ： 酸和堿 。 用來(lái)造成一定的 值 ， 使捕收劑失效或從礦物表面脫落 。 硫化鈉 。 解吸礦物表面的捕收劑薄膜 ， 脫藥效果較好 。 活性炭 。利用活性炭的巨大吸附性能 ，吸附礦漿中的過(guò)剩藥劑 ，促使藥劑從礦物表面解吸 。,62,（ ） 反起泡劑 由于某些捕收劑如烷基硫酸鹽 、丁二

25、酸磺酸鹽 、烴基氨基乙磺酸等的起泡能力很強(qiáng) ，故影響分選效果和泡沫的輸送 。采用有反起泡作用的高級(jí)脂肪醇或高級(jí)脂肪酸 、酯 、烴類 ，可以 消除過(guò)多泡沫的有害影響 。,63, 硫化礦絮凝劑 促使礦漿中細(xì)粒聯(lián)合變成較大團(tuán)粒的藥劑稱為 絮凝劑 。近年來(lái) ，選擇性絮凝 浮選法作為處理細(xì)粒物料的浮選技術(shù) ， 受到了國(guó)內(nèi)外的普遍重視 。 其實(shí)質(zhì)是 ， 微粒中 有用 礦物顆粒 ， 在絮凝劑分子中極性基的 “ 橋聯(lián) ” 下 （ 圖 - ） 發(fā)生絮凝 ，而不能絮凝的脈石礦物 ，則呈懸浮狀態(tài)被分離出 來(lái) ，沉淀物再用浮選法加以回收 。,64,圖 - 選擇性絮凝原理圖,65,（ ） 高分子有機(jī)絮凝劑 目 前已經(jīng)試

26、用作為選擇性絮凝劑的有 ：聚丙烯腈的衍生物 （聚丙烯酰胺 ，水解聚丙烯酰胺 ， 非離子型聚丙烯酰胺等 ）、聚氧乙烯 、 羧甲基纖維素 、木薯淀粉 、玉米淀粉 、海藻酸銨 、纖維素黃藥 、腐植酸鹽等 。,66,（ ） 天然高分子化合物 石青粉 、白 膠粉 、芭蕉芋淀粉等天然高分子化合物 ，都可以用作選擇性絮凝劑 。 （ ）無(wú)機(jī)凝結(jié)劑 用作凝結(jié)劑的無(wú)機(jī)物 ，有時(shí)稱為 “ 助沉劑 ”。 這類藥劑常用的為無(wú)機(jī)電解質(zhì) ，主要的有 ： 無(wú)機(jī)鹽類 ，如硫酸鋁 、硫酸鐵 、硫酸亞鐵 、鋁酸鈉 、氯化鋅 、四氯化鈦等 。 酸類 ，如硫酸 、鹽酸等 。 堿類 ，如氫氧化鈣 、氧化鈣等 。 （ ） 固體混合物 固體

27、混合物 ，如高嶺土 、膨潤(rùn)土 、酸性白土和活性二氧化硅等 。,67, 常用 選礦藥劑一覽表 常用選礦藥劑及其分類見(jiàn)表 - 。 浮選藥劑使用 技術(shù) 在浮選實(shí)踐上同時(shí)使用兩種或兩種以上的藥劑作為捕收劑 ，已引起了各國(guó)廣泛的興趣與注意 。 就一般來(lái)說(shuō) ，無(wú)論在捕收劑 、起泡劑 、抑制劑以及絮凝劑等方面 ，使用不同結(jié)構(gòu)的混合藥劑 ， 常常比單獨(dú)使用任何一種藥劑效果好 。,68,（ ） 不同黃藥或黃藥與其他藥劑的混合使用 年代以來(lái) ， 連續(xù)出 現(xiàn)了 一系列的有關(guān)黃藥 、 黑藥 、 油酸鈉的混合使用來(lái)浮選硫化礦的報(bào),69,70,71,72,73,74,75,76,（ ） 脂肪酸類捕收劑的混合使用 在浮選工

28、業(yè)上 ，從開(kāi)始使用塔爾油作捕收劑 ， 先遇到的問(wèn)題就是塔爾油中脂肪酸與松脂酸的配比關(guān)系對(duì)浮選效果的影響 。由磁選及重選所得的氧化鐵尾礦 ，用塔爾油作捕收劑 ，當(dāng)塔爾油中松脂酸的含量大于 時(shí) ，鐵回收率顯著下降 。 松脂酸含量達(dá)到 時(shí) ，浮選速度及選擇性都降低 。單獨(dú)使用松脂酸時(shí) ，效果最差 。,77,（ ） 脂肪酸與 礦物油的混合使用 在浮選工藝中 ，脂肪酸類捕收劑常常與礦物油 一起混合使用 ，已經(jīng)是常見(jiàn)的事實(shí) 。 （ ）脂肪酸與 烷基磺酸鹽或烷基硫酸鹽的混合使用 用油酸與磺酸鹽的混合物作為捕收劑 ，這種混合物可以部分地溶解在水內(nèi) ，甚至當(dāng)溫度在 時(shí)仍然可以完全在水內(nèi) 分散成穩(wěn)定的乳劑 。,7

29、8,（ ） 脂肪酸與 酚類混合使用 酚類在浮選工藝中是使用比較廣泛的起泡劑 ， 對(duì)某些礦物有一定的捕收能力 ，但是很弱 。 脂肪酸是強(qiáng)的捕收劑 ，同時(shí)也兼有起泡性 。 （ ） 陽(yáng)離子型胺類捕收劑與其他藥劑混合使用 ） 不同碳鏈的混合胺 陽(yáng)離子捕收劑脂肪胺類在浮選工藝中一般都是用一系列的混合物 。制造原料可以來(lái)自 塔爾油 、 大豆油 、椰子油的混合脂肪酸 ，不經(jīng)過(guò)分離 、真空分餾等精制手續(xù) ，從而可以 大大降低成本 。,79, ） 脂肪胺與煤油混合使用 用浮選法回收 目磷礦石的選礦廠 ，先用燃料油 、粗塔爾油及苛性鈉進(jìn)行粗選 ， 所得粗精礦用硫酸處理 ，再用一種胺類陽(yáng)離子捕收劑與煤油 按 比例使

30、用 ，有選擇性地浮去粗精礦中的石英 ，提高磷精礦的品位 。 ） 胺類捕收劑與其他藥劑的混合使用 在這一方面最引 人注意的是胺類陽(yáng)離子捕收劑與脂肪酸類陰離子捕收劑的混合使用 問(wèn)題 。,80,（ ） 其他類型的混合藥劑 ） 起泡劑的混合使用 在國(guó)外有不少 的 浮選廠 混合使用兩種或兩種 以 上的 起 泡 劑 。在美國(guó)的銅礦浮選廠有 以上同時(shí)使用兩種起泡劑 。 ） 絡(luò)合試劑混合物的浮選效果 為了 浮選含鈦礦石 ，過(guò)去曾試驗(yàn)了一系列的與鈦離子可以生成難溶性絡(luò)合物的有機(jī)試劑 ，發(fā)現(xiàn)用 “ 銅鐵試劑 ” 為捕收劑在弱酸性介質(zhì)中 可以產(chǎn)生捕收作用 。,81, ） 無(wú)機(jī)調(diào)整劑或抑制劑的混合使用 一種鋁鹽 （

31、硝酸鋁或硫酸鋁 ）與水玻璃及堿的混合劑可作為石灰石的有效抑制劑 。這種混合物還可以作為黏土 、石英 、石髓 、燧石 、針鐵礦及褐鐵礦的有效抑制劑 。 ） 含高分子絮凝劑的混合藥劑 某些混合絮凝劑也比單獨(dú)使用 一種時(shí)效果好 。 用 褐鐵礦 （ ） 為 試驗(yàn)對(duì)象 ，研究了 淀粉 、 聚丙烯酰胺 、 聚 -甲基 -乙烯吡啶衍生物 、 石灰及氯化鈣單獨(dú)使用或混合使用的效果 。,82,任務(wù)導(dǎo)入 ： 浮選設(shè)備是實(shí)現(xiàn)浮選過(guò)程的重要裝置 。 礦石經(jīng)過(guò)濕式磨礦后 ， 已基本單體解離的礦物被調(diào)成一定濃度的礦漿 ， 在攪拌槽內(nèi) 與浮選藥劑充分調(diào)和后 ， 送入浮選機(jī) ， 在其中 通過(guò)充氣與攪拌 ， 使欲浮的目 的礦物

32、向 氣泡附著 ， 在礦漿面上形成礦化泡沫層 ， 用 刮 板刮 出 或以 自 溢方式溢出 ， 即 為 泡沫產(chǎn)品 ， 而非泡沫產(chǎn)品 自 槽底排出 。 浮選機(jī)性能是影響浮選技術(shù)指標(biāo)的一個(gè)重要因素 。,任務(wù) 浮選設(shè)備,83,學(xué)習(xí) 目 標(biāo) ： 了 解浮選設(shè)備的分類與工作特點(diǎn) ； 掌握浮選機(jī)的基本功能和要求 ； 掌握機(jī)械式浮選機(jī)和空氣式浮選機(jī)的基本構(gòu)造及原理 ； 了 解其他類浮選機(jī)的工作原理及應(yīng)用 ； 掌握浮選機(jī)的選擇計(jì)算 。,84, 浮選設(shè)備的基本構(gòu)造及工作原理 （ ） 浮選機(jī)的基本構(gòu)造 目 前浮選機(jī)有兩大類 ， 機(jī)械式和空氣式 。 （ ） 浮選機(jī)的基本功能和要求 浮選機(jī)和普通機(jī)器一樣 ， 除了要保證工

33、作連續(xù)可靠 、 耐磨 、 省電 、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等良好的機(jī)械性能外 ， 還要滿足浮選工藝的特殊需要 。,85, 良好的充氣作用 。 浮選機(jī)必須保證能向 礦漿中 吸入 （ 或壓入 ） 足量的空氣 ， 產(chǎn)生大量尺寸適宜的氣泡 ， 并使這些氣泡盡量分散在整個(gè)槽內(nèi) ， 空氣彌散越細(xì)越好 ， 氣泡分布越均勻 ， 則礦粒與氣泡接觸的機(jī)會(huì)就越多 ， 這種浮選機(jī)的工藝性能越好 ， 浮選的效率也越高 。,86, 攪拌作用 。 浮選機(jī)要保證對(duì)礦漿有良好的攪拌作用 ， 使礦粒不至于沉淀而是呈懸浮狀態(tài)并能均勻地分布在槽內(nèi) ， 保持礦粒與氣泡在槽內(nèi) 充分接觸和碰撞 。 循環(huán)流動(dòng)作用 。 浮選機(jī)具有調(diào)節(jié)礦漿面 、 礦漿循環(huán)量

34、 、 充氣量的作用 ， 可增加礦粒與氣泡的接觸機(jī)會(huì) ， 能保持泡沫區(qū)平穩(wěn)和一定厚度 ， 既能滯留目的礦物 ， 又能使夾雜的脈石脫落 ， 產(chǎn)生 “ 二次富集作用 ”。 能連續(xù)工作及便于調(diào)節(jié) 。 在浮選過(guò)程中 ， 有時(shí)需要調(diào)節(jié)整個(gè)泡沫層的厚度及礦漿流量 。,87,（ ） 浮選機(jī)的基本原理 浮選設(shè)備主要包括浮選機(jī)和輔助設(shè)備 （ 攪拌槽 、 給藥機(jī)等 ）。 一般而言 ， 浮選機(jī)大多屬標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備 ， 浮選輔助設(shè)備大多屬非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備 。 ） 浮選機(jī)的充氣及攪拌原理 礦漿充氣和氣泡礦化是評(píng)定浮選機(jī)工作效率的主要因素 ， 這些指標(biāo)越好 ， 浮選進(jìn)得越完善 。,88, 氣泡的形成 ：氣泡生成原則上有 種方法 。 機(jī)

35、械攪拌式浮選機(jī)的氣泡形成 。由于機(jī)械攪拌 ，使礦漿產(chǎn)生了強(qiáng)烈的旋渦運(yùn)動(dòng) ，導(dǎo)致礦漿的流速及方向 不同而產(chǎn)生剪切作用 ，使吸入或壓入的空氣被 “ 粉碎 ” 成氣泡 。 壓氣式浮選機(jī)的氣泡形成 。靠多孔介質(zhì)將壓入空氣分割成氣泡 ，其泡徑與介質(zhì)孔隙半徑的平方根成比例 。 氣體從礦漿中析出 形成微泡 ，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下 ，空氣在水中 的溶解度約為 ，當(dāng) 壓力 降低 ，溶解的氣體便會(huì)以微小氣泡的形式從溶液中析出 ，通常稱為 “ 活性微泡 ”。,89, 氣泡的兼并和溶解 ：礦漿最終充氣程度不僅取決于充氣和分散過(guò)程 ，還取決于氣泡的兼并和溶解過(guò)程 。 氣泡的升浮 。浮選機(jī)中一面有大量的空氣被 “ 粉碎 ” 成小

36、氣泡 ，另 一面也有小氣泡兼并成大氣泡 ，氣泡的大小影響著氣泡的負(fù)載能力 、 浮升速度和壽命 。,90,圖 - 氣泡在機(jī)械攪拌式浮選機(jī)內(nèi)運(yùn)動(dòng)示意圖,91, ） 浮選機(jī)內(nèi)礦漿的充氣程度 礦漿充氣程度是指礦漿中的空氣含量 、氣泡的彌散程度和氣泡在礦漿內(nèi)分布的均勻性 。 礦漿充氣程度 ：浮選機(jī)的充氣量指單位時(shí)間 、單位浮選機(jī)面積或單位浮選機(jī)體積所吸進(jìn)的空氣量 ，稱為浮選機(jī)的充氣量 （ ）。,92, 空氣在礦漿中的彌散程度 ：空氣彌散程度表示充氣的質(zhì)量 。當(dāng)充氣量一定時(shí) ，空氣彌散越好 ，即氣泡越小 ，所能提供的氣泡總表面積也越大 ，礦粒與氣泡接觸碰撞的機(jī)會(huì)也越多 ，有利于浮選 。 氣泡在礦漿中分布的

37、均勻性 ：氣泡在礦漿中分布的均勻性也用于表示充氣質(zhì)量 。浮選機(jī)內(nèi) 不同部位充氣量是不同的 ，隨浮選機(jī)結(jié)構(gòu)類型不同 ，氣泡分布的均勻性差別很大 。,93,（ ） 浮選設(shè)備的發(fā)展 、 分類及特點(diǎn) 自 浮選機(jī)械設(shè)備問(wèn) 世以來(lái) ，距今已有 多 年的歷史 ， 世紀(jì) 年代以 來(lái) ，浮選機(jī)械設(shè)備開(kāi)始迅猛發(fā)展 ，主要向大型化方向 發(fā)展 ， 逐步實(shí)現(xiàn)了自 動(dòng)控制 。 ） 機(jī)械攪拌式浮選機(jī) 機(jī)械式攪拌 。該浮選機(jī)是由葉輪或回轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)對(duì)礦漿進(jìn)行充氣和攪拌 。 充氣攪拌式 。它是機(jī)械攪拌與外部壓入空氣相結(jié)合的浮選機(jī) 。,94, ） 空氣式浮選機(jī) 空氣式浮選機(jī)沒(méi)有機(jī)械攪拌裝置 ，也沒(méi)有傳動(dòng)部件 ，而由專門(mén)設(shè)置的風(fēng)機(jī)提

38、供充氣用的空氣 。 壓氣式 。此種浮選機(jī)是由外部壓氣機(jī)送入壓縮空氣 ，以使礦漿充氣和攪拌 。它又可細(xì)分為兩種 ：?jiǎn)渭儔簹馐?；氣升式 。 氣體析出 式 。此種浮選機(jī)是通過(guò)改變礦漿內(nèi) 氣體壓力 的方法 ，使氣體從礦漿內(nèi) 析出彌散氣泡 ，并使礦漿攪拌 ，亦稱變壓式 。,95, 機(jī)械攪拌式浮選機(jī) 機(jī)械攪拌式浮選機(jī)發(fā)展最早 、應(yīng)用最廣 ，研究也比較深入 ，其規(guī)格齊全 ，發(fā)展較快 ，在國(guó) 內(nèi)外的浮選生產(chǎn)實(shí)踐中大量使用 。在我國(guó) 浮選廠中 ，使用的機(jī)械攪拌式浮選機(jī)有 型浮選機(jī) 、 米哈諾布爾型浮選機(jī) （稱型）、棒型浮選機(jī)等 。,96,97,98,（ ） 型浮選機(jī) 型浮選機(jī) （又稱 型 、 型浮選機(jī) ），是

39、 世紀(jì) 年代從蘇聯(lián)引進(jìn)的 ，雖經(jīng)改進(jìn) ，但基本結(jié)構(gòu)沒(méi)變 。 ） 型浮選機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理 這種浮選機(jī)的構(gòu)造如圖 - 所示 ，該機(jī)每?jī)刹蹣?gòu)成一個(gè)機(jī)組 ，第一槽 （ 帶有進(jìn)漿管 ） 屬于抽吸槽或稱吸入槽 ，第二槽 （ 無(wú)進(jìn)漿管 ） 稱為自流槽或直流槽 ，在機(jī)組內(nèi) 吸入槽與直流槽兩槽體之間設(shè)有中間室 ，礦漿在下部可以 直接自 流通過(guò) 。,99, 與蓋板組成類似于泵的真空室造成負(fù) 壓區(qū) ，使礦漿自流 、空氣自吸并使槽內(nèi) 礦漿循環(huán)運(yùn)動(dòng) ； 靠葉輪的旋轉(zhuǎn)將空氣碎散成氣泡并使其均勻的分散于礦漿中 。葉輪的攪拌又使礦粒懸浮并充分和氣泡接觸 ； 造成礦粒懸浮 ； 使藥劑充分溶解和分散 。,100,圖 - 型浮選機(jī)

40、結(jié)構(gòu)示意圖,101,圖 - 葉輪構(gòu)造,102,圖 - 蓋板仰視圖,103, 葉輪與蓋板的間隙 。間隙大小直接影響充氣量 ，間隙過(guò)大 ，礦漿會(huì)從葉片前側(cè)翻至葉片后側(cè) ，降低葉片后面的真空度 ，使充氣量減少 ；間 隙過(guò)小 ，葉輪和蓋板易 發(fā)生撞擊和摩擦 ，并使充氣量下降 ，如圖-所示 。 葉輪轉(zhuǎn)數(shù) 。在一定的范圍內(nèi)葉輪的轉(zhuǎn)速（ 或周 速）越大 ，充氣量也大 ，如 圖 - 所示 。但轉(zhuǎn)速過(guò)大 ，葉輪蓋板磨損快 ，電耗增加而且礦漿面不穩(wěn)定 。,104,圖 - 葉輪周 速 、 間隙與充氣量的關(guān)系,105, 進(jìn)漿量 。進(jìn)入葉輪中心的礦漿量最適當(dāng)時(shí) ， 充氣量最大 。因?yàn)檫M(jìn)漿量大 ，造成空氣與礦漿混合物的密

41、度大 ，產(chǎn)生的離心力也大 ，容易被葉輪甩出 而形成真空度高的負(fù)壓區(qū) ，使充氣量增大 。 葉輪上部礦漿深度 。其值越大 ，作用 于葉輪上的靜壓力也大 ，葉輪旋轉(zhuǎn)的阻力 增加 ，充氣量變小 。,106,圖 - 內(nèi)部礦漿循環(huán)量與充氣量的關(guān)系,107, ） 型浮選機(jī)主要特點(diǎn) 該型浮選機(jī)具有攪拌力 強(qiáng) 、藥劑耗量較少 、 可以處理粗粒和較大密度的礦石 、能適應(yīng)復(fù)雜流程 、應(yīng)用 廣泛 、指標(biāo)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn) 。 蓋板上裝有 個(gè)導(dǎo)向 葉片（又稱定子）。 葉輪與蓋板導(dǎo)向 葉片間的間隙一般為 ，過(guò)大會(huì)對(duì)吸氣量和電耗產(chǎn)生不利影響 。 在空氣筒下部有一個(gè)調(diào)節(jié)礦漿循環(huán)量的循環(huán)孔 ， 并用閘板控制循環(huán)量 。,108, ） 型

42、浮選機(jī)存在的問(wèn) 題 型浮選機(jī)型式較老 ，尚存在以下問(wèn) 題 空氣彌散不佳 ，泡沫不夠 ，易產(chǎn)生 “ 翻花 ” 現(xiàn)象 ，不利實(shí)現(xiàn)液面自 動(dòng)控制 。 浮選槽為間隔式 ，礦漿流速受閘門(mén)控制 ， 使礦漿流速減低 ，浮選速度慢 ，粗而重的礦粒易于沉槽 。 充氣量不易調(diào)節(jié) ，難以適應(yīng)礦石性質(zhì)的變化 ，分選指標(biāo)不穩(wěn)定 。 構(gòu)造復(fù)雜 ，功耗大 ，葉輪蓋板裝配要求嚴(yán)格 ，葉輪蓋板磨損后充氣量較小 。,109, ） 型浮選機(jī)的技術(shù)規(guī)格 型浮選機(jī)的技術(shù)規(guī)格見(jiàn)表 - 。,110,（ ） 維姆科浮選機(jī) 維姆科型浮選機(jī)是由美國(guó) 公司 制 造的 。目前最大型維姆科浮選機(jī)單槽容積達(dá) 。它屬于機(jī)械攪拌式浮選機(jī) 。 ） 維姆科結(jié)構(gòu)

43、和工作原理 維姆科浮選機(jī)結(jié)構(gòu)如圖 - 所示 ，它由 帶放射狀葉片的星形轉(zhuǎn)子 、定子組成 ，定子是周邊有許多橢圓形孔的圓筒 （ 擴(kuò)散器 ），定子內(nèi)部有突出筋條 ，上部有一個(gè)錐形罩 。,111,圖 - 維姆科型浮選機(jī),112, ） 維姆科主要特點(diǎn) 維姆科型浮選機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子組成一個(gè)整體 ，故又稱之為維姆 （ ）。其主要特點(diǎn)有以下幾點(diǎn) ： 采用了新型充氣攪拌器及圓錐形泡沫罩 。 設(shè)有假底 、套筒 ，增強(qiáng)了攪拌力并形成礦漿的大循環(huán) 。 礦漿按一定徑向 流到外部 ，形成以豎軸為 中 心的旋流 ，使礦漿的充氣量加大 ，提高了充氣效率 ，故轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速可以降低 。 由于不能自吸礦漿，安裝時(shí)需設(shè)置液面差 。,11

44、3,（ ） - 型浮選機(jī) - 型浮選機(jī)是我國(guó)目前試制的最大的機(jī)械攪拌式浮選機(jī) 。 其結(jié)構(gòu)與美國(guó) 的 維姆科 （ ） 浮選機(jī)相似 ， 如圖 - 所示 。 ） 結(jié)構(gòu)與工作原理 這種浮選機(jī)由葉輪 （ 星形輪 ）、 定子 、 分散罩 、 豎筒 、 主軸及軸承組成 。 在浮選機(jī)的槽底設(shè)置了 假底與導(dǎo)流管裝置 。 葉輪機(jī)構(gòu)是浮選機(jī)的關(guān)鍵部件 。,114,圖 - 型浮選機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,115, ） - 浮選機(jī)的特點(diǎn) 此類浮選機(jī)的特點(diǎn)為 ： 它是自吸氣機(jī)械攪拌式結(jié)構(gòu) ，所以能夠自吸足夠量的空氣 ，攪拌能力也比較強(qiáng) 。 有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的分離區(qū) ，礦 液 面穩(wěn)定 葉輪與定子的間隙較大 （ ）， 葉輪的圓周速度低 （

45、），這就減少了 葉輪與定子的磨損 ，并可降低電能消耗 。 ） - 浮選機(jī)的技術(shù)規(guī)格 -型浮選機(jī)的技術(shù)規(guī)格見(jiàn)表- 。,116,圖 - - 型浮選機(jī)流體動(dòng)力特性示意,117,118,（ ） 棒型浮選機(jī) ） 結(jié)構(gòu)及原理 棒型浮選機(jī)也是我國(guó)試制的新型浮選機(jī)之一 ， 屬機(jī)械攪拌式浮選機(jī) 。其結(jié)構(gòu)如圖- 所示 。,119,圖 - 棒型浮選機(jī) （ 吸入槽 ） 結(jié)構(gòu)示意圖,120, 結(jié)構(gòu) 棒形浮選機(jī)有直流槽和吸入槽兩種 。在直流槽內(nèi)裝有中空軸 （主軸）、棒形輪 、凸臺(tái)和弧形穩(wěn)流板等主要部件 。 斜棒輪 （ 也叫棒型輪 ），斜棒上端固定于圓盤(pán)上 ，下端均與棒輪旋轉(zhuǎn)相反方向后傾角 ，同時(shí)自上而下又向外擴(kuò)張成的錐角

46、 。 凸臺(tái)及弧形穩(wěn)流板 。棒型輪下面一個(gè)倒置的凸 臺(tái) 起導(dǎo)向 作用 ，防止礦漿在棒輪下方形成旋渦 ， 有利于漿氣混合物沿著它的表面呈 型軌跡向四周分散 ，增大棒輪區(qū)的真空度 ，提高吸氣量 ，保證槽的有效容積 。,121, 工作原理 當(dāng)主軸回轉(zhuǎn)時(shí) ，在浮選輪內(nèi) 產(chǎn)生負(fù)壓 ?？諝饨?jīng)中 空主軸吸入 ，并由 浮選輪加以 分割 ，彌散成微小氣泡 。 ） 主要特點(diǎn) 棒型浮選機(jī)的特點(diǎn)是采用棒輪攪拌 、淺槽浮選 、泵輪吸漿 ，充氣量大 ，攪拌力 強(qiáng) ，氣泡分散度高 ，礦漿流動(dòng)軌跡呈 “ ” 型 ，適應(yīng)性好 ， 適宜于密度大 、粗粒級(jí) 、高濃度的浮選 。,122, 充氣攪拌式浮選機(jī) 充氣攪拌式浮選機(jī)既裝有機(jī)械攪

47、拌裝置 ，又利用 外部特設(shè)的風(fēng)機(jī)強(qiáng)制吸入空氣 。這類浮選機(jī)與一般機(jī)械攪拌式浮選機(jī)相比有下述特點(diǎn) ： 充氣量可根據(jù)需要增減 ，并易于調(diào)節(jié) ，因而有利于提高浮選機(jī)的處理能力和選別指標(biāo) ； 葉輪不起吸氣作用 ，故轉(zhuǎn)速低 、功率損耗少 、磨損小 ，且脆性礦物不易于產(chǎn)生泥化現(xiàn)象 ； 由于處理能力 大 、槽子淺等原因 ，單位處理量的電耗較低 。其缺點(diǎn)是需要外加一套壓氣系統(tǒng) ，中間產(chǎn)品返回時(shí)要用礦漿泵 。,123,（ ） 型充氣攪拌式浮選機(jī) ） 結(jié)構(gòu)及原理 - 浮選機(jī)是國(guó)內(nèi) 世紀(jì) 年代后期研制成功的 ， 主要由 槽體 、葉輪 、蓋板 、鐘形物 、循環(huán)筒 、主軸 、 中心筒及總氣筒等組成 。,124,圖 -

48、- 浮選機(jī)結(jié) 構(gòu)示意圖,125, ） 主要特點(diǎn) 這種浮選機(jī)的充氣作用不是靠旋轉(zhuǎn)葉輪產(chǎn)生的負(fù)壓區(qū)向 槽中 吸氣的 ， 而是用 鼓風(fēng)機(jī)經(jīng)中心筒向 葉輪腔供氣 。 其充氣效率主要與充氣量及通過(guò)葉輪循環(huán)礦漿量有關(guān) 。 ） - 浮選機(jī)的技術(shù)規(guī)格 - 浮選機(jī)的技術(shù)規(guī)格見(jiàn)表 - 。,126,圖 - 浮選槽內(nèi)礦漿運(yùn)動(dòng)方式示意圖,127,128,（ ） 阿基泰爾型浮選機(jī) ） 結(jié)構(gòu)及工作原理 阿基泰爾 （ ）型浮選機(jī)與其他機(jī)械攪拌式浮選機(jī)相似 ，也是葉輪 、穩(wěn)流板 、 中 空軸和槽體幾個(gè)基本部件組成 ，其結(jié)構(gòu)如圖 - 所示 ，但在結(jié)構(gòu)和工作上有其獨(dú)特之處 。,129,圖 - 阿基泰爾浮選機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖,130, ）

49、 主要特點(diǎn) 阿基泰爾型浮選機(jī)屬于壓氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī) ， 由 美國(guó) 加利格 （ ） 公司 年研制成功 ，國(guó)外應(yīng)用較廣 ，近年來(lái)已日 趨大型化 ，目前最大的單槽容積達(dá) 。它的主要特點(diǎn)如下 ： 葉輪是一個(gè)圓盤(pán)形或圓錐形的鋼板 ，在圓 周 上均勻 、垂直安裝棒條 ，棒條的形狀和數(shù)量依據(jù)規(guī)格及負(fù)荷不同而不同 ，稱為 棒式梳子葉輪 ， 如 圖 - 所示 。,131, 葉輪與穩(wěn)流板共同作用 ，可造成礦漿在槽內(nèi)的大循環(huán) ，消除槽內(nèi)礦粒的分層和 沉積現(xiàn)象 ， 同時(shí)也強(qiáng)化氣泡的分散作用 。 穩(wěn)流板可翻轉(zhuǎn)使用 ，故設(shè)備磨損小 ，使用壽命長(zhǎng) 。 采用直流方形槽 ，一般由六槽 、四槽或二槽組成機(jī)組 ，采用 階梯直流配

50、置 。,132,圖 - 阿基泰爾型浮選機(jī)的葉輪,133,（ ） 型浮選機(jī) 氣攪式 （ ）浮選機(jī)是同時(shí)利用機(jī)械和壓縮空氣兩種作用進(jìn)行的浮選機(jī) 。它是由 瑞典薩拉 （ ） 公司 制造 ，故也稱為薩拉 （ ）型浮選機(jī) 。,134,圖 - 型浮選機(jī),135,圖 - 葉輪蓋板構(gòu)造,136, 充氣式浮選機(jī) 充氣式浮選機(jī)屬于外部供氣的無(wú)機(jī)械攪拌器類浮選機(jī) ，我國(guó)浮選廠使用 較多的為浮選柱 。其優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ，容易制造 。缺點(diǎn)是沒(méi)有攪拌器 ， 使浮選效果受到一定 影響 ，充 氣 器容易 結(jié) 垢 ，不 利 于空氣彌散 。,137,（ ） 傳統(tǒng)浮選柱 ） 傳統(tǒng)浮選柱的結(jié)構(gòu)及原理 浮選柱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ， 由柱體 、 充

51、氣器 、 風(fēng)室 、 給礦器和刮板等組成 。 浮選柱上部為一圓柱形筒體 ， 柱體與錐體銜接處安設(shè)一層充氣器 ， 如圖 - 所示 。 浮選柱的工作原理是 ： 礦漿從柱體上部的給礦,138,圖 - 浮選柱結(jié)構(gòu)示意圖,139, ） 特點(diǎn) 由浮選柱的結(jié)構(gòu)和氣泡形成方式 ，得知浮選柱有如下特點(diǎn) ： 分選選擇性較高 。這是因?yàn)樵诜诌x過(guò)程中 ， 礦粒和氣泡呈對(duì)流運(yùn)動(dòng) ，削弱了脈石附著到氣泡上和在氣泡中夾帶的機(jī)會(huì) 。 適于浮選細(xì)粒和微細(xì)粒物料 。浮選柱中氣泡是由壓縮空氣通過(guò)微孔的充氣器形成的 ，其直徑小 ，根據(jù)微細(xì)粒物料和氣泡的非慣性碰撞礦化機(jī)理 ，對(duì)微細(xì)粒物料分選有利 。,140, 節(jié)省藥劑用量 ，特別是起泡

52、劑 。浮選柱中 泡沫層厚 ，實(shí)際上是泡沫柱 ，氣泡不如在機(jī)械攪拌式浮選機(jī)中密實(shí) ，起泡劑主要用于控制氣泡的大小 ，因此 ，用量可以小些 。 構(gòu)造簡(jiǎn)單 ，制造容易 ，占地面積小 ，維修方便 ，操作容易 ，節(jié)省動(dòng)力 。 礦漿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) ，總的來(lái)說(shuō)是礦漿和氣泡作逆向 運(yùn)動(dòng) ，實(shí)際上礦漿在柱內(nèi) 是上下翻騰 ， 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)比較復(fù)雜 ，控制不好時(shí) ，操作極不穩(wěn)定 ，對(duì)浮選效果有一定影響 。,141, 充氣器的孔徑極小 ，容易堵塞和失效 。堵塞后使氣泡在浮選柱中的均勻度降低 ，影響分選效果 。 粗粒物料回 收率較低 ，特別 是大于 目 的 物料 。一般情況下 ，用 浮選柱分選時(shí) ，精礦產(chǎn)率較低 ，但精礦的質(zhì)量

53、較好 。,142,（ ） 加拿大 型浮選柱 在眾多浮選柱中 ，加拿大的 浮選柱最引 人注目 。經(jīng)藥劑調(diào)整好的礦漿 ，從距頂 高的給礦管給入 ，在柱體底部附近 ，沿柱體周邊布有十來(lái)支速閉 噴射式氣泡發(fā)生器 （噴射器 ），它是一種可以自動(dòng)控制的空氣噴射裝置 ，進(jìn)入發(fā)生器的空氣在一定的壓強(qiáng)下從噴嘴高速噴射進(jìn)入礦漿 ，產(chǎn)生微泡 ，微泡與下沉的礦粒接觸碰撞 ，疏水性礦粒附著在氣泡上隨氣泡上升 ，穿過(guò)捕收區(qū) 。,143,圖 - 型浮選柱主體結(jié)構(gòu)示意圖,144, 氣體析出 式浮選機(jī) 氣體析出式浮選機(jī)是靠改變浮選槽內(nèi)的壓力使礦漿中析出大量微泡從而實(shí)現(xiàn)分選的浮選機(jī) ，亦稱變壓式 （或降壓式）浮選機(jī) 。 在標(biāo)準(zhǔn)狀

54、態(tài)下 ，空氣在水溶液中的溶解度約為 ，降低壓力（或提高溫度 ）時(shí) ，溶解的空氣將呈過(guò)飽和狀態(tài) ，并以微泡形式從溶液中析出 。,145,（ ） 型 （ 噴射旋流式 ） 浮選機(jī) 國(guó)內(nèi) 試制的噴射旋流式浮選機(jī) ，其結(jié)構(gòu)如 圖 - 所示 ，它由充氣攪拌器 、槽體 、刮泡器等組成 。 該機(jī)設(shè)計(jì)為直流槽 ， 槽 （或槽）成一組 ，并采用 礦漿槽外循環(huán)方式 ，以 減輕槽內(nèi) 的紊流程度 。其配置結(jié)構(gòu)示意圖如圖 - 所示 。,146,（ ） 達(dá)夫克拉噴射式浮選機(jī) 達(dá)夫克拉 （ ）噴射式浮選機(jī) ， 屬于礦漿加壓和空氣強(qiáng)制吹入式浮選機(jī) 。它是澳大利亞公司 研制的 。 該機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ，是一個(gè)帶有旋流噴嘴的槽體 。根據(jù)

55、浮選機(jī)的大小 ，可以配備兩個(gè)或多個(gè)噴嘴 。,147,圖 - 噴射旋流式浮選機(jī)結(jié)構(gòu)圖,148,圖 - 配置結(jié)構(gòu)示意圖,149,圖 - 充氣攪拌器結(jié)構(gòu)圖,150,圖 - 達(dá)夫克拉噴射式浮選機(jī),151, 浮選設(shè)備的選擇與 計(jì)算 （ ） 基本選型原則 在保證浮選機(jī)的制造質(zhì)量 、價(jià)格 、操作和供應(yīng)等情況下 ，基本選型原則主要考慮以下幾點(diǎn) ： 應(yīng)根據(jù)礦石的性質(zhì) （ 如 可選性 、粒度 、 密度 、品位 、礦漿 值等 ）選用適當(dāng)型式的 浮選機(jī) 。,152, 根據(jù)選廠的規(guī)模來(lái)選 。一般情況下 ，大型選廠應(yīng)選大規(guī)格的浮選機(jī) ，反之亦然 ，同時(shí)應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來(lái)確定浮選機(jī)的規(guī)格和數(shù)量 。 為提高精礦品位 ，精選

56、作業(yè)的浮選泡沫層要薄些 ，以便分離出 脈石 ，這時(shí)不宜采用充氣量大的浮選機(jī) 。,153,（ ） 浮選機(jī)的選擇 浮選設(shè)備的類型 、規(guī)格的選擇和 確定與原礦性質(zhì) （ 礦石密度 、粒度 、含泥量 、品 位 、可浮性等 ）、設(shè)備性能 、選礦廠規(guī)模 、流程結(jié)構(gòu) 、系列劃分等因 素有關(guān) 。 礦石性質(zhì)及選別作業(yè)要求 ：對(duì)粒度粗或密度大的礦石 ，一般采用高濃度浮選方法來(lái)降低顆粒的沉降速度 ，減少礦粒沉積 。,154, 根據(jù)礦漿流量合理地選擇浮選機(jī)規(guī)格 ：為保證選別效果 ，必須保證每個(gè)浮選槽內(nèi) 礦漿有一定的停留時(shí)間 ，時(shí)間過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)都會(huì)造成有用礦物的流失 、 降低作業(yè)回收率 ，因此 ，浮選機(jī)的規(guī)格必須與選礦廠的

57、規(guī)模相適應(yīng) 。 通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定浮選機(jī)的規(guī)格與數(shù)量 ：在方案比較中 ，一般應(yīng)在選別指標(biāo) 、經(jīng)營(yíng)費(fèi) 、操作管理 、維護(hù)檢修方面進(jìn)行全面對(duì)比 ，但對(duì)選礦廠而言 ，選別指標(biāo)應(yīng)視為 主導(dǎo)因 素 ，應(yīng)給予足夠重視 。 注意設(shè)備制造質(zhì)量及備品 、備件供應(yīng)情況 ： 良好的設(shè)備制造質(zhì)量及充分的備品 、備件供應(yīng)來(lái)源 ，是保證選礦廠正常生產(chǎn)的必要條件 。,155,（ ） 浮選機(jī)的計(jì)算 ） 浮選時(shí)間的確定 浮選時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)浮選槽容積的大小和浮選指標(biāo)的好壞影響很大 ，必須慎重選取 。通常根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果并參照類似礦石選礦廠生產(chǎn)實(shí)例確定浮選時(shí)間 。,156,157,158, ） 浮選礦漿體積的計(jì)算 浮選礦漿體積 ： ）

58、 浮選機(jī)槽數(shù)的計(jì)算和確定 浮選機(jī)槽數(shù) ：,159,（ ） 攪拌槽的選擇與 計(jì)算 攪拌槽是浮選生產(chǎn)工藝中不可缺少的設(shè)備 ，按用途劃分 ， 可分為藥劑攪拌槽和礦漿攪拌槽兩種 。 （ ） 浮選柱的計(jì)算 浮選柱斷面為矩形時(shí) ：,160,任務(wù)導(dǎo)入 ： 浮選工藝過(guò)程是浮選前的礦石原料準(zhǔn)備至產(chǎn)出精礦的一系列連續(xù)過(guò)程 。在浮選工藝過(guò)程中 ，影響浮選過(guò)程的工藝因素很多 ，但較為重要的有 ： 礦石的入選粒度 、礦漿的入選濃度 、藥劑制度 、 礦漿濃度 、礦漿溫度 、 水質(zhì) 、浮選時(shí)間 、浮選工藝流程等 。浮選工藝因 素必須根據(jù)礦石性質(zhì)的特點(diǎn) ，通過(guò)試驗(yàn)研究來(lái)正確地選擇 。,任務(wù) 浮選工藝過(guò)程的影響因素,161,學(xué)習(xí) 目 標(biāo) ： 掌握浮選工藝過(guò)程的主要工藝因素 ； 了 解各工藝因素如何影響浮選過(guò)程 。 浮選工藝過(guò)程是浮選前的礦石原料準(zhǔn)備至產(chǎn)出 精礦的一系列連續(xù)過(guò)程 ，它主要包括了 如下內(nèi) 容 ： 礦石原料準(zhǔn)備 ，即礦石運(yùn)進(jìn)選礦廠的破碎 、篩分 、儲(chǔ)存 、磨礦 、分級(jí)等 ，要求入選礦石中的礦物能充分單體解離 ，并符合浮選粒度要求 ； 調(diào)漿 ， 當(dāng)?shù)V石被磨到符合浮選粒度要求后 ，調(diào)制成適宜浮選的礦漿濃度 ，并加入浮選要求的浮選藥劑 ，攪拌混勻 ；,162, 攪拌 、充氣是在浮選機(jī)內(nèi) 進(jìn)行 ，使礦粒在礦漿中充分懸浮 ，通過(guò)調(diào)整浮選機(jī)的充氣量 ，造成礦粒與氣泡碰撞接觸的幾率 ，并在浮選機(jī)表面形成穩(wěn)定的液面 ；