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仍居优势的大型浮选机的应用 K el t h R .Snt t i ll 大型 浮选 机仍然是 流 行 的,1 0 0 0 英 尺。 和1 5 0 0 尺。1 英尺。 0 . 0 2 8 3 米。 的浮选 机 目前广 泛使 用。 犹他 铜公 司 的C o p p e r t o n 选矿 厂在改造 中安装 - f3 o 0 英尺 的We me o 浮 选 机 。 显而易见,建设新 的选矿厂,大型浮选 机是值 得选用的。对于现代的浮选 厂,它们 提供 了一条增加生产能力和降低生产成本 的 经 济途 径, 大型 浮选 机只需较 小的空间,具 有单位体积投资小和安装费用低等优点,机 构 较少还能使维 修费 和需要动力降低。 浮选 机可分成敞 开 式 o p e n f l o w和 槽 到槽 e e l 1 一 t o c e l 1 两种,空气的 进 入 有 自吸式和 外部 风机鼓入式。第三类是 利用 空气进行 浮选和使矿 浆悬 浮,这种浮选 机 目 前 很少,然 而浮选柱 可 以属于这个 类型 。 对于粗选和扫选作业,敞开式浮选机是 在一长槽 中 由一 系列 单独 的搅 拌机组成 ,现 在 几乎普遍使 用这种 配置 。利用导 流板和槽 的精确定位,最大可能地 消除糟与槽之 间的 颗粒 的短路 一 槽 到槽浮选机通常用于精选,并广 泛 在煤的浮造.与敞开式浮选机相 比,粗粒的 回收率高,泡沫浓度 高, 选择性好 。槽 到槽 浮选机的特殊优点是可承受大 的循环负荷, 例如在铜 一钼 分离 中,通常需要八段甚至 更 多的精选段。 槽到槽浮选 机通 常小于5 0 0 英 尺。 。 几乎所有现代 的粗选和扫选 浮选 机都利 用外 部充气进行 浮选。主要 制造 厂 家 中 只 有 We mc o 提供 自吸式 浮选机 。 尽管鼓风机 和 进 风管 增加了成本,大多数设计者还是选 择 了外部充气,因为他们认为外部充气能提供 强有力的附加控制。空气是最便宜的药剂, 它能准确地控制 到成排 的浮选槽 的各个 浮选 槽 的气 流,经常能做 大量 的消除短期 的过程 变 化,保持 浮选 稳定 而不 用改变药剂制度。 然而, We mc o 浮选机仍 然是 应 用 最普 遍 的浮选机,We m o 公司要求作 全 面 工 艺 基础上 的经济 比较试验。真正 的试验只 有依 靠要 比较的浮选机在 同一工艺流程 中并行作 业。这样 的结果很少公布, 即使公 布,也仅 限于所试 验的特定的矿石。 一 、矿浆的循环形式 单槽按 比例放 大主要是设计一个大型浮 选机,与最初 的小 浮选 机有相同的矿浆循环 形 式。最初是 考虑矿浆 经充分搅 拌维持悬浮 液中的最粗颗粒与空气的密切接触,槽的上 部保持相对静止,使捕收 的颗粒平稳地上 升 到泡沫层。 向选 矿厂提供浮选机的制造 厂家采用各 种办法 ,设 计了很多循环形式, 以表 示现 有 浮选机的主要差别。 一 些矿浆循 环形式如图 1至 图5 所示。 例如, D e n v e r D R浮选机是使 用 垂直 循环, 从叶轮眼来的充气的矿 浆被迫 沿着 浮 选槽 的底部 流向表面,然 后 向 下经过再循环 返 回到叶轮 眼。 相 反,S a l a A S 浮选机 被设 计成使 垂直循 环 减到最低 限度 ,而Ag i t a i r 浮选机 是 垂 直 向下然后 向四周 流动 。 W e mc o 浮选 机的转予几乎位 于 槽 予 ‘ 半部,经过立管 向下吸入空气 ,经过立管 阳 有 色矿 山一 1 9 9 0 . 4 维普资讯 圈2 Ou t o ku mp u OK浮选机 图s We me o |1 浮选机 圉4 wc mc 0 Ag i t a i r 浮选机 有 色矿 山一 1 9 9 0 . 4 圈5 Ou t o kumpu S ki m- Ai r 闪逮 浮进机在磨矿 回路 中的位 置 上吸入矿浆。充气混合后经过一扩散装置水 平抛 出。 0 u t 0 k u mp 和Do r O l i v e r 机 是在 其 叶轮底部吸起矿浆,在顶部排 出。 二、 浮选机选择的因素 浮选机制造厂家在如下一些方面改进其 产品投资费用、 维修费用、 动力消耗、在满 负荷 下的生产 能力 以及选矿性能,其 中选矿 性能 即回收 率和品位 是最主要的条件。因为 不管选 矿厂规模 大小 ,只要 在回收率上稍有 提 高,都能补偿维修费 用和动力 费用。 遗 憾 的是选矿性能 的重要意 义常常难 以 证实,尾矿分析值第三位小数后的变化不足 以表 明每天 的主要变化,但 若超过数月 ,这 种 变化 就不 能忽视。 在7 O 年代 初,当 动力 费用 显著上升时, 动力消耗就成为 浮选 机设计 的一 个 关 键 因 素,也是对大型 浮选机发展 的一个 刺激 ,这 里 以犬 于5 0 0 英 尺。 浮选机 的发展 可以说明 。 但是应当注意,为了保持颗粒悬浮,粗磨比 细磨消耗动力要大, 因而必须注 意低动力 消 耗可能 引起 粗粒 级回收率低的 问题。为 了提 高产量 ,就会使得磨 矿产 品质量下 降,结果 导致 回收率下降, 效益 降低。 对于绝大 多数矿石 ,所 有浮选机 都能得 到令人满 意的回收 率, 但在最细和最粗粒级 . 阿收宰较差 ,一 媸浮选机 对较 细的颗粒 回收 一 39 ~ 维普资讯 率较好,而另一些浮选机则对粗粒有好的回 收率,这与具体应用与设计有关。这些细粒 级和 粗粒 级回收率较差的原因是由于最佳浮 选需要不 同的流体动力条 件,设计必须综合 考虑 两个极端情 况。 为 了得到难选 的那部分粒级 的最 高回收 率 ,设计者 在回路的不 同部位 利用不 同类型 的浮选机 对砂矿和矿泥进行分选,这个趋 势 很可能继续 ,但工业上正期待着一 种能适合 于处 理粒级范 围较宽的 浮选机。对于 大多数 选矿厂, 回收率提 高1 5 也是可观 的。 三、 磨矿回路中的粗粒浮选 选矿 工艺 中早期 的单槽评 选机是一种老 办 法,但经常用来发挥 巨大的作用。在磨矿 回路 中安 装一 些单槽 浮选机尽可能早地 回收 已解离 的有 价值 的粗粒 部分,选样的浮选机 仅用一个比磨机摊矿槽稍大的浮选槽就可完 成。在 主粗选之前的不纯净 的粗粒 精矿 拿去 再磨和精选 过 去十年内,在 提 高金 回收率方面做 了 大量 的促 进粗 粒单槽浮选的工作 。因为单槽 浮选常常是在粗颗粒下把金回收,以备以后 的重力选矿。金的重力选矿有较高的价值, 比在硫化精矿中回收金时资金周转快。 在磨 矿 回路中进行 浮选有一定 的优点 , 在 高浓度矿 浆进行浮选,将 促进粗 颗粒的 回 收,尾矿 可直接返回进行再磨, 可不 用分段 回收,便可得到最高的精矿品位。 在 自磨和半 自磨回路 中,除给矿 品位 正 常变化以外,生产量随着矿石硬度而变化, 人们发现粗粒浮选能使去主要粗选 回路的给 矿 品位的变化 趋于平稳,因而总 回收率也是 稳 定 的 。 0u t o Ku mp u 公 司叙述 了在磨矿 回 路 中 的闷速 浮选 以及 为闪速 浮选而研 制 的S k i m- Ai r 浮选机,处理水力旋流器 的底 流。S k i m Ai r 浮选机 的回收 率相 当于 总回收 率 的3 O 一 6 O ,仪仅使用一种起 泡剂就取得 了满意 的 -- 40 -- 结果 。 S k i m Ai r 浮选机 的尾矿通过 自 流 到 磨 机进一步磨矿 。如果 存在贵金 属,从S k i m A i r 浮选机米的精矿则进到螺旋选矿 机 或其 它重选设备集中分离出贵金属精矿 B o l i d e n 矿物公司 已经在瑞典的 一 些选 矿 厂安装 了S k i m- Ai r 浮选机 ,生 产 台 格的 精矿 这种精矿中贵金属含量要比一般的浮 选机生产的精矿高,而且粗粒 精 矿 易 于脱 水 。 但 由于细粒黄铁矿杂质的影 响 , 束发现 谈 技术 用于 黄铁矿 含量高的复台疏化矿石 。世 界各地 的矿 山总共安装 了7 0余 台S k i m- A i r 浮选机。在 巴西 的R i o P a r a e a t u Mi n e r a e o 选矿厂,为使粗选 回收率提 高,主 要 依 靠 S k i m- Ai r 浮选 机,在两条磨矿 回 路 内利用 8台S K一 2 4 0 S k i m- A i r 浮选机生产粗精 矿, 而后用 4台O K 一 8浮选机精选,另外用 4台 O K一 1 6 作精选的扫选,扫选精矿返 回到磨矿 回路。每 天处理 1 5 0 0 9 吨矿 石,给矿 品 位 为 含金0 . 6 克/ 吨时,生产 的精矿 品位 为 含金 3 0 0 克/吨。 S k i m Ai r 浮选机 共有三种 规 格, IJ S K 2 4 0 、S K 8 0 和S K1 5 。型号表示机器的晟大生 产 能力 以 “ 吨/ 小时”表示。 四、 精选中的浮选柱 浮选 柱在浮选技术中仍 然是最能激 励近 代发展的--f ] 技术,在 E&MJ 1 9 8 8 年 5 月和1 O 月 号已作过介 绍,这 里 仅 作 简 要介 绍 。 浮选柱设计 的专利权 是 在De i s t e r 选矿 公司 、Hy d x o c h e m发展 有限公 司 和 We me o 公 司。 大 多数选矿 厂也研制 了 自已的浮选 柱 , 都取得了一定的效果。 迄 今,浮选 柱几乎已经被刺用在 精矿 的 精选 作业 ,在这 里,高的泡沫柱, 静止 的表 面 条件 和对 流,可使 一 台浮遣柱顶替两段 到 五段常规精选,生产风 险也较低。 浮造 拄的 好 处是精矿 品位提 赢了 5 , 省 了维修赞 有 色矿 山一 l 9 9 0 . 4 维普资讯 和人员。 浮选柱用在精选,仅需要几个月就偿还 了成本 。但是,如果 把它作为粗选 的常规 浮 选机还要 注意。De i s t e r 公司有一 些 Fl o t a i r 浮选 柱用于煤和滑石的粗选,并正在讨论 硫 化矿的粗选问题。 De i s t e l 7 认 为浮选柱 目前 的使用情 况反 映 了自然的发展过程。采矿公司对处于试验 阶段 的观念不愿意用在实践 中。一家 公司 在 实际采用这 种新技术时必须与 一个新建 工程 或扩建 工程 相结合。浮选柱因缺乏粗柱 回收 的 良好数据而对生产起阻碍作用。在许多选 矿 厂,安 装高大的浮选 柱有一些实际 困难。 五、 浮选机制造厂家 由Mi n p r o A / S 公司制 造的Ak e r 浮选 机 , 是 1 9 7 8 年 由挪威人设计 的,在 国内有广泛的 市 场 。这种浮选机 用于粗 造、扫选 和精选 , 据说由于空气高度分散而使得固体能较好地 悬 浮,而且矿浆 液面比较平 稳。聚氨基 甲酸 脂浇铸 的叶轮 是一 个小 直径的扁 平涡轮,矿 浆 在其顶部和底部流通,增压 的空气送到 叶 轮片上,从低压一侧上 的小孔 通入 。定子是 许多安装在 耐磨钢板上的垂直的小条,这些 小条外包橡胶 或聚氮基 甲酸脂。 D e n v e r 设备公司多年来是J o y 公司 的予 公司,现在在新的领导下 已变成 独 立 的公 司 。De n v e r 浮选机包括 的D- R系列 , 最大 规 格可达1 5 0 0 英尺 ,还有S u b A 系列 自充 气槽 到槽 浮选机。 后者达5 0 0 英尺 。 , 而太于1 0 0 0 英 尺。 的浮选机是专为选煤厂设计的。 De n v e r D R浮选 机 是 机 1 9 6 4 年 设 计 的, 目前变化不大,只是变化了结构材料。 聚氨基 甲敢脂铸成 的叶轮被广 泛使用 , 日前 的趋势是在酸性 浮选 回路 中,要求 槽体 用高 密度的聚 乙烯防腐。由槽子外面的支架支撑 着机构。另一改进是重新调整 了 矿 浆 缓流 箱 ,通过 冲击阗 d a r t v a l v e 的上 升 气流 改为下降气流,这一改进使得所 有冲击阀都 有 色矿山一 l 9 9 0 . 4 能与液 面控 制系统相联,并能统一动 作,并 存停 电时关 闭。 D R系列 浮选 机采用加压空气 ,矿 浆作 垂直 循环 ,与带吸入管的搅 拌 器 的 动作相 似。在槽 子 中区的矿 浆通过旋转轴周围的再 循 环井, 向下进 入叶轮上 的孔眼,在这里矿 浆与空气 混合 ,然后扩 散到槽底,这 样就产 生一 个均 匀 向上的料流 ,避 免矿 砂沉淀,同 时有利于带动粗颗粒矿物 上浮, 以便有更多 的捕收机会 。后面 的这 个特 点,在 大型浮选 槽中尤其重要,因为在大型浮选槽中矿浆与 泡沫 层距 离较远,再循环井 的高度 随着槽 子 的尺寸的增大而增大,在所有浮选机中,浮 选分离 区的 深度是相 同的。 De n v e r 1 2 7 5 D R型 浮选 机曾成功地用于 北 美的一些选矿 厂,现 已由1 5 0 0英 尺。 的 浮 选机取代。在南斯 拉 夫 的 Ma j d a n p e k 铜 选 厂, 以32 的型 式安装了五 台 这 样 的浮选 机 , 并将与一组 同 样的1 5 0 0 英 尺。 的 We mc o 浮选机进行 试验对 比。 在De n v e r S u b A型 浮选机 中,不 可能 生 矿浆 短路 ,因为从一个浮选槽来 的溢 流通 过管 子直接 进入下 一个槽子的 叶轮,管予 进 子方形 的罩 子 巾与 叶轮上的孔艰相通 ,罩予 的另外三个 面上有一些 孔眼,可 以打开 ,使 浆在槽子 内得到最大的再循环条件。另一 个办法是安装辅助给料管,以便把其它梢予 中的产 品返 回到回路中 。 这 种安装使得S u b A 型浮选机在 多次精选中特别有 用。因为泡沫 产 品能直接给 入下段 精选而不必用 中间泵。 因此 ,S u b A型浮 选机被 广泛用于各 种 型式 的多段精 选回路。 Do r r Ol i v e r 浮 选 机 最 大 规 格 1 5 5 0 英 尺。 ,大于1 5 0 英尺。 的浮选机有U 型槽底,能 容易地避免矿浆短路,因为它能直接把沉淀 在 底部的粗 粒矿物拢 向叶轮 。另外,在 叶轮 下部只有一个开口,槽子间的隔板能进一步 避 免矿 浆发生短路。 D o r r - Ol i v e r 浮选机 装有 叶片的转 子 从 一 4 t 一 维普资讯 底部吸起矿浆,然后沿转子上部散发出来, 在这里使矿浆与加压 的空气 混台,加 压空气 是通过每个转子片上 的一个 孔眼进入的,然 后矿浆被周 围的定子 向外和 向上抛 出。 据认为 , 这 种设计能使矿浆较 好地 悬浮 , 空气充分弥散,而且动力 消耗较低,分离 区 的涡流最小,还能使浆体液面保持平 稳 最 近在葡萄 牙的N e v e s C e r v o 和 澳 大 利 亚 的 O l y mp i c Da m以及智利 的E 1 S a l v a d o r 等 地 的几个选矿 厂安装了这 种浮选机 O u t o k u mp u 公司在7 O 年代初 就 已 经 开 始 研制浮选机改造其 自己的选矿 厂。迄今, 已向仝世界销售 了4 0 0 0 多台,包 括 上 述 的 S k i m- Ai r 浮选 机。其传 统产 品OK系列最 大 已选5 0 米。 1 7 6 7 英尺。 。 一 台6 O 米。 的浮选机 , 采用与标准系列相 同的转子/稳定器 。槽体 为圆柱形, 目前正存率公 司 的P y h a s a l mi 选 矿厂运行 由于Do r r O l i v e r 曾经 是Ou t o k u mp u 公 司浮选机的合法制造公司,所 以两家的浮选 机特别相似。矿浆循环形 式相 同,叶轮像砂 泵一样把矿浆从 叶轮底部 吸起 ,从 叶轮 上部 排出。两家公司都采用U形槽 他们 都声 称 其 浮选机动力消耗较低,矿浆悬 浮好 ,空气 弥 散较好 ,并 能获得较 好的生产 指标。 二者主要区别在转子/定子装配上,在 DO 型浮选机 中, 空气通过每个转子片顶部 的 一 个孔进入, 而在O K浮选机, 空气是 通 过叶 片边缘 的垂直长 孔释 放出来。所 以OK 浮 选 机 中,空气 和矿浆不是 在转子内混台,认为 矿浆在机构 内与空气混合会 降低 转子的吸取 效率,而 通过 叶片 的边缘吸入空气,能够 利 用整个叶轮 的高度使 空气弥 散。 在 寒冷的气 候下,泡沫精矿微 易在 一般 的纵 向泡沫槽 中冻结 。 当Ou t o k u mp u公 司首 次遇 到这个 问题 时,是通过安装横 向泡沫 槽 来解 决, 因为周 围的矿浆能 使泡沫精矿保持 一 定的热度而不会 冻结。横 向泡沫槽还 为泡 沫溢流提供 丁额外的溢流 1 7 r 长度 ,从此 过 一 42 一 种技术祓广 泛采用。 最近安装的这种用横向泡沫槽的浮选机 是在加拿大安大 略 省 的E RO e s o u r c e s 公 司,不 同的是这 台浮选 机放 在露 天 环 境 中 使用 E&MJ , 1 9 8 8 . N Og 。 大 型O K浮 选机也在爱尔兰 的T a r a 矿山和巴布 亚 新 几 内亚的B o u g a i n v i l l 铜 选 厂运行 。 S a l a 公司最大 的A S 1 4 . 1 型 浮 选 机 为1 4 米 4 9 4 英 尺。 ,与其它浮选机 不 同,A S 型浮选机设计考虑使矿浆垂直循环最小,他 们认 为这 种 自然产 生的层叠现象 对浮选过程 是有利的, 日的是保持 的矿浆 液面 的稳 定, 从而较好地控制 泡沫 的刮 出,在槽子上 部及 泡 辣 匿中最大 限度地 富集有用矿物。 浮选柱 利用 相同的原 理获得 了成功 ,这也证 明了设 计观 念 的正确 设计将 浮选槽 划分 为 搅 拌 、充 气 、分 离 、泡 沫层 四个 区域。 圆盘形 叶轮 的上 下两 个面都 装有 经 向叶片,上部叶片排 出由立管 吸下 的空气, 下部 叶片从底部吸入矿浆 。叶 轮上有罩 子 以防停 机后 因矿砂沉积而 堵塞, 另外也可减少矿装在槽子上部流动。 AS 浮选机叶 轮设计 成锯 齿形边缘 , 对相 当小 的细粒矿物 也能 回收,尤其对 细磨 借的 矿粒。在这神场台,选择性往往是十分重要 的。对嵌 布粒度较 粗的矿 物 ,S a l a 公司不 提 倡使 用这 种浮选机 。 We me o 公司是世界上浮选设备 最 大 的 供应者,除了长期建立的 1 1 型 浮选 机 目 前仍 在很多选矿厂使用外,该公司还提供 曾 由G o l i g h e r 公司制造 的Ag i t a i r 浮 选 机, 同 时还制造Le e d s 浮选 柱,这种浮选柱用 于选 煤 这种 1 1 型浮选机适用于各种矿物, 其最大特 点是简 单、耐用,特别不 同于其 它 浮选机 的是矿浆循环 类型 及 白充气装置。 星 形转 子大约位 于槽子的中 间,对着活 动 底板上 的活动 管中心,空气从转子的上部 吸入立管, 下 - 部通过立管 吸起矿 浆,空气流 有 芭矿 山一 l 9 9 O. 4 维普资讯 和矿浆 流混合后 ,再通过一个 弥散罩把 气泡 打破 ,然后 向外 喷出。 转子的没 入深度可 以通过加 垫 板 来 调 节 ,因为吸取能力是随着作用在 叶轮 上的静 压头的增加而增加,所 以增加转 子的没入深 度对矿浆循环和充气通常是有帮助 的。 把转子调到槽底上部 适当的位 置,并有 较大设计 间隙,可 以减少 磨损 ,使 维修费 降 低 。但这 些设 计因素也 可导致 比其 它浮选槽 更 大的液面 湍流,在Ut a h 铟选厂使用 的3 0 0 0 英 尺。 l l 型 浮选机 中就发现 了这种情 况。 但是这种作用会逐渐减弱,部分原因是给矿 方式 以及矿浆受浮选槽搅拌的结果。这 些大 型浮选机都安装了横向泡沫槽,它能使泡沫 四蔚溢出,而且安全可靠, 在原矿品位为0 . 6 - 0 . 9 c u 时,铜 回收率达 9 l 一 9 4 % We m c o 浮选机由于没有辅助的鼓风机, 因而动力费用低,但许多竞争广家即使在使 用了鼓风机后,动力消耗仍然降低。必须考 虑到不鼓入空气不利于浮起某些矿物,但这 样也 可阻止某 些操 作工随意改变操纵 闸门, 这 种情 况通常对浮选 回收率及精 矿 - 位 不 利 。 Ag i t a i r 浮选 机 的 最 大 规 格 达1 0 0 0 英 尺。 ,它们采用低压的外部充气和 简单 的叶 轮/稳定器,为 了城少磨损 ,设计不 使用紧 密空隙。叶轮和稳定器设计也可进行选择, 政变叶轮直径和指状物的长度有助于锯决特 殊的浮选 问题 。 A g i t a i r 的机构也是We mc a / L e e d s 浮 选 柱 的基础,其 中有些 已销 售给 一些选煤厂。 L e e d s 浮选柱正 在做有 色金属 硫化矿 的 浮 选 试验 ,正 期待 着试 验结果。 六、 展 望 近年来,浮选机设计没有 突破和 大的进 展 大型浮选机仍处于支配l纰位 但是,由 于它们对极微细粒和极粗粒矿物 的浮选 效果 不佳,因此,可能舍对 同一 回路的不 同部分 采用不同灼浮选机,而且可能会采用专用和 浮选 机 可 以预见 ,各种型式的浮选牲将在许 多 精选回路中使用,但在粗选同路中可能不会 很快 地使 用。 为了较 好地 回收粗粒矿物, 很有 可能 在 寻找通过在磨矿回路中逐步增加单槽浮选机 的途径来实现,这将会解放 常 规 的 机 选 能 力 。 浮选柱技术 发展 很快 ,将来的设计 回 收粗粒的展佳结构为特点,人们正期待着浮 选柱发展 的第 二 阶段。 陈虞铭译 /{ E &MJ 1 9 8 9 . N 0 1 . P9S一 1O 3 陈伟刚校 上接第 5 O 页 按1 3 5 2 0 元计算,折台人民币3 2 8 5 3 . 6 元 。 也就 是说 ,用 D s 一 2 6 1 一 ] 5 0 k g 打 印电子 台 秤 取代T G T 一1 O O 型台秤,每年可使我矿 获 得 约 3 . 3 万元 的经济效益,还可使选矿 回 收 率 提高0 . 9 。而其总投资1 . 5 万元 2 台电子 台秤,只需称量I 2 0 0 t 钨 精矿 就可全 部 收 回。若全国各钨矿和精选厂都推广应用 电子 台秤对 出厂钨精矿称量,年产 钨精 矿 按4 . 5 有 色矿 山一 1 9 9 0 . 4 万吨计 算,删每年可获得 约6 0 9 7 元 的经济效 益 。 五、 结语 用高精度电子台秤取代机械台秤对袋装 销售贵重物资进行称量,不但能提高企业的 计量和管理工作水平,增强 企业的信誉,而 且能获得 可观 的经济效益 ,宜尽 快 推 广 应 用 。 一 3 维普资讯