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铅锌矿浮选影响因素、调节、操作

浏览数量:1     作者:本站编辑     发布时间: 2021-06-25      来源:本站

一、铅锌矿浮选影响因素

(1)粒度浮选粒度

粒度浮选粒度常以磨矿细度表示,浮选时,不但要求矿物单体解离,而且要求磨到适宜的细度,矿粒太粗,即使矿物已单体解离,但因超过气泡的浮载能力,也浮不起来。各类矿物的浮选粒度上限不同,如硫化矿一般为0. 2〜0. 5mm, 非硫化矿为0.25〜0. 3mm。矿粒磨得过细,如小于0. 01mm,也浮不好。因此,浮选对磨矿的要求既要矿物单体解离, 又不过粗或"过粉碎"。对于嵌布粒度极细的浸染状矿石,由于单体解离度要求磨得很细时,浮选中任往需要添 加矿泥分散剂,或采用选择絮凝浮选(添加选择性絮凝剂)或进行"泥砂分选"(即细泥和 粗砂分别处理工艺)。

(2)矿浆浓度 

浮选前矿浆的调节,是浮选过程的重要环节,矿浆进人浮选机之前,得 到合理的调节(即"调浆”),浮选机才能充分发挥作用。大多数情况下,调浆和粗选作业的浓度,几乎与分级溢流的浓度是一致的。而矿浆浓度的调节又受细度的限制,细度要求细 时,分级溢流较稀;细度要求粗时,分级溢流就浓。在实际生产中,粗选作业采用较浓的矿浆,可节省药剂;精选用较稀浓度的矿装则有利 于提高精矿品位;扫选作业的浓度受粗选的影响,一般不另行控制。粗、扫选作业的矿浆浓度还影响到浮选时间,因为当浮选机配置一定时,其有效容积是确定的矿浆浓度,流经的时间(即浮选时间)要长些;矿浆稀,流经的时间就短些。

(3) 药剂添加 

浮选过程中药剂的调整包括发挥药效、合理添加、混合用药、矿浆中药剂浓度调节与PH值控制等。

①发挥药效

同一种药剂使用方法不同,其用量和效果都不同。对于不溶于水或在水 中溶解度小的药剂,尤其明显。发挥药效的措施主要有: 

a. 加溶剂配制

不溶于水的中性油类捕收剂,在水中显现为较大的液滴,不仅效果不好,而且用量增加。若将其溶于特殊的溶剂中,如油酸溶于煤油,即可提高捕收作用。 

b.配制成乳油液

一些不易溶的固体药剂,可配成乳池液使用。如石灰在水中的溶解度很小,可将其磨细到0.1〜0. 01mm, 与水混合成石灰乳添加。

c.皂化  

对于脂肪酸捕收剂,皂化是最常用的方法。如铁矿浮选,配制塔尔油(捕收 剂)时,为了使其皂化,加入10%左右的碳酸纳,并且加温制成热的皂液添加。

②混合用药

混合用药已在实践中得到广泛的应用。各种捕收剂混合使用,是以矿物 表面不均勾性和药剂间的协同效应为依据的。例如黄药类,不同长度经链的黄药混用,其药效提高。不同类型的捕收剂混用,常以一种捕收剂为主,另一种作为"辅助捕收剂",或称 为"强化剂"。抑制剂的混合使用,就更为常见。如氢化物与硫酸锌混用,亚硫酸盐与硫酸锌混用,二 氧化硫与淀粉混用等等。其目的是为了加强这些药剂的抑制效能。起泡剂混用也可提高其效能。

③药剂的合理添加

药剂合理添加的目的,是保证矿浆中保持药剂的最佳浓度。根据矿石的特性、药剂的性质、工艺的要求,可以选择适当的加药点,以不同的加药方式,达到保持矿浆中最佳药剂浓度的目的。加到矿浆中的浮选药剂,常常是好多种,再加上矿浆原有的各种组分,它们之间的交互 作用很复杂,而旦是互相制约的。选定一种药剂制度时,往往就是这些交互作用S 到某种平衡的时候。药剂使用不当,有时只要一种药剂加多或加少,就可能打破平衡,而造成整个工艺过程的混乱。 

a.加药点的选择

加药点对发挥药剂的效用关系很大。PH值调整剂、抑制剂多半加入磨机。对一些比较难溶的捕收剂也可以加入磨机。能互相反应抵消的药剂,要求分开加,一般让前一种药剂充分作用以后,才加第二种药剂。如硫酸铜和黄药、氯化钙和油酸的添加, 都要求分先后次序。 

b.加药方式

药剂可一次添加和分批添加。一次添加,药剂浓度在一点较高,可以提高初期的浮选速度,添加也方便,经常采用。分批添加或逐点添加,可以维持沿浮选作业线的药剂浓度基本趋于一致。对于下列情况,采用分批添加:一是易被泡沫带走的药剂。如用油酸作捕收剂时,它本身有起泡性,若加在一点易被泡沫带走;二是在矿浆中易起反应的药剂,如二氧化碳、二氧化硫等,如只在一点加入,就会很快反应失效。三是用量要求严格控 制的药剂,如硫化納,局部浓度过大,就会失去选择作用,故应分批添加。

④矿浆PH值控制

矿浆PH值是浮选过程中的一项重要因素。它一方面影响矿物表面的浮选性质;另一方面又影响各种浮选药剂的作用。对于各种矿石的浮选,各自都有比较适 宜的PH范围。 

(4) 泡沫调整 

泡沫浮选是在液-气界面进行分选的过程,因此泡沫起着重要的作用。气泡的大小与数量、泡沫的稳定性及泡沫层的厚度,与使用浮选机种类(主要是充气量和搅拌强度)、矿石性质、药剂制度等因素有关。在其他条件不变的情况下,泡沫层的厚薄主要靠控制矿浆液面来调节。实践证明,为了稳定浮选操作,需要保持一定厚度的泡沫层,而旦泡沫层较厚时,精矿品位较高。

(5) 温度影响 

矿浆温度能影响矿物表面、药剂之间的化学反应速率,在浮选过程中常常起着重要的作用,但目前大多数浮选厂都是常温浮选,即矿浆温度是不受控制的,随着气温而变。加温浮选来自两个方面的要求,一是药剂的性质,有些药剂要在较高的温度下,才能发挥其有效作用;二是有些特殊浮选工艺,要求提高矿物温度,以达到矿物分离的目的。矿浆加温常用蒸气或热水。随着复杂硫化矿浮选工艺的发展。需要寻找更有效的分离方法,因此对铜铅、铜钼、锌硫、铜镍等的加温浮选分离,进行过许多研究,并在国内外一些选矿厂得到应用。例如,铜硫混合精矿的分离,蒸气加温可以代替石灰抑硫浮铜。

(6) 水质影响 

浮选在水介质中进行,水的"硬度"(取决于Ca2+和Mg2+的含量)、 水的"浑度"(单位体积中的固体杂质含量)和组成成分对浮选也有影响,而用于浮选的水, 即因地因时而变化,在浮选工艺的研究中,必须注意浮选用水的质量。为了节约水资源,回水的利用越来越受重视。浮选回水的特点是含有较多的有机和无机药剂,利用回水可节省药剂;但因成分复杂,使用不当就会影响分选效果。实践证明,浮选单金属矿石的回水利用比较简单,选别多金属矿石时,回水的循环使用就比较复杂,需要对各浮选段的水质进行全面分析后才能妥善决定利用方案。 

二、浮选操作

(1) 浮选操作的一般原则 

①明确产品数量和质量的要求。浮选过程是将有用矿物(金属)富集于精矿中的过程。对于精矿来说,除了数量(产率)指标以外,还有质量(品位)指标的要求。所以。对浮选的要求是,在保证较高精矿质量的基础上,尽量提高回收率。因此,在浮选实践中,无论对局部作业的操作或整个工艺过程的控制都必须符合这一原则。

②要掌握原矿性质的变化。在浮选中,矿石可浮性(矿物的润湿性、矿物种类、产品品种、嵌布粒度以及矿石的氧化、泥化程度等)是一个特征指标,它决定了操作控制的难易程度。可浮性好的矿石对各种工艺因素有较强的适应性,比较容易达到预期的数量、质量指标;而可浮性差的矿石,这种适应性就差,往往会引起数不清、质量指标的波动。在现场操作中,只有及时发现和掌握原矿性质的变化,采取措施,调整有关因素,使之适应这种变 化,尽量减少数、质量指标的波动。

③力求保持浮选工艺过程的相对稳定。浮选工艺过程的稳定是达到工艺指标稳定的前 提,而好的工艺指标只能来源于较稳定的过程。因此,稳定操作也是一个重要的操作原则。事实上,影响浮选工艺的因素较复杂,其中有的可以调节,有的不能调节;因而要保持过 程的绝对稳定是不可能的。一般在矿石性质较为稳定或变化很小时,各种操作条件适宜,工 艺指标较为满意的情况下,应尽量保持稳定。否则,就必须改变各种操作条件,在新的情况 下达到并保持新的平衡和稳定。所以,这种稳定是有条件的,是相对的,是浮选操作应力求 达到的。

在浮选操作时,判断各种因素的基本步骤是:先查原矿性质-查产品数、质量-查磨矿 浓、细度-查作业循环-查酸滅度-最后查药剂用量。其中,查原矿性质是基础,只有摸清情况,才能做到心中有数,胸有对策。查药剂用量是以加药准确为前提的:如果加药不 准,波劾很大,就不可能稳定浮选过程,也就很难把握其他操作因素的变化。"三勤四准 两好一不动"这一浮选操作要领,是以我国各浮选厂普遍推行的"三度一准"(即磨矿细 度、浮选浓度、矿楽酸械度和油药给得准)操作法为根据,进一步从生产实践中总结出来的。

"三勤"是指勤测各作业浓度,勤看泡沫变化,勤看精矿、尾矿及中间产品样片或 快速分析;"四准"是泡沫刮出量掌握准,发生变化原因找得准,油药给得准,精选次数掌握得准;"二好"是各个作业联系好,交接班条件好;"一不动"是原矿性质不变的情况下不乱动。 

(2) 浮选操作注意事项 

①泡沫层厚度及各作业刮出量的控制。泡沫层是浮选产品聚集的地方,它的厚薄对回 收率与精矿品位有着直接的影响。决定泡沫层厚度的有矿石品位、作业条件等客观因素。操作中利用浮选机的矿装阐门或油药、矿浆浓度等因素进行调节。实际操作中泡沫层厚度的控制应根据技术指标的要求及各作业的特点进行。在精矿作业要求有较厚的泡沫层,以保证获得高质量的精矿;在粗、扫选作业,要求有较薄的泡沫层, 以保证可浮性较差的矿物和部分连生体能尽量得到回收。泡沫刮出量是一项重要的操作因素。在生产中,选别指标最终是由刮出一定数量和质量 的精矿(即泡沫刮出量)来评定的。泡沫的刮出量除了取决于泡沫层厚度外,还与整个浮选工艺的平衡和稳定有关。浮选过程是在预先规定的矿石处理量及额定浮选机容积中进行的,进入浮选的矿聚 体积和矿石的浮选时间也应该是稳定的。但在实际生产中,由于矿石性质或处理量等因素的变化,还因为最终精矿的泡沫刮出量取决于各作业的泡沫刮出量。所以,在各浮选作业中都要力求严格控制泡沫刮出量,才能最终获得合格精矿,并达到较高的回收率的 必须指出,片面的增大泡沫的刮出量对浮选过程是不利的。这点常常被没有经验的操作工所忽视。增大泡沫的刮出量从表面上看,似乎提高了金属的回收率;但应该虑到浮选过程是一个整体,是互相影响、互相制约的。随着各作业泡沫刮出量的增加不仅容易把大量脉石刮入产品,使泡沫产品质量下降,同时造成中矿循环量增加,使浮选时间相应缩短,其效果是适得其反的。 

为了保持浮选工艺过程中各作业产出的泡沫产品量和矿浆量的稳定,其具体操作方法可归纳如下: 

a.及时发现和查明泡沫层厚度和泡沫刮出量发生变化的原因,并加以调整。浮选机刮出的产品应当是矿化的泡沫,刮出矿浆一般是不允许的。浮选机中间间室的矿浆闸门或维形阀是用作调节、控制泡沫层厚度及泡沫刮出量的,操作工可根据实际情况进行适当调节。但是,单纯调整矿装闸门并不根除各种急剧变化的原因。在操作中,盲目地频繁调整反而会破坏浮选过程的稳定。事实上,影响刮出量变化的原 因是多方面的:如果是矿浆浓细度变化,应及时与磨矿分级操作工联系;如果是药剂用量不当,应及时调整用药量。只有在发生矿浆溢出或矿液面急剧下降等异常情况下,方能使用矿浆闸门进行较大幅度的调整。

b. 应重点观察和掌握精矿产出槽及粗选作业前几槽的泡沫厚度和刮出量的变化情况, 因为在这些浮选槽中集中了大量有用矿物,它们的浮选现象及泡沫矿化情况,对工艺因素变化的反应一般都较明显;所以,掌握好这些槽子的操作是获得较好浮选工艺指标的关键。根据浮选中主流程(粗、扫选)作业线金属量逐渐减少的实际情况,泡沫刮出量 应顺次减少。 

c. 调整矿装闸门一般应从尾部开始,逐一向前部调整。这样可以保持矿浆量的相对稳 定,并尽量减少对下一作业的影响。若因分级溢流量突然改变而造成浮选机刮出量的变化 时,为尽快消除异常,则应从浮选头部开始调整。 

d.精选作业应保持较厚的泡沫层,刮出量应与精矿质量要求适应。粗、扫选作业应防止泡沫刮出量过大,以不刮出矿浆为宜。 

②浮选泡沫的观察

浮选操作最重要的一项技能是观察泡沫。有经验的浮选操作工可从泡沫的表观的各种现象作出判断,及时发现操作中存在的问题和找出引起变化的原因,从而及时调整有关的因素,尽量使浮选过程在最优条件下进行。观察泡沫矿化情况应抓住有明显变化特征的浮选槽。主要有:最终精矿产出槽,粗选作业的前几槽,各加药槽及扫选尾部槽等。矿化泡沫的种种表观现象,主要是由泡沫表面黏附矿物的种类、数量、粒度、颜色及光泽等因素决定的,而与此有直接联系的是浮选药剂的添加地点和用量。泡沫层表面所呈现的泡沫矿化程度,反映了矿装内部矿粒向气泡附着的情况,气泡表面 黏附的有用矿物越多,就越显现该有用矿物的颜色、光泽等物理性质方面的特征。另外,泡 沫层两面气泡有次序地兼并和破裂也是一种可供判断的现象。当泡沫矿化好、矿物数量多时,它的泡沫易破裂,刮出后掉入泡沫槽会发生"沙”、"沙"有节奏的响声;反之,则声音弱而缺少节奏。浮选药剂对泡沫矿化程度有直接的影响。过量的药剂(特别是调整剂、抑制剂)往往会造成过大、过小或过脆的泡沫,药剂数量不足时,则因泡沫层的气泡容易兼并而显得不稳定。

浮选工作把泡沫的“空”或“实”作为比较矿化程度的概念。气泡表面黏附的矿物多,即视为“实”,黏附的矿物少,即视为“空”。


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