1、第五章第五章 浮选工艺浮选工艺第一节第一节 影响浮选工艺过程的因素影响浮选工艺过程的因素粒度（磨矿细度）矿浆浓度：注意液固比与固体含量的百分数的区别。药剂添加及调节：药剂制度气泡和泡沫的调节矿浆温度浮选流程水质实践证明，必须根据矿石性质的特点，并通过试验研究来确地选择上述工艺因素，才能获得最优的技术经济指标。实践证明，必须根据矿石性质的特点，并通过试验研究来确地选择上述工艺因素，才能获得最优的技术经济指标。浮选时不但要求矿物单体解离，而且要求适宜的入选粒度。矿粒太粗，即使矿物已单体解离，因超过气泡的浮载能力，往往浮不起来；但是矿物磨得过细，如小于0.01mm也不好。各类矿物的浮选粒度上限不同。
2、如硫化物一般为0.2-0.25mm，非硫化矿为0.25-0.3mm。对于比重较小的非金属矿如煤等粒度上限还可以提高。但是矿物磨得过细，如小有0.01mm也浮不好。实践还证明，各种不同粒度，并浮选行为也是不同的。及时测定分级溢流粒度的变化，为磨矿分级操作提供依据，是现厂每日每班都要进行的检测工作。在没有粒度自动测量和自动调节的情况下，一般采用快速测量法。该法采用的工具是浓度壶和筛子（0.O75mm或0.15mm等），计算公式如下：式中：上产物的产率，%；盛满矿浆的浓度壶质量，g；温筛后筛上产物置于浓度壶中加满水后的质量，g；a干浓度壶的质量，g；b浓度壶的容积，ml。及时检查浮选精矿和尾矿的粒度
3、组成，也能发现磨矿细度的变化，如尾矿中粗粒加，则所谓，跑粗，说明磨矿细度不够，如果损失的是细粒级，则说明过磨细，应适当粗磨和强化分级作业。第二节第二节 粒度对浮选的影响粒度对浮选的影响 2.1 粗粒浮选的工艺措施 在矿粒单体解离的前提下，粗磨浮选可以节省磨矿费用，降低选矿成本。在处理不均匀嵌布矿石和大型斑岩铜矿浮选厂普遍在保证粗选回收率前提下，有放粗磨矿细度的趋势。但由于较粗的矿粒比较重，在浮选机中不易悬浮，与气泡碰撞的几率减少；附着气泡后因脱落力大，易于脱落。因此，粗粒矿粒在一般工艺条件下浮选效果较差，为了改善浮选效果，可采用特殊工艺条件：粗粒浮选的工艺措施-浮选机的选择和调节 1）选择适宜
4、干浮选粗粒的专用浮选机，如环射式浮选机（中国）；2）改进和调节常规浮选机的结构和操作。第二、适当地增加矿浆浓度；第三、改进药剂制度：选用捕收力强的捕收剂和合理增加捕收剂浓度，目的在于增强矿物与气泡的固着强度，加快浮升速度。2.1 细粒浮选的工艺措施 细较通常是指-18um或-10um的矿泥，矿泥的来源有二：一是“原生矿泥，主要是矿中的各种泥质矿物，如高岭土、绢云母、褐铁护、绿泥石、炭质页岩等。二是“次生矿泥”，它们是在破碎、磨矿、运输、搅拌等过程中形成的。根据世界资源状况，不论是黑色、有色或稀有金属矿，富矿资源日趋枯竭，贫、杂、细粒浸染价石逐年增多。且都日渐趋向于难选，故细磨矿必然成为改善选矿
5、指标，必须采取的共有共同性的措施。而细磨矿必然导致矿泥量增加，从经济观点看，这些矿泥必须进行回收处理。细粒浮选困难的原因 由于细粒级（矿泥）具有质量小，比表面积大等特点。由此引起微粒在介质中（浮选过怪中）的一系列特殊行为：(1）从微粒与微粒的作用看，由于微粒表面能显著增加，在一定条件下不同矿物微粒之间容易发生互凝而形成非选择性凝结。细微粒易于粘着在粗粒表面形成矿泥覆盖；(2）从微粒与介质的作用看，微粒具有大的比表面积和表面能，因此，具有较高的药剂吸附能力，吸附选择性差；表面溶解度增大，使矿浆“难免离子”增加；质量小而被水流机械夹带和泡沫机械夹带；(3）从微粒与气泡的作用看，由于接触效串及枯着效
6、率降低，使气饱对矿粒的捕获率下降，同时产生气泡的矿泥“装甲”现象，影响气泡的运载量。上述种种原因，均导致细粒（矿泥）浮选速度变慢，选择性变坏，回收率降低，浮选指标明显下降。及时检查浮选精矿和尾矿的粒度组成，也能发现磨矿细度的变化，如尾矿中粗粒加，则所谓，跑粗，说明磨矿细度不够，如果损失的是细粒级，则说明过磨细，应适当粗磨和强化分级作业。细粒浮选工艺措施(1）消除和防止矿泥对浮选影响的主要措施有：脱泥。添加矿泥分散剂。分段、分批加药。采用较稀的矿浆。(2）选用对微粒矿物具有化学吸附或螯合作以利于提高浮选过程的选择性(3）应用物理的或化学的方法，增大微粒矿径，提高待分选矿物的浮选速率和选择性。目前
7、根据这一原则发展起来的新工艺主要有：选择絮凝浮选。载体浮选。团聚浮选，又称乳化浮选。第三节第三节 矿浆浓度及调整矿浆浓度及调整 浮选前矿浆的调节，是浮选过程中的一个重要作业。包括矿浆浓度的确定和调浆方式选择等工艺因素。矿浆浓度是指犷浆中固体矿粒的含量。通常有两种表示方法：(1）液固比表示矿浆中液体与固体质量（或体积）之比，有时又称为稀释度。(2）固体含量的百分数（%)表示矿浆中固体质量（或体积）所占的百分数。矿浆浓度是浮选过程中重要的工艺因素，它影响下列各项技术经济指标：回收率。在各种矿物的浮选中，矿浆浓度和回收率之间存在着明显的规律性。当矿浆很稀时，回收率较低，矿浆浓度逐渐增加，则回收率也逐
8、渐增加，并达到最大值。超过最佳的扩浆浓度后，回收率又降低，这是由干矿浆浓度过大，使浮选机充气条件变坏。(2）精矿质量。一般规律是在较稀的矿浆中浮选时，精矿质量较高。而在较浓矿浆中浮选时，精矿质量就降低。(3）药剂用量。在浮选时矿浆中必须保持一定的药剂浓度，才能获得良好的浮选指标。因此。当矿桨较浓时，液相中药剂浓度增加，处理每吨矿石的用药量可减少，反之，当矿浆较施时，则处理每吨矿石的用药最就增加了。(4）浮选机的生产能力。随着矿浆浓度的增大，浮选机的生产能力（按处理量计算）也增加。(5）浮选时间。在矿浆较浓时，浮选时间会增加，有利于提高回收率，增加了浮选机的生产率。（6）水电消耗。矿浆愈浓，处理
9、每吨矿石的水电消耗将少。在实际生产中，浮选时最适宜的矿浆浓度，除上述因素外，还须考虑矿石性质和具体的浮选条件。一般原则是：浮选比重大、粒度粗的矿物，往往用较浓的矿浆；反之，当浮选比重较小，粒度细和矿泥时，则用较稀的矿浆；粗选作业采用较浓的矿浆，可以保证获得高的回收率和节省药剂，精选用较稀的浓度，则有利于提高精矿品位。扫选作业的浓度受粗选影响，一般不另行控制。第四节第四节 药剂的添加和调节药剂的添加和调节 药剂的添加和调节是浮选过程中重要的工艺因素，对提高药效、改善浮选指标有重大影响。主要包括：药剂的正确配制、合理添加；联合用药以及浮选回路中药剂最佳化的控制和调节。4.1 4.1 药剂的配制药剂
10、的配制 同一种药剂，配制方法不同，用最和效果都不同。配制方法的选择主要根据药剂的性质、添加方法和功能。常见的有下列方法：4.1 药剂的配制（1）配制成5-10%的水溶液：可溶于水的药剂如黄药、水玻璃、硫酸铜等。（2）加溶剂配制：不溶于水的药剂，将其溶于特殊的溶剂中，如白药溶于10-20%的苯胺溶液。（3）配制成悬浮液或乳浊液：如石灰磨细用水调成石灰乳。（4）皂化：对于脂肪酸捕收剂，添加10%左右碳酸钠，且加温制成热的皂液添加。（5）乳化：机械强烈搅拌或用超声波乳化等方法，或加乳化剂（大多数表面活性剂）如烷基方基磺酸盐。（6）酸化：加盐酸或醋酸对阳离子捕收剂进行质子化处理，在溶于水。（7）气溶胶
11、法：使用特殊喷雾装置（8）药剂的电化学处理4.2 4.2 联合用药联合用药实践中得到广泛应用实践中得到广泛应用（1）同系药剂混合或联合使用（2）与溶剂、乳化剂、润湿剂混合（3）同类药剂的混用（4）氧化矿与硫化矿捕收剂共用（5）阳离子与阴离子捕收剂共用（6）大分子与小分子药剂共用或混合4.3 矿浆中药剂最佳用量的控制与调节浮选回路药剂制度最佳化和控制，对浮选过程的稳定和最大限度降低药耗是重要的因素。主要通过实验室实验和工业实验，了解矿浆中各种药剂与矿物之间，各种药剂浓度的互相关系，建立在不同条件下的函数式（或称数学模型），求出各种矿物在不同条件下的特征数据（参数）。4.4 三相泡沫稳定性及调节泡
12、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。浮选泡沫的气泡大小，泡沫的稳定性，泡沫的结构及泡沫层的厚度等物理和物理化学因素，均能影响浮选指标。“二次富集作用”第五节 矿浆温度调节矿浆温度条件主要来自两个方面的要求：一是药剂的性质，有些药剂要在一定温度下，才能发挥其有效作用；二是有些特殊的工艺，要求提高矿浆温度，以达到矿物分离的目的。第六节第六节 水质 水的组成成分，对浮选影响很大。浮选用水的种类分为：（1）软水：大多数江河、湖泊的水，含盐较低（一般少于0.1%），含多价金属离子较。硬度小于4的水，称为软水。水的总硬度=Ca2+/40.08+Mg 2+/24.305，mmol/
13、l，即以水中Ca2+、Mg 2+离子含量的多少来衡量。（2）硬水：硬度大于4的水，统称硬水。含有较多的多价金属阳离子，相应阴离子也多。硬水的软化，有化学法和物理法。（3）咸水：海水和一部分湖水。含盐量较高（一般0。15%）天然疏水性的矿物如煤，在咸水中浮选，甚至可以不加药剂。（4）易溶盐的饱和溶液（5）回水：回水的利用越来越受重视。无论从环境保护，还是从节省药剂和工业用水观点来看，回水的利用都十分必要。第七节第七节 浮选流程浮选流程，一般定义为矿石浮选时，矿浆流经各个作业的总称。不同类型的矿石，应用不同的流程处理，因此，流程也反映了被处理矿石的工艺特性，故常称为浮选工艺流程。7.1 浮选原则流
14、程浮选原则流程（又称骨干流程），只指出了处理各种矿石的原则方案，其中包括段数、循环（又称回路）和矿物的浮选顺序。段数：是制磨矿与浮选相结合的数目。一般磨一次浮选一次叫一段。循环（回路）：通常以所选矿物中的金属（或矿物）来命名。矿物的浮选顺序：优先浮选、混合浮选、部分混合浮选和等可浮等几种。7.2 流程内部结构 流程内部结构，除包含了原则流程的内容以外，还详细表达了各段的磨矿分级次数，每个循环的粗选、精选、扫选次数，中矿处理方式等内容。粗选一般是一次，精选和扫选次数变化较多。中矿处理：常见的有（1）返回浮选过程中的适当地点；（2）中矿再磨；（3）中矿单独浮选；（4）中矿用水冶等其他方法处理。7.3 流程表示法 常用的有三类：（1）机械联系图：将设备绘成简单的形象图，然后用带箭头的线条来表示矿浆的流向，并将各形象图联结起来。（2）线式流程图。容易把浮选的全过程表示出来，并便于在流程上标注药剂用量和选别指标。（3）流程的速记法：用一些简单的符号、数字或元素，矿物名称等来表示浮选工艺工程的一类方法。书写方便，易于速记。
