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文檔簡介
浮選第七節(jié)浮選試驗第1頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月1.浮選廠實驗室的主要任務是什么?
浮選廠一般都設有實驗室。浮選廠在生產過程中會出現(xiàn)許多新的矛盾,提出許多新的問題,要求我們通過試驗進行專題性試驗研究工作。這些試驗工作主要包括以下幾個方面:(1)研究或引用新的工藝、流程、設備或藥劑,以便提高現(xiàn)場生產指標。(2)開展資源綜合利用的研究。
(3)確定新礦體的選礦工藝,或當?shù)V石性質發(fā)生變化時,研究適合礦石性質的新的工藝流程。第2頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月2.浮選試驗前需要做哪些準備工作?
浮選試驗前所要做的準備工作有以下幾項:
(1)試樣的制備。浮選試驗粒度一般要求小于l~3mm,由此對采來的試樣必須破碎。通常用顎式破碎機碎到粒6.5mm,然后用對輥機和振動篩閉路破碎到浮選試驗所要求的粒度,這樣的粒度既能保證試樣的代表性,又適合于浮選試驗所用的磨礦機的給礦粒度。然后將試樣混勻并均勻縮分成500~1000g(個別品位低的稀有金屬礦石可多至3000g)的單份試樣,備作試驗用。在試樣制備中要防止試樣污染,切忌機油及其他物料的混入。對于硫化礦,要防氧化,最好是在制備好試樣后立即進行試驗。如試樣需保存,則應在較粗的粒度(6~25mm)下保存,試驗前,再破碎成要求的粒度,這樣可減少氧化的影響。
(2)浮選藥劑的準備。試驗前準備的藥劑數(shù)量要滿足整個試驗的要求。藥劑應保存在干燥、陰涼的地方。對于黃藥和硫化鈉等易分解、易氧化的藥劑,宜貯存于干燥器中。藥劑使用前,必須檢查它是否已經變質,并要了解藥劑的來源情況。第3頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月
(3)磨礦機的準備。實驗室應備有幾種不同尺寸的磨礦機.如φ200mm×200mm、D160mm×180mm、φ100mm×150mm的筒型磨礦機。這些磨礦機可分別用于磨500~1000g、200~500g、100~250g的試樣。φ240mm×200mm錐型磨礦機,可以磨2000~3000g試樣。實驗室最好也備有陶瓷球磨機,如果試驗要求避免鐵質污染時,可采用這種球磨機。長期不用的磨礦機,試驗前要用石英砂或所研究的礦樣預先磨去鐵銹。平時在使用前可先空磨一陣,洗凈鐵銹后再開始磨試樣。磨完以后必須注滿清水,蓋上蓋以防氧化:(4)浮選機的準備。實驗室用的浮選機基本上都是小尺寸的機械攪拌式浮選機。單槽浮選機的規(guī)格有0.5L、0.75L、1.0L、1.5L、3.0L等五種。掛槽浮選機的槽體是懸掛的有機玻璃槽,規(guī)格從5~35g到最大的2000g。(5)浮選用水。一般實驗室是采用所在地區(qū)的自來水進行試驗,待確定了主要工藝條件以后,再用將來選礦廠可能使用的水源進行校核。當用脂肪酸類作捕收劑時,為了消除鈣、鎂等離子對浮選的不良影響,有時還要對硬水進行軟化處理后再使用。(6)除上述各種主要準備工作以外,對浮選試驗所用的儀表和工具,例如秒表、pH計、量筒、移液管、給藥注射器及針頭、洗瓶、藥瓶、大小不等的盛樣器皿等,都需事先準備好,并清洗干凈。第4頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月3.浮選試驗應掌握哪些操作技術?
浮選試驗一般由磨礦、調漿、浮選(刮泡)和產品處理等項操作組成,正確熟練地掌握這些操作技術,才能使試驗正常進行并保證試驗的準確性。(1)磨礦。先將磨礦機空轉幾分鐘清洗干凈,然后加入磨礦所需水的一部分,再加入礦樣和應在磨礦中加入的藥劑,再把剩的另一部水加入。磨礦時要注意磨礦機的轉速是否正常,還要注意聲音是否正常,以判斷球或棒是否在磨機內正常運動,要準確控制磨礦時間。傾出礦漿時,要在接礦容器上放好接球篩,用細急水流沖洗磨機內壁和底部,將礦漿沖入接礦容器中,提起接球篩,用急水沖凈。最后將磨機注滿水,蓋好蓋以備再用。清洗時要注意水量不能過多,以免浮選槽容納不下。如果水過量,可在澄清后用吸耳球或虹吸管抽出清水作為浮選時的補加水。(2)攪拌調漿。攪拌的目的是使礦物的顆粒懸浮,并使礦粒與氣泡達到有效的接觸。調漿是在加藥之后和給入空氣之前的攪拌,目的是使藥劑均勻分散并與礦粒作用。水溶液藥劑的添加可用移液管、量筒、量杯等。非水溶性藥劑,如2號油、油酸等,采用注射器直接滴加,但要預先測定每滴藥劑的實際質量,其方法是在一小燒杯(質量已知)內滴數(shù)十滴藥劑,稱出其質量后再除以滴數(shù)即每滴重。第5頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月
(3)浮選刮泡。根據(jù)浮選過程觀察泡沫大小、顏色、
虛實、韌脆等外觀現(xiàn)象,通過調整起泡劑用量、充氣量、礦漿液面高低和嚴格操作,可控制泡沫的質量和刮出量。充氣量靠控制閥開啟大小和浮選機轉速進行調整,充氣量確定后,就應固定不變,以免影響試驗的可比性。實驗室浮選機泡沫層厚度一般控制在25~50mm,礦漿不能自行從浮選槽溢出。由于泡沫的不斷刮出,礦漿液面下降,要保證泡沫的連續(xù)刮出,應不斷補加水。如礦漿pH值對浮選影響不大,可以補加自來水。否則,應事先配成與礦漿pH值相等的補加水。黏附在浮選槽壁上的泡沫,必須經常把它沖洗入槽。開始和結束刮泡時,必須測定和記錄礦漿的pH值和溫度。浮選結束后,倒出尾礦,將浮選機清洗干凈。
(4)產品處理。浮選的產品應進行脫水、烘干、稱量、取樣做化學分析。若產品很細或含泥多,可加凝聚劑以加速沉降。在烘干硫化礦時,溫度要控制在ll0℃以下以防氧化,使產品品位發(fā)生變化。第6頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月4.浮選試驗一般包括哪幾個步驟?
浮選試驗一般包括如下幾個步驟:(1)擬定原則方案。根據(jù)研究的礦石性質,結合現(xiàn)場的生產經驗和有關專業(yè)資料,擬定原則方案。(2)做好試驗前的準備工作。試驗前準備工作的好壞,直接影響試驗工作的質量。準備工作主要包括礦樣的制備,設備、藥劑及用水等方面的準備。(3)預先試驗。預先試驗的目的是探索所研究的礦石的研究方案、原則流程、選別條件的大致范圍和可能達到的指標。(4)條件試驗。根據(jù)預先試驗確定的研究方案和大致的選別條件,編制詳細的試驗計劃進行系統(tǒng)試驗,來確定各項最佳浮選條件。(5)閉路試驗。主要目的是考查中礦的影響。其方法是在不連續(xù)的設備上模擬連續(xù)試驗,即將前一試驗的中礦加到下一試驗的相應地點,連續(xù)進行幾次,直到平衡。(6)中間試驗和工業(yè)試驗。目的是在接近生產和實際生產條件下,核定實驗室試驗各項選別條件和指標。中間試驗是介于實驗室小型試驗和工業(yè)試驗之間的試驗。工業(yè)試驗是在生產廠礦中進行。第7頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月
5浮選的條件試驗包括哪幾項?
條件試驗是在預先試驗的基礎上,系統(tǒng)地對每個影響因素進行試驗,根據(jù)試驗結果,分析各因素對浮選過程的影響,最后確定浮選的最佳條件。在進行試驗時,可采用一次變一個因素的古典試驗方法和正交設計等新方法。條件試驗包括磨礦細度試驗、藥劑制度試驗(礦漿pH值、抑制劑用量、活化劑用量、起泡劑用量等)、浮選時間試驗、礦漿質量分數(shù)試驗、礦漿溫度試驗、精選試驗、綜合驗證試驗等。重點應是磨礦細度和藥劑制度的試驗,其他試驗應根據(jù)礦石性質及對試驗的目的要求而定,不一定對所有的項目都進行試驗。第8頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月6.在浮選試驗中如何進行磨礦細度試驗?
使礦石中的有用礦物單體解離,是用任何選礦方法都要首先解決的關鍵問題,因此,浮選條件試驗一般先從磨礦細度試驗開始。根據(jù)礦物嵌布粒度特性的鑒定結果,可以初步估計出磨礦的細度,但必須通過試驗最后確定。磨礦細度試驗通常的做法是,取三份以上的試樣用不同的時間(例如,10min、12min、15min、20min30min),在保持其他試驗條件相同下磨礦,然后進行浮選,比較其結果。同時平行地取幾份礦樣,分別用前面規(guī)定的幾個磨礦時間磨礦,并將磨礦產品篩析,找出磨礦時間和磨礦細度的關系。有時亦可選擇結果較好的一兩個條件,取相同的一兩份礦樣進行相應時間的磨礦、篩析。浮選試驗時一般分兩批刮泡。先進行粗選,刮出粗選精礦,在此過程中,藥劑的用量和浮選時間在全部試驗中都要相同。然后進行掃選,刮出掃選泡沫產品即中礦。進行此過程時,捕收劑用量和浮選時間可以不同,目的是將欲浮的礦物完全浮出來,以得出盡可能貧的尾礦。如果從外觀上難以判斷浮選的終點,則中礦的浮選時間和用藥量在各個試驗中亦應保持相同。第9頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月
確定磨礦時間和磨礦細度關系的具體做法是:在磨礦產品烘干后進行取樣,一般為100g,并在200目的篩子上濕篩。篩上產物烘干后,再放在200目的篩子上進行檢查篩分,前后得的小于200目的物料合并計量。據(jù)此即可算出該磨礦產品中-200目級別的含量。然后以磨礦時間(min)為橫坐標,磨礦細度(-200目級別的含量,%)為縱坐標,繪制關系曲線圖。浮選產物分別烘干、稱量、取樣、送化學分析,然后將試驗結果填入記錄表內,并繪制曲線圖。浮選試驗記錄表的格式根據(jù)試驗的目的和礦石的組成而定。總的要求是條理清楚,便于分析問題。第10頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月7.如何進行浮選試驗?
在不違反良好的選擇性和操作條件下,盡可能采用濃的礦漿是有利的。礦漿越濃,現(xiàn)場所用的浮選機容積越小,藥劑用量越少。生產上大多數(shù)的浮選分離是在質量分數(shù)介于25%和40%固體之間的礦漿中進行的,在特殊情況下,礦漿質量分數(shù)高達55%固體和低到8%固體。一般處理泥化程度高的礦石,應采用較稀的礦漿,而處理較粗粒度的礦石時,宜采用較濃的礦漿。在小型浮選試驗過程中,由于固體隨著泡沫的刮出,為了維持礦漿液面不降低而添加補加水,礦漿質量分數(shù)越來越低。這種變化,也會引起所有藥劑質量分數(shù)及泡沫產品性質的變化。浮選時一般是在室溫下進行,即溫度介于15~30℃之間。當用脂肪酸類捕收劑浮選非硫化礦時,常采用蒸汽或熱水加溫。近年來對硫化混合精礦的分離,有時也采用加溫浮選法,以提高分選效率。第11頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月
浮選時間一般在進行各種條件試驗過程中便可測出,因此在進行每個試驗時都應記錄浮選時間。但浮選條件選定以后可做浮選時間的檢查試驗。此時,可按不同時間分次刮泡。分次刮泡的時間可分為2min、3min、5min、5min、……依此類推,直至浮選終了。將試驗結果繪成曲線,橫坐標為浮選時間(min),縱坐標為回收率(累計)和金屬品位(累計)。根據(jù)曲線可確定為獲得一定回收率所需的浮選時間。同時根據(jù)累計品位的曲線可劃分粗選和掃選時間,此時以品位顯著下降的地方作為分界點。對于粗選的粗精礦進行精選,需要在小容積的浮選機中進行。精選次數(shù)大多數(shù)情況下為1~2次,有時則多達7次,例如螢石和石墨的精選。在精選作業(yè)中通常不再加捕收劑和起泡劑,但要注意控制礦漿的pH值。在某些情況下需加抑制劑、解吸劑,甚至對精選前的礦漿進行特別處理,精選時間視具體情況而定。免精選作業(yè)的質量分數(shù)過分稀釋,或礦漿體積超過浮選機的容積,可事先將泡沫產物靜置沉淀,用醫(yī)用注射器將多余的水抽出,脫除的水裝入洗瓶,用作粗精礦洗入浮選機的洗滌水和浮選補加水。第12頁,課件共16頁,創(chuàng)作于2023年2月8.浮選閉路試驗怎樣進行操作?
試驗的方法是按照開路試驗確定的流程和條件,接連而重復地做幾個試驗,但每次所得的中間產品(精選尾礦、掃選精礦)仿照現(xiàn)場閉路連續(xù)生產過程,給到下一試驗的相應作業(yè)中,直至試驗達到平衡為止。如圖75所示的一粗、一掃、一精閉路流程,相應的試驗室閉路試驗流程如圖76所示。閉路試驗需要兩臺或更多的浮選機,至少要兩人進行。在一般情況下,閉路試驗要連續(xù)做5~6個試驗。最好在試驗過程中將精礦產品迅速烘干,以便判斷是否已經達到平衡,如能進行產品的快速化驗,那就更好了。如果在試驗過程中發(fā)現(xiàn)中間產品的產率一直增加,達不到平衡,則表明中礦在浮選過程中沒有得到分選,
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