專利名稱:分支載體浮選及開孔擋板攪拌槽的制作方法
本發(fā)明屬微細(xì)粒礦物浮選。
微細(xì)粒礦物質(zhì)量小，比表面大，使常規(guī)浮選選礦指標(biāo)下降，藥耗增加。
為了提高微細(xì)粒礦物的浮選指標(biāo)，一些研究者采用了載體浮選工藝，即用與被選的微細(xì)粒礦物目的元素相同的某種礦物的粗顆粒作為載體，使微細(xì)粒礦物附載在這些粗顆粒表面加以選別，如中國昆明冶金研究所曾用酸浸出硅鋁型、鈣鎂型和氧化鐵型難選銅礦及其中礦所含的銅，然后用高品位的銅精礦作為浸出后膠體沉淀物浮選的載體(加入量為浮選給礦量的3-5%)，結(jié)果與原礦用常規(guī)浮選相比，銅精礦品位相近，而銅的回收率提高了17-46%。但是該法必須對(duì)難選銅礦加以酸浸等處理后才能進(jìn)行載體浮選，并且作為載體的銅精礦還需另外加工制備，因而使流程復(fù)雜，費(fèi)用增加。
為了降低藥耗，中國中南礦冶學(xué)院(現(xiàn)改中南工業(yè)大學(xué))黃開國等于1981年提出了分支串流浮選流程(如附圖1所示)。該流程讓原礦經(jīng)碎磨后分成兩支進(jìn)行浮選，兩支間串流連接，從而使藥劑得到反復(fù)和比較充分的利用，獲得了明顯的省藥效果。但因磨礦后不經(jīng)脫泥就直接分支浮選，浮選速率和藥劑消耗仍受礦泥這一不利因素的影響，不能達(dá)到更高的要求。
本發(fā)明的目的在于提供一種無需另加制備載體的設(shè)備、既能達(dá)到較高選礦指標(biāo)又有較好省藥效果的適于處理微細(xì)粒礦物的浮選流程，并為適應(yīng)流程特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種開孔擋板攪拌槽。
附圖2和附圖3表示本發(fā)明的分支載體浮選流程。其特征是原礦(金屬或非金屬礦、單一礦或共生礦)在磨礦后先進(jìn)行脫泥(共生礦中泥化較少的一種礦不脫泥)，利用浮選流程本身固有的粗選工序制備礦泥中微細(xì)粒有用礦物的載體，單獨(dú)進(jìn)行礦泥的載體浮選;同時(shí)為了促進(jìn)礦泥中微細(xì)粒有用礦物的團(tuán)聚及其在載體表面的粘附，在礦泥調(diào)漿時(shí)聯(lián)合使用非極性中性油和短鏈捕收劑。
附圖2是適用于單一礦的分支載體浮選流程，其特點(diǎn)是在該礦脫泥后進(jìn)行粗選時(shí)，把含一定粒度范圍粗粒礦物的泡沫刮出，與脫除的礦泥一起調(diào)漿，讓該礦物本身的這些粗顆粒作為礦泥中微細(xì)粒有用礦物的載體。附圖3所示分支載體浮選流程適合于處理目的元素相同的共生礦物，其特點(diǎn)是當(dāng)目的元素相同的甲、乙兩種共生礦物在相鄰系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行浮選時(shí)，可將其中泥化程度較小的一種礦物(如圖中的甲礦)在磨礦后直接進(jìn)行粗選，并刮出粗選泡沫，讓其中所含的一定粒度范圍的粗礦粒(甲礦粒)，作為另一種礦(如圖中的乙礦)所脫除的礦泥單獨(dú)進(jìn)行載體浮選時(shí)的載體。無論附圖2或附圖3所示流程，載體的制備都沒有使用另外的專門設(shè)備，而是由浮選流程本身固有的粗選工序提供的。作為載體的礦粒的適宜粒度范圍依礦物種類和礦泥調(diào)漿條件不同而不同，一般宜在20-50微米的范圍，這可以通過調(diào)整粗選時(shí)的刮泡時(shí)間和泡沫量來控制。
脫泥操作可采用藥劑方法或機(jī)械方法。藥劑方法使用常規(guī)浮選起泡劑或氧化石蠟皂;機(jī)械方法使用水力旋流器或螺旋離心分級(jí)機(jī)。兩種脫泥方式都要使-10微米粒級(jí)的脫除率達(dá)到90%以上。礦泥調(diào)漿作業(yè)中，礦漿濃度一般控制在30%左右，PH值依據(jù)礦物種類和所使用的捕收劑而定;同時(shí)還聯(lián)合使用了非極性中性油和短鏈捕收劑，以促進(jìn)礦泥中微細(xì)粒有用礦物的團(tuán)聚及其載體表面的粘附作用。
本發(fā)明所設(shè)計(jì)和使用的開孔擋板攪拌槽如圖4所示。它包括園筒形槽體(1)、攪拌軸(2)、葉輪(3)和擋板(4)。葉輪(3)緊固于攪拌軸(2)的下端，并一同安裝在槽體(1)的中心。擋板有六塊，其中三塊較長，另外三塊較短，長擋板上開有五個(gè)園孔，短擋板上開有三個(gè)園孔，園孔直徑與所用攪拌軸(2)的直徑相等，并在擋板上均勻分布;六塊擋板均垂直縱向地安裝在槽體(1)的內(nèi)壁上，并且長短彼此相間、均勻等距;長短擋板的上端安裝在同一水平上，下端位置各有所異;短擋板的下端與葉輪(3)的下沿相平，即離槽底的距離相等;長擋板的下端，則與槽底相接。當(dāng)?shù)V泥和作為載體的粗粒礦物等進(jìn)入這種開孔擋板攪拌槽進(jìn)行調(diào)漿作業(yè)時(shí)，槽中礦漿呈強(qiáng)烈的紊流狀態(tài)，礦物粗細(xì)顆粒間的碰撞速率大增，礦泥中微細(xì)粒有用礦物之間團(tuán)聚以及它們在粗粒載體表面上的粘附都增強(qiáng)，因而使浮選速率得以提高。
與常規(guī)浮選、載體浮選或者分支串流浮選相比，本發(fā)明在微細(xì)粒礦物浮選方面的優(yōu)點(diǎn)是浮選速率高、藥劑少，選礦指標(biāo)好。本發(fā)明采用不同于其它流程的脫泥和礦泥單獨(dú)處理工藝及攪拌槽設(shè)備，從而克服了常規(guī)浮選處理微細(xì)粒礦物存在的選礦指標(biāo)低和藥劑用量大兩個(gè)主要缺點(diǎn);它應(yīng)用了載體浮選的原理，而省掉了一般載體浮選工藝所要的單獨(dú)制備載體的過程;它運(yùn)用了分支串流浮選工藝，并達(dá)到了更好的省藥效果。
本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于微細(xì)粒礦物的浮選，既可按附圖2所示流程對(duì)單一礦物進(jìn)行選別，亦可按附圖3所示流程處理諸如磁鐵礦與赤鐵礦、黑鎢礦與白鎢礦、硫化礦與氧化礦等共生礦物。
實(shí)施例1某難選氧化銅礦，原礦含銅品位2.93%，按圖2所示的分支載體浮選流程進(jìn)行處理，用300克/噸的氧化石蠟皂脫泥，用其粗選泡沫中所含20-45微米的粗粒氧化銅為載體，礦泥載體浮選的礦漿濃度為30%，用4000克/噸的硫化鈉作起泡劑，用58克/噸的非極性中性油(煤油)和800克/噸的短鏈捕收劑(丁黃藥)，礦泥調(diào)漿攪拌速度為2000轉(zhuǎn)/分，從而獲得了19.08%的銅精礦品位和88.80%回收率的較好的選礦指標(biāo)，并且藥劑用量比現(xiàn)場采用的常規(guī)浮選流程少。
實(shí)施例2某難選氧化銅-硫化銅共生礦，其氧化銅礦含銅品位2.93%，按附圖3的分支載體浮選流程進(jìn)行處理，氧化銅礦在磨礦后又分別采用300克/噸的氧化石蠟皂和機(jī)械脫泥兩種方式進(jìn)行脫泥;硫化銅礦泥化程度較輕，磨礦后直接在相鄰系統(tǒng)進(jìn)行常規(guī)浮選，但刮出其粗選泡沫，利用其中所含的20-45微米粗粒硫化銅作為氧化銅礦泥單獨(dú)浮選的載體。在兩種脫泥方法下，氧化銅礦泥載體浮選時(shí)的礦漿濃度均為30%，調(diào)漿攪拌速度都是2000轉(zhuǎn)/分，硫化鈉、煤油和丁黃藥的用量則分別為2500、70、250克/噸及3000、100、300克/噸。上述兩種方案所得銅精礦品位分別為19.91%和21.74%;所得回收率分別為88.64%和89.89%;藥劑用量則均比現(xiàn)場常規(guī)浮選流程少。
權(quán)利要求
1.一種微細(xì)粒礦物浮選流程，包括常規(guī)浮選、載體浮選和分支串流浮選工藝，其特征是原礦經(jīng)磨礦后先進(jìn)行脫泥(共生礦中泥化較少的一種礦不脫泥)，利用礦物粗選時(shí)刮出的泡沫中所含有的粗粒礦物為載體，單獨(dú)進(jìn)行礦泥的載體浮選。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的流程，其特征是所處理的原礦包括金屬礦和非金屬礦、單一礦和目的元素相同的共生礦。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的流程，其特征是使用常規(guī)浮選起泡劑或氧化石蠟皂脫除礦泥。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的流程，其特征是使用水力旋流器或螺旋離心分級(jí)機(jī)脫除礦泥。
5.根據(jù)權(quán)利要求
3或4所述的脫泥，其特征是-10微米粒級(jí)隨礦泥的脫除率在90%以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1和2所述的流程，其特征是作為載體的、粗選泡沫中含有的粗粒礦物是單一礦物本身的礦粒，或者是與其目的元素相同、在相鄰系統(tǒng)進(jìn)行浮選的共生礦物的礦粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的流程，其特征是刮出來的粗選泡沫中所含粗粒礦物的粒度是通過掌握刮泡時(shí)間和泡沫量來控制的，作為載體的粗粒礦物的適宜粒度范圍是20-50微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的流程，其特征是在礦泥的載體浮選中聯(lián)合使用了非極性中性油和短鏈捕收劑。
9.一種用于權(quán)利要求
1所述礦泥單獨(dú)載體浮選的開孔擋板攪拌槽，包括園筒形槽體(1)、攪拌軸(2)、葉輪(3)和擋板(4)，葉輪(3)緊固于攪拌軸(2)的下端，并一同安裝在槽體(1)的中心位置，其特征是擋板不等長，擋板上開有園孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的開孔擋板攪拌槽，其特征是擋板有六塊，其中三塊較長，三塊較短，長擋板上開有五個(gè)園孔，短擋板上開有三個(gè)園孔，園孔的直徑與所用攪拌軸(2)的直徑相等，并在擋板上均勻分布。
11.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的開孔擋板攪拌槽，其特征是擋板垂直縱向地安裝在槽體(1)的內(nèi)壁上，相互均勻等距，長短互相間開，短擋板的下端與葉輪(3)的下沿相平，長擋板的下端則與槽底相接。
專利摘要
分支載體浮選及開孔擋板攪拌槽，屬微細(xì)粒礦物浮選。原礦經(jīng)磨礦后先脫泥，刮出礦物粗選泡沫，利用其中所含的粗粒礦物作為載體，單獨(dú)進(jìn)行礦泥的載體浮選，為促進(jìn)礦泥中微細(xì)顆粒礦物之間的團(tuán)聚和粘附，聯(lián)合使用非極性中性油和短鏈捕收劑，并設(shè)計(jì)了內(nèi)壁裝有開孔擋板的攪拌槽。與常規(guī)浮選、載體浮選或分支串流浮選相比，本發(fā)明兼具浮選速率高、藥劑用量少和選礦指標(biāo)好優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于金屬或非金屬的單一或共生的微細(xì)粒礦物的選別。
文檔編號(hào)B03D1/00GK86105760SQ86105760
公開日1988年3月23日 申請日期1986年7月17日
發(fā)明者王淀佐, 邱冠周, 胡為柏 申請人:中南工業(yè)大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan