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选煤工艺-浮选,ISBN:9787502029586,作者:本社
2100433B
中心选煤厂煤泥浮选工艺改造
为解决新矿内蒙能源公司中心选煤厂精煤综合产率低的问题,决定采用FCMC型旋流微泡浮选柱对原生产工艺进行改造。实践结果表明:旋流微泡浮选柱分选工艺在该厂的应用不仅满足了精煤灰分≤8.50%的要求,提高了精煤综合产率,而且为企业带来丰厚的利润。
新柳煤矿选煤一厂浮选系统的工艺改造探讨
以新柳煤矿选煤一厂为例,对浮选系统中存在的问题进行简要分析,包括处理能力差、精煤损失大、脱水设备能力不足等,提出了相应的工艺改造方案,并对工艺改造后的浮选系统的投入应用可产生的经济效益进行了有效预测与分析,以期能够对选煤厂的整体发展带来一定的促进作用。
各种浮选工艺的理论基础大体相同,即矿粒因自身表面的疏水特性或经浮选药剂作用后获得的疏水(亲气或油)特性,可在液-气或水-油界面发生聚集。目前应用最广泛的是泡沫浮选法。矿石经破碎与磨碎使各种矿物解离成单体颗粒,并使颗粒大小符合浮选工艺要求。向磨矿后的矿浆加入各种浮选药剂并搅拌调和,使与矿物颗粒作用,以扩大不同矿物颗粒间的可浮性差别。调好的矿浆送入浮选槽,搅拌充气。矿浆中的矿粒与气泡接触、碰撞,可浮性好的矿粒选择性地粘附于气泡并被携带上升成为气-液-固三相组成的矿化泡沫层,经机械刮取或从矿浆面溢出,再脱水、干燥成精矿产品。不能浮起的脉石等矿物颗粒,随矿浆从浮选槽底部作为尾矿产品排出,图1为泡沫浮选过程示意图。有时,将无用矿物颗粒浮出,有用矿物颗粒留在矿浆中,称为反浮选,如从铁矿石中浮出石英等。
工艺实例:
云南省某铅锌矿主要铅矿物为氧化铅和硫化铅,以及少量的铅铁钒; 主要锌矿物为氧化锌,以及少量的硫化锌和铁尖晶石。X射线衍射分析可知原矿中的氧化铅是白铅矿,硫化铅是方铅矿,氧化锌是异极矿,脉石成分有石英、萤石、方解石和白云石。主要矿物铅、锌关系复杂,多呈细脉浸染状,氧化矿与方解石的嵌布关系密切,硫化矿与石英的嵌布关系密切,风化、泥化严重。
试验原则流程的确定:根据白铅矿、异极矿硫化的顺序,确定了先硫化—黄药法浮选白铅矿,再硫化—苯硫酚法浮选异极矿的异步硫化—浮选流程,该流程比直接加入大量的Na2S一步硫化浮选效果更好。
磨矿细度试验
铅、锌的回收率随磨矿细度的提高先显著升高,当磨矿细度达到 -0.074 mm 占 95%时,铅、锌的回收率几乎同时达到最大值; 继续提高磨矿产品细度,铅、锌的回收率开始小幅下降。因此,该铅锌矿合适的磨矿细度为 -0.074 mm 占95% 。
浮选条件的试验:方铅矿的浮选条件试验包括Na2CO3用量试验和丁黄药用量试验,白铅矿的浮选条件试验包括Na2S 用量试验和丁黄药用量试验,异极矿浮选条件试验包括Na2S 用量试验和苯硫酚用量试验,通过以上试验确定最佳药剂用量。
闭路试验
对于该易磨易粉碎、嵌布粒度较细的铅锌矿石,利用同种矿物可浮性的差异,采用分级硫化浮选工艺,可以有效地降低药剂用量、提高分选指标;在 Na2S 硫化白铅矿的同时,少部分活性较好、难以被硫酸锌和亚硫酸钠抑制的异极矿也被硫化,从而随白铅矿一起上浮,导致白铅矿精矿含锌高达19.10% ,因此,将白铅矿浮选精矿作为铅锌混合精矿有利于提高生产效益,对于铅锌矿浮选工艺,烟台鑫海矿山设计院创新的工艺流程能得到较高的铅锌回收率和品位,受到好评。
浮选选矿是应用最重要的工艺之一,使用更是十分广泛。据统计,有90%以上的有色金属矿物都是浮选工艺处理。除此之外,还用于黑色金属、贵金属以及非金属矿物的选矿,甚至近年来对水质的净化领域等。从以上按标准工艺设计的浮选流程图中可以很清晰地看到一般矿物的选矿处理过程,浮选机是进行浮选的重要装置,矿浆经过充分的充气搅拌后,有用矿物富集,完成浮选作业。流程中重要的步骤是浮选药剂的选择和操作,这样才能达到好的选矿目的。与其它选矿方法相比,浮选选矿经济合理,效果甚好。注:此工艺按标准流程工艺设计,可按客户年产量及要求的不同优化设计。
铅锌矿浮选工艺流程
根据矿物可浮性和氧化率不同进行了四种浮选流程实践。第一种流程:先选硫化铅后选氧化铅,然后选硫化锌最后选氧化锌。这种流程简称先铅后锌流程,适用于低氧化率高品位硫化矿为主的矿石,但这种流程因有少量氧化矿,氧化铅夹在硫化铅和硫化锌二个硫化矿作业之间浮选,因矿物可浮性差异大,作业条件矛盾多,硫化矿精矿‘含杂和回收率不易控制,药剂耗量多。第二种流程:先选硫化铅后先硫化锌,然后选氧化铅和氧化锌,这种流程简称先硫后氧流程,按矿物的先易后难的可浮性顺序依次浮选,此种流程因先选硫化矿后选氧化矿,各作业根据本矿物特性,控制调整药剂和作业条件,互相干扰小,矛盾较少,在中等氧化率情况下,硫化矿回收率尤其是硫化锌回收率,氧化铅精矿含锌,药剂消耗都优于先铅后锌流程。第三种流程:硫化铅和硫化锌混合浮选,然后选氧化铅和氧化锌,硫化矿混合精矿再分离。这种流程是难易不分。作业复杂矛盾多,不易调整控制,含杂高、药耗大,指标低。第四种流程:硫化铅和易浮氧化铅硫化后合并浮选,其尾矿选硫化锌,然后再选难浮氧化铅,最后选氧化锌。这种流程简称“合并浮选”,是在先硫后氧流程基础上的发展,它解决了易浮氧化铅在选硫化锌时一部分上浮,尤其在高氧化率时更明显,并且对难易浮氧化铅实行分别硫化分别浮选,有利于难浮氧化铅上浮,这种方法对铅氧化率越高越显示优于第一种和第二种流程选氧化铅的方法,这种流程对铅矿物采用的是等可浮的方法,对于浮选工艺流程的选择,根据具体的矿石性质进行可选性研究从而确定最终工艺流程,除浮选流程外,含创新技术的生产线还有磁选生产线、非金属选矿生产线、金矿全泥氰化炭浆工艺等都能得到较高的品位和回收率,受到高度好评。
铜矿浮选工艺流程
某氧化铜矿物主要为孔雀石和极少量的黑铜矿,原生和次生的硫化铜矿物为黄铜矿、斑铜矿以及少量辉铜矿,结合铜主要分布于褐铁矿中.氧化铜矿物与次生石英关系最为密切,主要为孔雀石,充填于次生石英晶洞中或呈细脉状分布于围岩裂隙内,其嵌布关系简单,对铜矿物单体解离十分有利。有价元素的回收采用硫化-复合捕收剂浮选技术.采用复合调整剂,复合捕收剂,两次粗选、两次精选、三次扫选,磨矿细度为-0.074 mm65%的工艺流程,得到较高的品位和回收率。
在浮选过程中,矿物的沉浮几乎与矿物密度无关。比如黄铜矿与石英,前者密度为4.2,后者为2.68,可是重矿物的黄铜矿很容易上浮,石英反而沉在底部。经研究发现矿物的可浮性与其对水的亲和力大小有关,凡是与水亲和力大,容易被水润湿的矿物,难于附着在气泡上难浮。而与水亲和力小,不易被水润湿的矿物,容易上浮。
浮选与其他选矿方法一样,要做好选别前的物料准备工作,即矿石要经过磨矿分级,达到适宜于浮选的浓度细度。此外,浮选还有以下几个基本作业:
一、矿浆的调整与浮选药剂的加入。其目的是要造成矿物表面性质的差别,即改变矿物表面的润湿性,调节矿物表面的选择性,使有的矿物粒子能附着于气饱,而有的则不能附着于气泡。
二、搅伴并造成大量气泡。借助于浮选机的充气搅拌作用,导致矿浆中空气弥散而形成大量气泡,或促使溶于矿浆中的空气形成微饱析出。
三、气泡的矿化。矿粒向气泡选择性地附着,这是浮选过程中最基本的行为。
浮选是以矿物被水润湿性不同为基础的选矿方法。一般把矿物易浮与难浮的性质称为矿物的可浮性。浮选就是利用矿物的可浮性的差异来分选矿物的。在现代浮选过程中,浮选药剂的应用尤其重要,因为经浮选药剂处理后,可以改变矿物的可浮性,使要浮的矿物能选择性地附着于气泡,从而达到选矿的目的。