浮选-中南大学选矿专业教材讲座[1]
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9CYLXXMxom[导读]浮选法是选矿作业的主要方法之•,只要是利用矿物表而的物理化学性质差异来选别矿物颗粒的过程,IH称浮游选矿,是应用最广泛的选矿方法。
几乎所有的矿石都可用浮选分选。
如金矿、银矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、辉铜矿、辉可矿、镣黄铁矿等硫化伊物,孔雀石、门铅矿、菱锌矿、异极矿和赤铁矿、锡石、黑鸨矿、钛铁矿、绿柱石、锂辉石以及稀土金属矿物、铀矿等率I化矿物的选别。
浮选法是选矿作业的主要方法之一,只要是利用矿物表面的物理化学性质差异来选别矿物颗粒的过程,旧称浮游选矿,是应用最广泛的选矿方法。
几乎所有的矿石都可用浮选分选。
如金矿、银矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、辉铜矿、辉钥矿、竦黄铁矿等硫化矿物,孔雀石、白铅矿、菱锌矿、异极矿和赤铁矿、锡石、黑钙矿、钛铁矿、绿柱石、锂辉石以及稀土金属矿物、铀矿等氧化矿物的选别。
石墨、硫黄、金刚石、石英、云母、长石等非金属矿物和硅酸盐矿物及萤石、磷灰石、里晶石等非金属盐类矿物和钾盐、岩盐等可溶性盐类矿物的选别。
浮选的另一里要用途是降低细粒煤中的灰分和从煤中脱除细粒硫铁矿。
全世界每年经浮选处理的矿石和物料有数十亿吨。
大型选矿厂每天处理矿石达十万吨。
浮选的生产指标和设备效率均较高,选别硫化矿石回收率在90%以上,精矿品位可接近纯矿物的理论品位。
用浮选处理多金属共生矿物,如从铜、铅、锌等多金属矿矿石中可分离出铜、铅、锌和硫铁矿等多种精矿,且能得到很高的选别指标。
浮选适于处理细粒及微细粒物料,用其他选矿方法难以收小于10叩的微细矿粒,也能用浮选法处理。
一些专门处理极细粒的浮选技术,可PI收的粒度下限更低,超细浮选和离子浮选技术能收从胶体颗粒到呈分子、离子状态的各类物质。
浮选还可选别火法冶金的中间产品,挥发物及炉渣中的有用成分,处理湿法冶金浸出渣和置换的沉淀产物,收化工产品(如纸浆,表面活性物质等)以及废水中的无机物和有机物。
1949年以前中国只有几座浮选厂,1949年以后建成了几百座处理各种矿石的现代浮选厂。
中南大学XX加工与生物工程学院本科课程课程XX课程编号:030001T1课程名称:新生课英文名称:学时与学分:16/1.0课程XX:本课程是一门由XX加工与生物工程学院矿物工程、钢铁冶金、生物工程和技术领域的知名教授专门面向一年级新生开设的研讨类课程。
开设本课程的主要目的在于:1.建立一种教授与新生沟通的顺畅渠道,提供教授和新生之间交流互动的机会,使大一新生在这个特殊的人生转折期,能够了解大学专业学习的目标、定位、就业去向和对未来的职业规划,能够亲身感受教授的治学风范和人格魅力;2.给新生提供一种适应大学生活、转变学习方法的机会,让新生入学伊始就能了解所学专业的整体知识体系,了解基础知识与专业的关系、所学专业的脉络、专业知识与专业的关系、专业XX教学的目标以及课外研学的要求;3.探索一种以师生互动、研究讨论为主的教学方式,促使新生尽快适应研究型大学的学习环境,体验一种全新的以探索和研究为基础的自主学习模式。
通过教授的引导和学生的充分参与,培养学生发现问题、提出问题、解决问题的意识,学习科学的思维方式与培养创新意识。
课程编号:030101Z1课程名称:矿物粉碎工程英文名称:学时与学分:32/2.0课程XX:本课程系统地介绍了矿物粉碎基本原理、粉碎工艺技术及设备。
从介绍粉碎基本概念和矿物基本物理化学性质出发,阐述了矿物粉碎的基本原理及超细粉XX备的原理,详细介绍了粉碎和分级工艺流程及主要工艺设备,包括矿物加工过程中的破碎与筛分、磨矿与分级工艺及主要工艺设备。
课程编号:030102Z1课程名称:矿物物理分选英文名称:时与学分: 32/2课程XX:物理分选的基本原理是利用物料的物理性质的差异进行分选,其物理性质的差异有磁性、电性、光学性质有,此外粒度、密度等颗粒物理性质差别也经常使用.物理分选分选技术应用于农业、矿业、化学、垃圾分选等许多领域,主要的选矿方法有重选,磁选,电选,此外还有分级,洗矿,手选等特殊选矿方法。
2016-2017学年第二学期考试时间:2017年6月20日上午10:00-11:40 矿物(浮选)课程 32学时 2.0学分考试形式:闭卷专业年级矿物加工工程15级总分100分占总评成绩70% 注:此页不作答题,请将答案写在答题纸上。
一、名词解释((每题3分,共24分)1. 接触角2. 动电位3. 半胶束吸附4. HLB值5. 矿物的晶体化学特性6. 临界胶团浓度(CMC)7. 零电点8. 凝聚二、简答题(每题6分,共48题)1. 矿物内部结构按键能可分为几类?它们的解理规律是什么?2. 简述黄药的主要性质及其与硫化矿物的作用原理。
3. 矿浆pH值对药剂浮选活性有何影响?并举例说明。
4.简述起泡剂结构如何影响起泡性能。
5.浮选药剂结构性能三要素及基本判据是什么?6. 简述烃基酸类捕收剂的种类及其作用机理?7. 从能量角度如何判断矿粒表面润湿性的分界线?8. 影响浮选工艺的因素有哪些?如何进行有效调控?三、论述分析题(每题14分,共28分)1、某铅锌矿矿石中主要金属矿物为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿,并含极少量白铅矿、白红银矿、辉银矿。
脉石矿物主要为石英,其次为方解石、白云石等。
试设计回收这三种有用成分的浮选原则流程及合理的药剂。
2、已知针铁矿的pHpzc=6.7, 计算pH=4和pH=8.5时针铁矿表面电位大小,并说明其表面电性质。
根据表面电性质浮选针铁矿时,应如何选择捕收剂和控制矿浆条件才能较好的实现针铁矿的浮选回收。
当石英与针铁矿浮选分离时,矿浆的pH值应确定为多少最好,并选择什么样的捕收剂。
(已知石英的PZC=1.8)2016-2017学年第二学期考试时间:2017年6月20日上午10:00-11:40 矿物(浮选)课程 32学时 2.0学分考试形式:闭卷专业年级矿物加工工程15级总分100分占总评成绩70% 注:此页不作答题,请将答案写在答题纸上。
一、名词解释(3×8=24分)①矿物的晶体化学特性②零电点PZC ③等电点IEP ④临界胶团浓度CMC ⑤选择性絮凝⑥硅酸盐矿物⑦矿浆浓度⑧接触角二、简答题(8×6=48分)1、简述矿物天然可浮性的定义及其与矿物表面特性之间的关系。
浮选在选矿中的作用与意义欧阳光明(2021.03.07)浮游选矿是一门分选矿物的科学技术,是一种主要的选矿方法。
它的原理是利用矿物表面物理化学性质的差异,使矿石中一种或一组矿物有选择地附着于气泡上,从而将有用矿物与脉石矿物彼此分开。
因其主要对象是分选矿物,所以叫做“浮游选矿”,简称为“浮选”。
矿物表面物理化学性质主要指的是矿物表面的润湿性。
在常见的一些矿物中,如石墨、硫磺、辉钼矿等表面不易被水润湿,表现出与水亲和力小的性质,其细粒就易粘附于气泡而上浮,叫做“疏水性矿物”。
另一类矿物,如石英、方解石、云母等表面容易被水润湿,表现出与水亲和力大的性质,其细粒则不易粘附于气泡上,叫做“亲水性矿物”。
浮选过程是在浮选机组中完成,它是一个连续过程。
具体可分为以下四个阶段:1.原料准备浮选前原料准备包括细磨、调浆、加药、搅拌四项。
细磨后原料粒度要达到一定要求,其目的主要是使绝大部分有用矿物从镶嵌状态中单体解离出来,另一目的是使气泡能载负矿粒上浮,一般需磨细到小于0.2毫米。
调浆指的是把原料配成适宜浓度的矿浆。
然后加入各种浮选剂,以加强有用矿物与脉石矿物表面润湿性的差别。
搅拌的目的是使浮选剂与矿粒表面有充分作用的时间。
2.搅拌充气依靠浮选机的搅拌充气器进行搅拌作用并吸入空气,也可以设置专门的压气装置将空气压入。
其目的是使矿粒呈悬浮状态,同时产生大量尺寸适宜且较稳定的气泡,造成矿粒与气泡接触碰撞的机会。
3气泡的矿化经与浮选剂作用后,表面疏水性矿粒能附着在气泡上,逐渐升浮至矿液面而形成矿化泡沫。
表面亲水性矿粒不能附着于气泡而存留在矿浆中。
这是浮选分离矿物最基本的行为。
4矿化泡沫的刮出为保持连续生产,及时排出矿化泡沫,浮选机转动的刮板把它刮出,此产品叫做“泡沫精矿”。
留在矿浆中然后排出的产品,叫做“尾矿”。
在浮选中,矿粒表现出能附着于气泡而上浮的这种性质叫做“矿物的可浮性”,其中能与气泡附着的叫做“易浮矿物”,不能与气泡附着的叫做“难浮矿物”。
目录摘要 (3)Abstract (4)第1章绪论 (5)1.1 建厂地区概况 (5)1.2 选厂厂址基本特点 (6)1.2.1 厂址选择 (6)1.2.2 供电和供水 (6)1.2.3 尾矿输送与处理 (7)1.2.4 原矿和精矿产品运输 (7)1.3 采矿基本情况 (7)1.4 选矿设计指标和产品 (7)1.5 其它情况 (8)第2章设计流程论述 (9)2.1 矿床性质 (9)2.2 原矿基本性质 (9)2.2.1 岩矿鉴定 (9)2.2.2 原矿化学分析和物相分析 (10)2.2.3 原矿基本物理性质 (11)2.3 流程论述 (11)2.3.1 破碎流程论述 (11)2.3.2 磨矿流程论述 (13)2.3.3 选别流程论述 (14)2.3.4 脱水流程论述 (19)2.3.5 设计的工艺流程 (19)第3章车间工作制度和生产能力 (21)3.1 车间工作制度 (21)3.2 车间生产能力 (21)第4章工艺流程和工艺设备 (22)4.1 破碎流程和破碎设备的选择与计算 (22)4.1.1 破碎流程计算 (22)4.1.2 破碎、筛分设备选择和计算 (24)4.2 磨矿流程的计算 (30)4.3 浮选流程的计算 (31)4.4 矿浆流程计算 (41)4.4.1 磨矿流程 (41)4.4.2 选别流程 (42)4.4.3 脱水流程矿浆计算 (46)4.5 磨机、分级机的选择与计算 (48)4.5.1 磨机的选择与计算 (48)4.5.2 螺旋分级机的选择与计算 (50)4.6 浮选机选择与计算 (51)4.6.1 浮选机选择与计算 (51)4.6.2 搅拌槽的选择与计算 (59)4.7 脱水设备的选择与计算 (60)4.7.1 浓缩机的选择与计算 (60)4.7.2 过滤机的选择与计算 (61)4.8 辅助设备的计算 (62)4.8.1 矿仓 (62)4.8.2 胶带机的选择与计算 (64)4.8.3 其他辅助设备的选择与计算 (68)第5章总体布置与设备配置 (71)5.1 厂房的总体布置 (71)5.2 厂内设备配置 (71)5.2.1 破碎厂房的设备配置 (72)5.2.2 磨浮车间设备配置 (72)5.2.3 脱水车间设备配置 (72)结语............................................... 错误!未定义书签。
浮选操作培训和技巧一、浮选原理“浮选(flotation)”一词,是漂浮选矿的简称。
浮选是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同,从矿石中分离有用矿物的技术方法(即按矿物可浮性的差异进行分选的方法)。
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,使药剂与矿物颗粒作用结合在一起,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(如洗衣粉洗衣服一样,不同的是油类和脏东西和泡沫一起上浮,浮选是石墨和油结合在一起上浮),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。
浮选按分选有价组分不同可分为正浮选与反浮选,将无用矿物(即脉石矿物)面在矿浆中作为尾矿排出的方法叫正浮选;反之叫反浮选,如从铁矿石中浮出石英等。
浮选中常用的浮选药剂有捕收剂、起泡剂、抑制剂、活化剂、pH调整剂、分散剂、絮凝剂等。
常见的浮选机有机械搅拌式、充气式、充气机械搅拌式等。
二、浮选使用的药剂浮选时使用各种药剂来调节入选矿物和浮选介质的物理化学性质,从而扩大有用的矿物与脉石(无用的矿物)间亲琉水性的差异,使之更好地分选,达到回收有用矿物的目的。
常用的浮选剂分三大类:捕收剂,起泡剂,调整剂。
1.捕收剂自然界中除煤、石墨、硫磺、滑石和辉钼矿等矿物颗粒表面疏水、具有天然的可浮性外,大多数矿物均是亲水的。
加一种或几种药剂能改变矿物颗粒的亲水性而产生疏水性使之可浮,这种药剂通常称之为捕收剂。
捕收剂通常是极性捕收剂和非极性捕收剂。
极性捕收剂由能与矿物颗粒表面发生作用的极性基团和起疏水作用的非极性基团两部分组成。
当这类捕收剂吸附于矿粒表面时,其分子或离子呈定向排列,极性基团朝向矿物颗粒表面,非极性基团朝外形成疏水膜,从而使矿位具有可浮性石墨的捕收剂为非极性捕收剂为烃油(中性油),如煤油、柴油等。