选矿方式之浮选
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[选矿知识]铅锌矿的浮选方法与浮选药剂介绍铅锌是人类从铅锌矿石中提炼出来的较早的金属之一。
铅锌广泛用于电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药业等领域。
此外,铅金属在核工业、石油工业等部门也有较多的用途。
在铅锌矿中铅工业矿物有11种,锌工业矿物有6种,以方铅矿、闪锌矿最为重要。
方铅矿的化学式为PbS,晶体结构为等轴晶系,硫离子成立方最紧密堆积,铅离子充填在所有的八面体空隙中。
新鲜的方铅矿表面具有疏水性,未氧化的方铅矿很易浮选,表面氧化后可浮性降低。
黄药或黑药是方铅矿的典型的捕收剂,黄药在方铅矿表面发生化学吸附,白药和乙硫氮也是常用捕收剂,其中丁铵黑药对方铅矿有选择性捕收作用。
重铬酸盐是方铅矿的有效抑制剂,但对被Cu2+活化的方铅矿,其抑制效果下降。
被重铬酸盐抑制过的方铅矿,很难活化,要用盐酸或在酸性介质中,用氯化钠处理后才能活化。
氰化物不能抑制它的浮选,硫化钠对方铅矿的可浮性很敏感,过量硫离子的存在可抑制方铅矿的浮选;二氧化硫、亚硫酸及其盐类、石灰、硫酸锌或与其它药剂配合可以抑制方铅矿的浮选。
闪锌矿的化学式为ZnS,晶体结构为等轴晶系, Zn离子分布于晶胞之角顶及所有面的中心。
S位于晶胞所分成的八个小立方体中的四个小立方体的中心。
高锰酸钾浓度为4~6×10-5摩尔/升时对活化的闪锌矿有较强的抑制作用,浓度偏高时却使其良好浮游。
其作用机理为:高锰酸钾浓度低时与闪锌矿表面活化膜及表面晶格离子反应生成的金属羟基化合物起抑制作用并使黄药脱附,浓度高时则在矿物表面发生氧化还原反应生成大量元素硫。
氰化物可以强烈的抑制闪锌矿,此外硫酸锌、硫代硫酸盐等都可以抑制闪锌矿的浮选。
黄铁矿是地壳中分布最广的硫化物,形成于各种不同的地质条件下,与其他矿物共生。
黄铁矿能在多种稳定场中存在是因为Fe2+的电子构型,使它进入硫离子组成的八面体场中获得了较大的晶体场稳定能及附加吸附能。
因此,黄铁矿可形成并稳定于各种不同的地质条件下。
选矿基本知识一、名词解释重力选矿法(简称重选法):是在运动介质(水)中,按粒度比重和粒度的差异进行分选的分法。
浮选法:是选金生产中,应用最广泛的一种选矿法。
是利用矿物表面物理化学性质的差异来选分矿石的一种方法。
混汞法:是一种古老而又简易的选金方法。
在矿浆中,金粒被汞(水银)选择性地润湿并形成金汞齐,使它和别的矿物及脉石互相分离,这种方法称为混汞法。
品位:就是矿石或选矿产物中该金属或选矿产物重量之比值,通常用百分数来表示。
产率:选矿产物的重量与原矿重量之比值,通常用百分数来表示。
选矿比:原矿重量与精矿重量的比值,它表示获得1吨精矿需要处理的原矿的吨位。
富矿比:精矿中有用成分的品位和原矿中有用成分的品位之比值。
它表示精矿中有用成分的品位和原矿中有用成分的品位高出的倍数。
回收率:选矿的目的就是要把原矿中所含的金属,最大限度地选入到品位更高的精矿中。
这个选分过程的完全程度,可以用金属回收率来评定。
所谓金属回收率,就是精矿中所含的金属重量与原矿中该金属重量的比值,常用百分数来表示。
二、选矿指标处理原矿品位(克/吨)=处理原矿含金量(克) / 处理原矿量(吨)精矿品位:是指平均每吨精矿中的含金量,它是反映精矿质量的指标,计算公式为:精矿品位(克/吨)=精矿含金量(克) / 精矿数量(吨)精矿产率:是指产出的精矿量占原矿量的百分比,它是反映选矿厂质量的指标。
计算公式为:精矿产率(%)=精矿数量(吨) /原矿数量(吨) ×100%尾矿品位:是指选矿厂排弃的尾矿中,平均每吨尾矿中的含金量。
它是反映在选矿过程中金属损失程度的指标。
计算公式为:尾矿品位(克/吨)=尾矿含金量(克)/尾矿数量(吨)尾矿量(吨)=处理原矿量(吨)-精矿量(吨)选矿回收率:是指采用各种选矿方法获得的最终产品含金量占处理原矿含金量的百分比。
按理论和实际回收率两种方法计算。
选矿理论回收率(%)=精矿品位×(原矿品位-尾矿品位)/(原矿品位×(精矿品位-尾矿品位) )×100%=理论回收的金属量(克) /处理原矿金属量(克)×100%选矿实际回收率(%)=金精矿含金量(克)/原矿含金量(克)×100%(浮选回收率)浸出率:是指经浸出作业已溶解金的金属量占氰原矿金属量的百分比。
第一章煤泥浮选的基本原理第一节概述一、浮选的概念浮选(浮游选矿):泡沫浮选、油团浮选、表层浮选和沉淀浮选。
依据:矿物表面的物理化学性质的差异进行分选的,是细粒和极细粒物料分选中应用最广、效果最好的一种方法。
二、浮选发展历程十九世纪末工业上大规模的浮选法渐渐发展起来:1860年:首次在英国布勒弗德使用“全油浮选”,利用矿物亲油的物性,使硫化矿和脉石分开。
油量大约为矿物入选重量的30~40%。
经研究,使油量降到矿物重量的5%左右,使亲油的矿物之间形成密集的团聚体,与脉石进行分离,这种方法称为油团团聚,也称为球团浮选。
1885年:布勒弗德提出表层浮选即把某些矿物(硫化矿物细粒辉锑矿)轻轻撒在水面,这样疏水亲气的矿物会漂浮在水面,而大多数亲水疏气的矿物则被水润湿沉入水中,分别收集后实现分离。
1902年:凯特莫尔提出超浮选或载体浮选即利用矿粒疏水而吸附于聚合物载体粒子表面为依据,向矿浆中加入已被油作用过的粗颗粒,可使凝聚的细泥更容易回收,这种使用疏水性矿物载体捕集细泥矿物的方法。
1902年:福门特提出泡沫浮选,用硫酸和碳酸盐进行作用,产生气泡或直接向矿浆中引入空气或CO2气,生成的气泡有助于浮起和捕集亲油颗粒,实现分选。
这也是近代浮选的开端。
1903-1907年:苏曼和努里斯提出溶气浮选:将空气加压使之溶入矿浆中或将过饱和空气的水通过喷嘴喷入矿浆槽,在常压条件下释放出并产生气泡,这些少量新生的小气泡为细泥浮选创造理想条件的方法。
向矿浆中注入大量气泡时,可以减少用油量,从而提高浮选效率。
1909年:发现了起泡剂松油和醇,可形成适宜的气泡。
1910年:发明了浮选机,泡沫浮选工业化。
1911年:美国蒙大拿州建成第一座用于处理-150目闪锌矿的选矿厂。
1912年:泡沫浮选在澳大利亚和美国得到推广。
1910-1915年:是浮选发明的全盛时期。
1925年:发明了黄药作为捕收剂,浮选飞速发展。
三、浮选的应用浮选广泛用于分选金属矿物和非金属矿物、冶金、造纸、农业、食品、医药、微生物、环保等行业的许多原料、产品或废弃物的回收、分离、提纯和工厂废水净化等。
钛矿的选矿方法主要包括物理和化学两种方式,具体选择哪种方法取决于矿石的性质和所需的产品类型。
以下是一些常见的钛矿选矿方法:
1.重力分离:利用不同矿物颗粒在重力作用下沉降速度的差异进行分离。
这种方法适用于粒度较大且矿物密度差异明显的矿石。
2.浮选:通过调整矿物表面的亲水性和疏水性,使用浮选剂使矿物颗粒附着在气泡上,从而上浮至液面,实现分离。
3.磁选:利用矿物的磁性差异,通过磁场的作用分离出磁性矿物和非磁性矿物。
4.电选:根据矿物的电导率差异,通过电场作用分离出电导率不同的矿物。
5.化学选矿:通过化学反应改变矿物的化学性质,使其在溶液中形成不同的沉淀,从而实现分离。
6.生物选矿:利用微生物的作用,如细菌或真菌,来促进矿物的溶解或沉淀,从而实现分离。
7.溶剂萃取:使用特定的有机溶剂从溶液中萃取出目标矿物。
8.离子交换:利用离子交换树脂选择性地吸附溶液中的特定离子,从而实现矿物的分离。
9.电化学方法:通过电化学反应,如电沉积,来分离和提取矿物。
10.热处理:对矿石进行加热,使某些矿物发生相变,从而便于分离。
每种方法都有其适用条件和优缺点,因此在实际应用中,需要根据矿石的具体情况和所需的产品类型,选择最合适的选矿方法或方法组合。
铜矿的选矿方法及工艺
铜矿的选矿方法和工艺是为了从原始矿石中提取出铜矿石中的铜元素,并进行精炼和加工。
以下是一般常用的铜矿选矿方法和工艺:
1.粗选:铜矿石经过粉碎和磨矿后,采用物理选矿方法进行粗选。
常见的粗选方法包括重选、浮选、磁选等。
通过不同的选矿机械设备和选矿药剂,将矿石中的较大颗粒铜矿石与杂质分离。
2.浮选:浮选是最常用的铜矿选矿方法之一。
在浮选过程中,利用矿石与空气中的气泡之间的亲附性差异,通过空气泡附着在铜矿石颗粒上,实现铜矿石的浮选分离。
浮选过程中常使用的药剂包括捕收剂、发泡剂和调节剂等。
3.二次选矿:在浮选后,得到的铜精矿中仍然可能含有一定的杂质。
为了提高铜精矿的纯度和品位,需要进行二次选矿。
常见的二次选矿方法包括磁选、重选、浸出等。
通过这些方法,进一步去除铜精矿中的杂质,提高铜矿的回收率和品位。
4.精炼和冶炼:经过选矿处理后的铜矿石得到铜精矿,进一步进行精炼和冶炼。
常见的精炼方法包括火法精炼和电解精炼。
火法精炼
通过高温熔炼铜精矿,去除残留的杂质;电解精炼通过电解的方式,将铜精矿中的铜溶解并沉积在阴极上,得到纯铜。
5.加工和利用:经过精炼和冶炼后得到的纯铜可以进行加工和利用。
常见的加工方法包括铸造、轧制、拉拔等,将铜制成不同形态和规格的铜制品,用于各种工业和消费领域。
需要注意的是,具体的选矿方法和工艺会因不同的铜矿石矿种、矿石性质和工艺要求而有所差异。
铜矿选矿过程中还可能涉及到环境保护和废弃物处理等问题,需要遵守相关法规和规范,确保选矿过程的安全和环保。
选矿浮选药剂分类及机理浮选捕收剂(collectors)是能提高矿物表面疏水性的一类药剂,也是矿物浮选最主要的一类药剂。
由于浮选是利用捕收剂与矿物表面的活性点作用,从而使矿物表面疏水上浮的选矿方法,而自然界中,天然疏水性矿物(hydrophobic minerals)为数甚少,大部分矿物亲水或弱疏水,只有与捕收剂作用,增大其表面的疏水性,才具有一定的可浮性。
即使是天然疏水性矿物,为了有效浮选,也要适当添加非极性油类捕收剂,以提高其可浮性。
因此,捕收剂对浮选技术的发展起着关键的作用。
据统计,美国1985年浮选处理4.22x108t矿石,所用捕收剂就占全部浮选药剂费用的50%以上。
最初的捕收剂为杂酚油等油类,随后是油酸捕收剂。
可溶于水的捕收剂的发现是浮选药剂的一大进步,尤其是科勒尔发明的黄药。
上世纪30年代,浮选技术发展到处理非金属矿物,此时皂类捕收剂和阳离子胺类捕收剂与抑制剂一起使用。
至50年代,除哈里斯发明了Z-200外,浮选捕收剂研究进展不大。
随后,捕收剂的研究取得很大进展,研制了大豆油脂肪酸硫酸化皂、氧化石蜡皂等铁矿的捕收剂,合成了黄原酸酯类及硫代氨基甲酸酯类等选择性较好的捕收剂。
近些年,也出现了一系列高效捕收剂,如硫化矿捕收剂Y-89、T-2K、KM-109、PAC,氧化矿捕收剂GY、CF、MOS,硅酸盐浮选的胺类捕收剂等。
目前,捕收剂的研究,主要朝两个方向发展:一是开发研制高效、无毒(或低毒)、价廉、低耗、原料来源广泛的新型捕收剂;再就是对各种现有捕收剂进行合理搭配与组合使用。
前者一旦突破,将使选矿技术取得革命性进展,但研制周期长、难度大;后者见效快,容易在选矿实践中实现。
3.1 浮选捕收剂的分类与作用3.1.1 捕收剂的分类理论研究和浮选实践均已表明,对不同类型的矿石需要选用不同类型的捕收剂。
对捕收剂进行分类,可系统地、科学地认识各类捕收剂的共性和个性,有利于对药剂的掌握和发展,同时也有助于正确的选择和使用好各种药剂。
浮选工艺流程跟师傅学习一、浮选工艺简介浮选是一种物理化学方法,通过物理作用和化学作用的结合,将有用矿石从废石中分离出来,从而达到选矿的目的。
浮选工艺一般包括破碎、磨矿、浸取、浮选和脱泡等环节。
浮选工艺的主要原理是利用矿石颗粒表面的物理化学性质差异,使有用矿物与废石分开,实现分离。
二、浮选工艺流程1.破碎:首先将原矿经过破碎机进行初步破碎,将大块原矿分解成较小块的矿石颗粒,便于后续的选矿处理。
2.磨矿:破碎后的矿石通过磨矿机进行细磨,使矿石颗粒达到所需的细度,有利于后续的浸取和浮选处理。
3.浸取:将磨矿后的矿石浸入含有药剂的浸取槽中,药剂与矿石颗粒发生化学反应,改变矿石表面的性质,使得有用矿物与废石分开。
4.浮选:将浸取后的矿石悬浮在水中,利用气泡的吸附作用,使有用矿物与废石分离。
有用矿物吸附气泡上浮,而废石下沉,从而实现分离。
5.脱泡:最后通过脱泡工序,将气泡从有用矿物表面去除,使得有用矿物可以被有效地回收利用。
以上就是浮选工艺的基本流程,当然,具体的工艺流程还会因矿石的类型、性质以及生产要求而有所不同。
三、师傅学习浮选工艺流程跟随师傅学习浮选工艺流程是一种非常有效的学习方式。
师傅通常有丰富的实践经验和专业知识,可以帮助学员快速掌握浮选工艺的要点,并且在实际操作中及时指导和纠正错误。
以下是我在学习浮选工艺流程中的一些体会:1.认真聆听:在学习过程中,我们应该认真聆听师傅的指导和讲解,理解相关知识和技能的要点,不断提出问题和与师傅交流讨论,以便更快地理解和掌握。
2.积极实践:在实际操作中,我们应该积极参与,亲自动手操作,锻炼操作技能和培养观察能力,通过实践来加深对浮选工艺的理解。
3.归纳总结:在学习过程中,我们要及时总结经验,发现问题并改正,不断完善自己的工艺操作技能,提高工作效率和质量。
4.关注安全:在学习和实践中,我们要时刻关注安全问题,遵守操作规程和安全规范,确保自己和他人的生命财产安全。
通过跟随师傅学习浮选工艺流程,我收获颇丰,不仅掌握了基本的浮选工艺原理和操作技能,还提高了解决问题的能力和综合素质。
立志当早,存高远
选矿厂浮选回收率计算方法
只有一种产品时计算方法: 回收率=(原矿品位-尾矿品位)X 精矿品位/(精矿品位-尾矿品位)X 原矿品位产率X 精矿品位/原矿品位=回收率两种产品时(以锌铅为例)计算方法:产率计算分母(锌含锌-锌尾)乘以(铅含铅-铅尾)-(铅含锌-锌尾)乘以(锌含铅-铅尾)锌产率分子(锌原矿-锌尾)乘以(铅含铅-铅尾)-(铅含锌-锌尾)乘以(铅原矿-
铅尾)锌产率=锌产率分子/产率计算分母回收率=锌产率X 锌精品位/锌原矿品位以下类同铅产率分子(锌含锌-锌尾)乘以(铅原矿-铅尾)-(锌原矿-锌尾)乘以(锌含铅-铅尾)三种产品时(以锌铅硫为例)计算方法:计算因数锌(A0-A3)铅(B0-B3)硫(C0-C3)
A0 锌原矿-锌尾B0 铅原矿-铅尾C0 硫原矿-硫尾
A1 锌含锌-锌尾B1 锌含铅-铅尾C1 锌含硫-硫尾
A2 铅含锌-锌尾B2 铅含铅-铅尾C2 铅含硫-硫尾
A3 硫含锌-锌尾B3 硫含铅-铅尾C3 硫含硫-硫尾计算产率分母=(A1B2C3+A2B3C1+A3B1C2)-(A1B3C2+A2B1C3+A3B2C1)锌产率分子=(A0B2C3+A2B3C0+A3B0C2)-(A0B3C2+A2B0C3+A3B2C0)铅产率分子=(A1B0C3+A0B3C1+A3B1C0)-(A1B3C0+A0B1C3+A3B0C1)。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
浮选药剂配制方法,矿石选矿浮选药剂配比
浮选机和浮选药剂是浮选工艺中最不可或缺的,矿浆在浮选机的搅拌下,与浮选药剂充分混合发生化学反应或者物理反应,来改变矿石的亲水性,与浮选机内空气粘合在一起,借助气泡的浮力浮到浮选机矿浆表面,再由浮选机刮板刮出到精矿槽。
浮选药剂在浮选工艺中直接影响精矿的产量和质量,浮选药剂配制比例过高容易导致精矿质量下降,比例过低容易影响精矿产量,浮选药剂配制参考依据和配制方法是什么呢?怎样才能配制出最合适的比例?浮选药剂在配制过程中需要遵守哪些安全管理规定呢?
浮选药剂定义和种类
凡在选矿过程中,为提高该作业的效率而加入的化学添加剂,统称为选矿药剂。
浮选药剂有捕收剂、抑制剂、助磨剂、助滤剂、表面改性剂等等。
我国大多数选矿厂目前常用的捕收剂主要有黄药和黑药,黄药适用于硫化矿物,如方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等;黑药又分为15 号、25 号、31 号,因为黑药对黄铁矿的捕收能力差,所以适用于浮选含黄铁矿的硫化矿石。
浮选药剂配制参考依据
浮选药剂的配制是根据药剂的性质决定的,能够溶于水的药剂,水溶液配制一般在5%-10%,浓度太低,体积易过大;浓度太高,很难控制用量。
相反,难溶于水的药剂,需要先溶于特别的溶剂中,配制成合适的浓度,然后再添加到浮选机里。
比如说,油酸可先溶于火油,白药可先溶于邻甲苯胺。
浮选药剂配制方法
除了以上讲到的水溶液配制方法和加溶剂配制方法外,还有悬浮液、皂化、乳化、酸化、气溶胶法、电化学处理等配制方法。
选矿新技术随着矿石质量要求不断提高,选矿工艺必须不断进步,以便提高选矿效率。
经过多年的发展,选矿行业涌现出了多种新技术,它们在提高选矿效率、改善选矿环境和降低选矿成本方面起到了重要作用。
本文将介绍一些比较常见的选矿新技术。
1. 多级浮选多级浮选技术是利用浮选原理,在一系列浮选槽中进行的一种矿物分离工艺。
多级浮选可以处理含多种金属的复杂矿石,并可用于处理粗矿、中矿和精矿。
它的主要优点是能够将一些难选矿物分离出来,从而提高选矿效率。
2. 重选重选是利用重选机对矿石进行物理分离的过程。
它是一种基于密度差异原理的选矿方法,适用于贵重金属矿、铁矿、锰矿和铜矿等。
重选的主要优点是操作简单、成本低、效率高。
3. 磁选4. 电选5. 浮选化学浮选化学是一种应用有机物、无机物或二者混合物,提高矿物浮选效率的技术。
它能够处理多种类型的矿石,如铜矿、铁矿、钴矿和金矿等。
浮选化学的主要优点是提高了浮选品位和浮选效率,同时降低了化学药品的消耗量。
6. 光学选矿光学选矿是利用矿石中不同矿物在光学性质上的差异,对矿石进行分离的过程。
它适用于含光学性质差异大、密度小的矿物的分离,如石英、萤石、菱镁矿和方解石等。
光学选矿的主要优点是精度高、对矿石造成的损伤小、无污染问题。
不断的技术进步和新技术的出现,极大地推动了选矿工艺的发展和改善。
多级浮选技术应用最为广泛,因其适用于处理具有多种富集矿物的废石,例如铜-铅-锌多金属矿床、金矿床等。
通过多级浮选能将难选矿物有效分离出来,从而提高了选矿效率。
与传统的单级浮选工艺相比,多级浮选减少了矿浆的循环次数,使矿浆的流动更加顺畅,从而降低了能耗和选矿成本。
与多级浮选不同,重选是一种比较传统的选矿工艺。
重选技术在处理相对粗的矿石和赋存铁滤物的铁矿床时相比于其他新技术,其分类效果更为明显,工作效率也相对较高。
在具有较高粒度分布的粗矿中,重选还可以用于去除较多的杂质。
磁选技术是一种非常具有应用前景的新技术,可用于提高矿石的品位和分离被难以用传统方法分离的矿物。
浮选操作一、浮选基础知识(一)概述浮游选矿,简称浮选,煤是其中一种特定矿物。
浮选包括泡沫浮选、油团浮选、表层浮选和沉淀浮选等。
由于实际上常使用泡沫浮选分选细粒物料,所以通常所说的浮选,主要指泡沫浮选。
浮选是细粒和极细粒物料分选中应用最广泛的方法。
由于粒度较细,密度和粒度的作用极小,不可能利用它们之间的差异进行分选。
浮选是依据矿物表面物理化学性质的差异进行分选的方法。
(二)浮选的基本过程浮选的基本过程。
浮选是一个复杂的物理化学过程,它是在固体、液体和气体三相界面上进行的。
为使不同的矿物在浮选过程中得到彻底的分离,首先必须使它们充分体现其表面性质的差异,其差异越大,分选越容易,也越彻底。
细粒级物料经配制成适当浓度的浮选矿浆与浮选药剂混合后,送入浮选机,不同的浮选机充气方式有所不同,但是目的都是在浮选矿浆内充入大量的气泡,还要控制气泡的大小和稳定性,成功的浮选机充气量大,气泡大小均匀且在浮选槽内分布均匀。
浮选药剂分为起泡剂和捕收剂,起泡剂的作用是当空气分散在浮选煤浆中促使气泡形成,控制气泡的大小,保证气泡具有适当的稳定性;捕收剂的作用是通过选择性地吸附在目的矿物表面上,提高目的矿物的表面疏水性,使矿物易与气泡黏附,并增加附着的牢固性。
浮选矿浆中的煤粒与气泡碰撞后附着在气泡表面,随气泡上升到液面,大量气泡不断地将煤粒带至液面形成泡沫层,自流或者由刮泡机构刮出成为泡沫精煤,不能与气泡粘附的矸石和杂物则留在浮选机槽内,成为尾矿被排出机外,实现了煤与矸石的分离。
从以上煤泥浮选的基本过程可以看出:浮选是在煤粒、液体(水)和气泡三相中进行的。
浮选的整个过程实际上是煤粒与气泡相对运动、碰撞、附着、上升的过程。
细粒煤之所以能与矸石和杂物分离,关键在于煤粒有选择性地与气泡粘附,并随气泡上升,而矸石和杂物却不能。
(三)浮选药剂浮选是依据矿物表面物理化学性质上的差异将不同矿物分开的选矿方法。
因此,不同矿物表面物理化学性质的差异是分选的依据和条件,差异越大,其分选越容易越彻底。
浮选操作一、浮选基础知识(一)概述浮游选矿,简称浮选,煤是其中一种特定矿物。
浮选包括泡沫浮选、油团浮选、表层浮选和沉淀浮选等。
由于实际上常使用泡沫浮选分选细粒物料,所以通常所说的浮选,主要指泡沫浮选。
浮选是细粒和极细粒物料分选中应用最广泛的方法。
由于粒度较细,密度和粒度的作用极小,不可能利用它们之间的差异进行分选。
浮选是依据矿物表面物理化学性质的差异进行分选的方法。
(二)浮选的基本过程浮选的基本过程。
浮选是一个复杂的物理化学过程,它是在固体、液体和气体三相界面上进行的。
为使不同的矿物在浮选过程中得到彻底的分离,首先必须使它们充分体现其表面性质的差异,其差异越大,分选越容易,也越彻底。
细粒级物料经配制成适当浓度的浮选矿浆与浮选药剂混合后,送入浮选机,不同的浮选机充气方式有所不同,但是目的都是在浮选矿浆内充入大量的气泡,还要控制气泡的大小和稳定性,成功的浮选机充气量大,气泡大小均匀且在浮选槽内分布均匀。
浮选药剂分为起泡剂和捕收剂,起泡剂的作用是当空气分散在浮选煤浆中促使气泡形成,控制气泡的大小,保证气泡具有适当的稳定性;捕收剂的作用是通过选择性地吸附在目的矿物表面上,提高目的矿物的表面疏水性,使矿物易与气泡黏附,并增加附着的牢固性。
浮选矿浆中的煤粒与气泡碰撞后附着在气泡表面,随气泡上升到液面,大量气泡不断地将煤粒带至液面形成泡沫层,自流或者由刮泡机构刮出成为泡沫精煤,不能与气泡粘附的矸石和杂物则留在浮选机槽内,成为尾矿被排出机外,实现了煤与矸石的分离。
从以上煤泥浮选的基本过程可以看出:浮选是在煤粒、液体(水)和气泡三相中进行的。
浮选的整个过程实际上是煤粒与气泡相对运动、碰撞、附着、上升的过程。
细粒煤之所以能与矸石和杂物分离,关键在于煤粒有选择性地与气泡粘附,并随气泡上升,而矸石和杂物却不能。
(三)浮选药剂浮选是依据矿物表面物理化学性质上的差异将不同矿物分开的选矿方法。
因此,不同矿物表面物理化学性质的差异是分选的依据和条件,差异越大,其分选越容易越彻底。
选矿学——浮选奔跑的蜗牛整编一、名词解释1、平衡接触角:以三相周边接触角为原点,作固—液边切线,切线沿液相到固相所包含的夹角。
(P342)2、表面电位:指固体表面与溶液内部总的电位差,主要决定于溶液中定位离子的浓度。
(P350)3、电动电位:滑动界面上电位与溶液内部的电位差,常以ζ来表示。
(P353)4、吸附:固相在水溶液中,或者某种物质在任何两相界面上发生富集(或相反的现象)的现象。
(P353)5、电极电位:将导电的矿物制成电极,置于水溶液中实际测出的矿物电极的电位。
(P351)6、等电点:存在特殊吸附的体系,电动电位改变符号(或电动电位恰为零)时,电解质活度的负对数值称之为等电点或电荷转换点。
(P353)7、零点电:固体表面不荷电时溶液中定位离子的活度的负对数值。
(P348)8、交换吸附:溶液中某一种离子交换矿物表面另一种离子的吸附。
(P353)9、特性吸附:当同时存在静电力与化学键力或还存在范德华分子力时,能够同时改变电动电位的大小与符号的吸附。
(P354)10、半胶束吸附:表面活性剂在固液界面的吸附,当吸附量达到一定值以后表面活性剂的分子或离子在固相界面由于烃基的键合作用形成紧密的吸附层,类似于形成溶液中胶束的结构,这样的吸附称为半胶束吸附。
(P356)11、桥键作用:高分子絮凝剂像架桥一样,搭在两个或多个矿粒上,并以自己的活性集团与矿粒起作用,从而将矿物联接成絮凝团的作用。
12、捕收剂:凡能选择性的作用于矿物表面并使它疏水的有机物质称为捕收剂。
13、抑制剂:凡能削弱捕收剂与矿物的作用,从而降低和恶化矿物可浮性的药剂。
14、凝聚:细粒物料受一些无机电解质的作用,粒子表面电动电位下降,从而引起互相凝聚生成凝聚体。
(P390)15、絮凝:细粒通过高分子絮凝剂的桥键作用构成松散的、多孔的具有三度空间结构的絮状体。
(P391)二、思考题:1、按矿物内部结构,矿物晶体按键能可分成哪几种类型?它们与浮选的关系如何?答:(1)按矿物内部结构:晶体和非晶体(2)矿物晶体按键能可分为:离子晶体、共价晶体、分子晶体和金属晶体。
立志当早,存高远
选矿方式之浮选
前段时间,我们讲过选矿的几种方法(点击《浮选、磁选和重选三种选矿方法,谁更环保,经济效益更高呢?》查看),今天就来说说其中之一的浮选。
浮选,漂浮选矿的简称(flotation),是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同,按矿物可浮性的差异进行分选的方法。
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。
工作原理
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。
向磨矿后的矿浆中加入各种浮选药剂并搅拌调和,使之与矿物颗粒作用,以扩大不同矿物粒间的可浮性差别。
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是为正浮选。
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。
在原则上,浮选是浮起可浮性强且量少的矿物。
在技术层面,几乎所有的矿物都可以采用浮选从矿石中分离出来,接下来就要考虑经济上的可行性。
应用范围
浮选是资源加工技术中最重要的技术,它的应用前景是极为广阔的,几乎所有的矿物都可以采用浮选法从矿石中分离出来,同时可以加工处理二次资源及非矿物资源,如金属及非金属矿物的分选,废水处理,菌种分离等。