铁矿石浮选新工艺—矿浆浓度及调浆

一、矿浆浓度的表示方法和测定矿浆浓度是指矿浆中固体矿粒的含量。

矿浆浓度通常有三种表示方法：（1）固体含量百分数（%）—表示矿浆中固体重量（或体积）所占的百分数。

矿浆浓度用体积表示比用重量表示更准确些，但为了计算方便，通常采用的是重量表示法。

（2）液固比—表示矿浆中液体与固体重量（或体积）之比。

液固比又称稀释度。

（3）固液比—表示矿浆中固体与液体重量（或体积）之比。

固液比又称矿浆稠度。

1、重量百分浓度R利用矿浆和固体进行计算：R = [Q／（Q＋W）]×100% =（ Q／G）×100% （9 — 4）式中 Q ——矿浆中固体重量，克；W ——矿浆中液体（水）的重量，克；G ——矿浆重量，克。

此法测定浓度比较精确，适用于现场流程考查、实验室各种小型选矿试验对各作业浓度的测定。

但矿浆需要进行干燥，时间长、耗电多，适应不了现场调节工艺流程的及时要求。

2、利用矿物和矿浆比重进行计算，其公式为：R = [δ（δn－1）／δn（δ－1）]×100%式中δ——矿物比重；一般可根据不同选别作业的矿物，实验室预先测出其比重。

δn——矿浆比重。

3、浓度壶法测矿浆浓度所谓浓度壶既是选矿过程中用来直接测定矿浆浓度的壶形器具，其目的是快捷、简便、易学可靠。

人工测定矿浆浓度，一般采用间接法，即先测矿浆比重，间接算出矿浆的浓度。

具体做法是：先称量一定容积（用浓度壶）的矿浆试样，即可算出矿浆比重；矿石比重经过测定是已知的，根据公式即可算出被检查矿浆的浓度。

由于检查浓度是经常性的检验工作，为了适应调节工艺流程的及时要求，省去现场每次测定浓度的计算工作，方便操作，有利于及时调整浓度。

选矿厂一般都根据选别不同过程的矿物比重，针对容积一定，重量已知的浓度壶，算出某一矿浆重量下的浓度。

即将不同矿浆重量G ，换算成不同的矿浆浓度R ，然后制成一一对应的表格，通称为矿浆浓度查对表。

浓度壶通过秤出浓度及矿浆总重量来直接通过查表得到对应矿浆浓度，那么应找出总重量与矿浆之间的函数关系，这里首先来介绍一下相关参数的概念。

浮选药剂配制浓度计算公式浮选是一种重要的矿石分离和提纯技术，通过对矿石进行浸取、磨矿、调整浮选药剂浓度和气泡吸附等步骤，可以实现对有用矿物和废石的有效分离。

而浮选药剂的配制浓度是影响浮选效果的重要因素之一。

本文将介绍浮选药剂配制浓度计算公式及其应用。

一、浮选药剂配制浓度计算公式。

浮选药剂配制浓度的计算公式一般为，C = (m/M) / V。

其中，C为浮选药剂的浓度，单位为g/L；m为浮选药剂的质量，单位为g；M 为浮选药剂的摩尔质量，单位为g/mol；V为溶剂的体积，单位为L。

这个公式的核心思想是根据浮选药剂的质量、摩尔质量和溶剂的体积来计算出最终的浓度。

通过这个公式，可以精确地控制浮选药剂的浓度，以满足不同矿石浮选的需要。

二、浮选药剂配制浓度计算公式的应用。

1. 根据矿石种类和性质确定浮选药剂的种类和用量。

不同的矿石需要使用不同类型的浮选药剂，并且需要根据矿石的性质确定合适的用量。

通过浮选药剂配制浓度计算公式，可以根据矿石的质量和摩尔质量来确定最佳的浓度，从而提高浮选效果。

2. 控制浮选药剂的浓度。

在浮选过程中，浮选药剂的浓度直接影响着矿石的浮选效果。

通过浮选药剂配制浓度计算公式，可以根据实际情况来控制浮选药剂的浓度，以达到最佳的浮选效果。

3. 节约成本。

通过精确控制浮选药剂的浓度，可以避免因过高或过低的浓度而造成的浪费。

合理使用浮选药剂，不仅可以提高浮选效果，还可以节约成本，提高生产效率。

三、浮选药剂配制浓度计算公式的实际案例。

以硫化铜矿为例，其常用的浮选药剂为黄药剂，其化学式为Na2S，摩尔质量为78.045g/mol。

假设需要配制1000mL的浮选药剂，根据浮选药剂配制浓度计算公式，可以计算出浮选药剂的质量为m = C V M = 0.1g/L 1L 78.045g/mol =7.8045g。

因此，需要称取7.8045g的Na2S溶解于水中，即可得到浓度为0.1g/L的浮选药剂。

四、总结。

简述浮选的工艺过程浮选，又称浮选法，是指利用矿物与水的亲水性和疏水性之间的差异，通过气泡与矿物颗粒的特异性吸附和接触等作用，使矿物颗粒与气泡结合形成矿物颗粒泡沫，然后利用泡沫与水的比重差异，将矿物颗粒从矿石中分离出来的一种选矿工艺。

浮选工艺过程主要包括矿浆调理、气液分散、矿物颗粒浮选、泡沫收尾和矿泥排放等步骤。

矿浆调理是浮选工艺的前置工序，其目的是使矿石颗粒细度均匀，矿浆密度适宜，矿浆pH值适中，并添加适量的药剂。

常用的药剂包括捕收剂、发泡剂、调节剂和泡沫稳定剂等。

捕收剂具有选择性吸附特性，可选择性地吸附在矿物颗粒的表面，提高矿物颗粒与气泡的接触能力。

发泡剂能够使水中产生大量的气泡，并附着在矿物颗粒上，促进浮选过程的发生。

调节剂主要用于调整矿石浆料pH值，以提供最佳的浮选环境。

泡沫稳定剂可以增强气泡的稳定性，防止气泡破裂，从而提高矿物与气泡之间的接触效果。

气液分散是浮选工艺的关键步骤之一，其目的是使浮选槽内充满精细的气泡，并将气泡均匀地分散在矿浆中。

分散方法主要有机械搅拌、超声波和空气喷射等。

机械搅拌法通过搅拌装置的旋转以及强烈的湍流作用，将空气和水混合，形成精细气泡悬浮液。

超声波法则是利用超声波的力量将空气和水混合起来，并产生大量细小的气泡。

空气喷射法则是通过将空气喷入底部的喷嘴，产生气泡悬浮液。

不同的分散方式适用于不同类型的矿石和工艺参数。

气泡的大小对浮选效果有重要影响，因此需要对气液分散进行优化调整。

矿物颗粒浮选是浮选工艺的核心步骤，其目的是将矿物颗粒通过气泡吸附和浮力效应从矿石中脱附出来。

在浮选槽内，气泡通过气泡颗粒互作用力与矿物颗粒发生相互作用，并与矿物颗粒结合形成矿物颗粒泡沫。

矿物颗粒泡沫随着气泡一起上升到液面上方，并被收集到泡沫岛上。

通过调节浮选槽的搅拌速度和气泡尺寸等参数，可以控制矿物颗粒与气泡的接触效果，从而实现选择性的浮选。

泡沫收尾是浮选工艺的后续步骤，其目的是从泡沫岛上收集和清洁所含有的有价矿物颗粒。

铁矿浮选原理
铁矿浮选原理是一种常用的矿石选矿方法，通过利用不同矿石的物理和化学性质的差异，将铁矿石从其他杂质矿石中分离出来。

铁矿浮选过程中主要利用了矿石与水之间的湿润性差异，以及矿石与油或者其他特定药剂之间的亲疏性差异。

在铁矿浮选过程中，首先将矿石破碎磨矿，使其细度达到一定要求。

随后，将细矿石与水混合形成浮选浆液。

然后，向浆液中加入浮选剂，如泡沫剂、调整剂等。

浮选剂的作用是使矿石与水之间产生疏水性或亲水性，从而影响矿石与气泡之间的附着力。

浮选机械设备将浆液中的气泡通过机械搅拌或空气吹入浆液中形成泡沫，矿石颗粒与泡沫发生脱附作用。

铁矿石颗粒因其特殊的物理和化学性质，与气泡容易发生附着，从而使得矿石浮起来。

而其他杂质矿石由于与气泡的亲疏性差异小，往往无法与气泡附着，因而保持在浆液中。

经过浮选后，泡沫层上浮至浮选槽的顶端，形成泡沫矿浆。

然后，将泡沫矿浆抽出，进行进一步的处理，分离出铁矿石。

通常采用压滤或脱水等方式，将泡沫矿浆中的水分和浮选剂去除，使矿石浓度达到要求。

铁矿浮选原理的关键在于利用了矿石与水、矿石与浮选剂之间的性质差异，通过形成气泡矿浆来实现铁矿与其他非铁矿石的分离。

该原理具有操作简单、适用于大规模生产等优点，因此在铁矿石的选矿过程中得到了广泛应用。

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浮选的工艺流程
《浮选工艺流程》
浮选是一种常用的矿石提取和分离方法，该工艺流程主要用于提取金属矿石中的有用矿物和杂质矿物，通过浮选的方法将它们进行分离。

下面将介绍一下浮选的工艺流程。

首先，需要将矿石破碎成一定粒度的颗粒，使得矿石中的有用矿物和杂质矿物相互分离。

然后，将破碎后的矿石经过磨矿，通过磨矿设备将其细化成适合浮选的颗粒大小。

接下来，将经过磨矿的矿石放入浮选机中，通过注入空气和药剂，产生气泡，气泡将有用矿物粒子吸附并浮上浮选液面，形成浮选浓度，而杂质矿物则下沉到底部成为尾矿。

在浮选机的作用下，有用矿物和杂质矿物得以分离。

随后，将浮选浓度和尾矿分别经过脱水处理，得到干燥的有用矿物和尾矿。

最后，对有用矿物进行精选和提纯，得到所需的金属产物。

总的来说，浮选工艺流程通过利用矿石中有用矿物与杂质矿物在浮选液中的不同性质，采用气泡将它们分离的方法，实现了矿石的提取和分离。

这一工艺流程在金属矿石的提取中应用广泛，为矿产资源的开发利用提供了重要的技术支持。

浮选工艺影响浮选工艺过程的因素很多，其中较重要的有：（1）粒度（磨矿细度）；（2）矿浆浓度；（3）药剂添加及调节；（4）气泡和泡沫的调节；（5）矿浆温度；（6）浮选流程；（7）水质等。

实践证明，必须根据矿石性质的特点，并通过试验研究来正确地选择上述工艺因素，才能获得最优的技术经济指标。

1粒度为了保证浮选获得较高的工艺指标，研究矿粒大小对浮选的影响，以便根据矿石性质确定最适宜的入选粒度（磨矿细度）和其他工艺条件，具有重要的意义。

1.1粒度对浮选的影响浮选时不但要求矿物单体解离，而且要求适宜的入选粒度。

矿粒太粗，即使矿物已单体解离，因超过气泡的浮载能力，往往浮不起来。

各类矿物的浮选粒度上限不同，如硫化物一般为0.2~0.25mm ，非硫化矿为0.25~0.8mm 。

对于一些比重较小的非金属矿如煤等，粒度上限还可以提高。

但是矿物磨得过细，如小于0.01mm 也浮不好。

实践还证明，各种不同粒度，其浮选行为也是不同的。

表1-1列出在工业条件下浮选铅锌矿时，各粒级的回收率。

表1-1 在工业条件下浮选铅锌矿各粒级的回收率极细的矿粒（小于0.006mm ）都浮得不好，回收率较低。

及时测定分级溢流粒度的变化，为磨矿分级操作提供依据，是现厂每日每班都要进行的检测工作。

在没有粒度自动测量和自动调节的情况下，一般采用快速测量法。

该法采用的工具是浓度壶和筛子（0.075mm 或0.15mm 等），计算公式如下：%100b a q b a q 21⨯----=筛上γ （1-1）式中γ筛上——筛上产物的产率，%；q 1——盛满矿浆的浓度壶质量，g ；q 2——湿筛后筛上产物置于浓度壶中加满水后的质量，g ；a——干浓度壶的质量，g；b——浓度壶的容积，ml。

求出γ筛上以后，筛下粒级的产率为100-γ筛上。

现厂常常是1~2h测定一次，如果细度不合要求，就要及时改变磨矿分级循环操作条件。

如调整磨机的给矿速率，分级溢流的浓度，磨矿浓度等。

四、浓度的概念和计算公式是什么？矿浆浓度是指矿浆中固体矿粒的含量。

矿浆浓度通常有三种表示方法：（1）、固体含量百分数（%）—表示矿浆中固体重量（或体积）所占的百分数。

矿浆浓度用体积表示比用重量表示更准确些，但为了计算方便，通常采用的是重量表示法。

（2）、液固比—表示矿浆中液体与固体重量（或体积）之比。

液固比又称稀释度。

（3）、固液比—表示矿浆中固体与液体重量（或体积）之比。

固液比又称矿浆稠度。

1、重量百分浓度R利用矿浆和固体进行计算：R = [Q／（Q＋W）]×100% =（Q／G）×100% （9 — 4）式中Q ——矿浆中固体重量，克；W ——矿浆中液体（水）的重量，克；G ——矿浆重量，克。

此法测定浓度比较精确，适用于现场流程考查、实验室各种小型选矿试验对各作业浓度的测定。

但矿浆需要进行干燥，时间长、耗电多，适应不了现场调节工艺流程的及时要求。

2、利用矿物和矿浆比重进行计算，其公式为：R = [δ（δn－1）／δn（δ－1）]×100% （9 — 5）式中δ——矿物比重；一般可根据不同选别作业的矿物，实验室预先测出其比重。

δn——矿浆比重。

五、如何编制矿浆浓度表？人工测定矿浆浓度，一般采用间接法，即先测矿浆比重，间接算出矿浆的浓度。

具体做法是：先称量一定容积（用浓度壶）的矿浆试样，即可算出矿浆比重；矿石比重经过测定是已知的，根据公式（9 — 5）即可算出被检查矿浆的浓度。

由于检查浓度是经常性的检验工作，为了适应调节工艺流程的及时要求，省去现场每次测定浓度的计算工作，方便操作，有利于及时调整浓度。

选矿厂一般都根据选别不同过程的矿物比重，针对容积一定，重量已知的浓度壶，算出某一矿浆重量下的浓度。

即将不同矿浆重量G，换算成不同的矿浆浓度R，然后制成一一对应的表格，通称为矿浆浓度查对表。

选矿厂常用的浓度壶容积有1000毫升、500毫升、250毫升等。

为了浓度和细度的测定尽可能准确，对于粒度组成较不均匀的矿浆，如球、棒磨排矿可采用500-1000毫升的浓度壶进行测定；对于粒度组成较均匀的矿浆，如分级机或旋流器的溢流、重选、浮选、湿式磁选各作业的矿浆，可用250-500毫升的浓度壶进行测定。

浮选入料的浓度选择和调整者丁立亲曾经研究国外有关选择浮选入料浓度的资料，统计了国内几十个选煤厂煤泥浮选资料，提出了确定最佳浮选入料浓度的方法：当入料中一120网目颗粒韵含量小于55％时，入料浓度取决于入料的灰分与精煤灰分的比值，即谴分系数。

比值小于1．6，则入料浓度取150～200 g／L，比值大于1.6，入料浓度取100～150 g／L。

当入料中一120网目颗粒的含量大于55％时，最佳矿浆浓度按以下经验公式计算：y下-120*G=80（g/l）式中y下-120——入料中-120网目的含量，％；G——最佳浮选入料浓度，g／L。

如果浮选人料中-120网目颗粒含量为65％时，则最佳入浮浓度为120 g／L。

目前，较多选煤厂确定浮选入料浓度仍凭经验，一般情况下，浓缩浮选流程中，粗选的入料浓度为21％左右，精选浓度为16％左右，若用固体含量浓度表示，则为100～120 g ／L。

在直接浮选流程中，入浮浓度一般为70 g／L左右。

浮选入料浓度是否恰当，将在产品质量、尾矿灰分、精煤脱水效果及浮选机处理量等方面体现出来。

在浮选的生产操作中，入料浓度的变化也将在浮选机各室的泡沫层中反映出来。

(1)正常情况在正常浮选情况下，泡沫层的厚度应该是从第一室开始逐室变薄，到末室泡沫层不能覆盖矿浆面。

1、2室的泡沫层呈黑色，并带有光泽，无大泡，气泡尺寸较均匀，泡沫中多为细粒，泡沫光滑稳定并且较致密，含煤粒多。

3、4室泡沫层较薄，色较深，泡沫粗糙不光滑，泡沫中多为粗粒煤。

后两室泡沫层已不能覆盖矿浆面，气泡大小不等，明显可见气泡兼并和破灭现象，矿浆表面漂浮着致密粗糙的泡沫薄层，泡沫中含粗粒较多。

(2)入料浓度增高当入料浓度增高时，泡沫层将发生如下变化：，①泡沫层厚度的变化趋势为：由前向后，泡沫层厚度逐室增加，泡沫中固体物含量相应增加。

⑧矿浆充气明显降低，泡沫层流动缓慢、发死，泡沫颜色乌黑。

⑧泡沫发粘，细粒含量愈多，发粘愈严重，泡沫脱水性能恶化，当用手挤泡沫，见手心煤泥发粘。