高效精選浮選機(jī)在尾礦選硫中的應(yīng)用

1、前言

高效節(jié)能的精選浮選機(jī)是我公司工程技術(shù)人員通過(guò)多年實(shí)驗(yàn)研發(fā)出來(lái)的新型浮選機(jī)。目前已獲國(guó)家專利，專利號(hào)為：ZL200710035805.X。該機(jī)可廣泛應(yīng)用于有色金屬、黑色金屬、稀有、稀土礦物及金屬礦物浮選。

2、現(xiàn)有浮選機(jī)的現(xiàn)狀與缺陷

2.1、目前浮選機(jī)的現(xiàn)狀

泡沫浮選是一種將粉碎的細(xì)小物料從以水為介質(zhì)的礦漿或懸浮液中分離出來(lái)的方法。希望從礦漿中回收的粒料可以用化學(xué)藥劑處理，使它們表面成為疏水的，同時(shí)將通常為空氣的一種氣體以氣泡的形式混入或噴入礦漿。氣泡與疏水粒料接觸，將它們攜帶至礦漿表面，形成一層穩(wěn)定的泡沫。含有浮起物料的泡沫作為富集或浮選產(chǎn)品被回收，各種親水物料則被留下而沉入礦漿中，然后被排放。

目前，浮選技術(shù)中，利用泡沫浮選技術(shù)制作的浮選機(jī)有兩類：一類是離心攪拌式浮選機(jī)，礦漿的充氣和攪拌都是靠離心機(jī)和機(jī)械攪拌器完成；其代表機(jī)型是SF型浮選機(jī)，該機(jī)主要采用了雙層葉輪葉片，增強(qiáng)了槽體內(nèi)下部礦漿的大循環(huán)，下部循環(huán)漿流在定子葉片區(qū)有離心推送抽吸作用，具有轉(zhuǎn)速較低，功耗省等優(yōu)點(diǎn)。另一類是射流浮選機(jī)，利用礦漿噴射產(chǎn)生負(fù)壓的原理強(qiáng)制吸入空氣，產(chǎn)生泡沫來(lái)進(jìn)行浮選，它有不用設(shè)置專用的空氣壓入設(shè)備，功能省等優(yōu)點(diǎn)。

2.2、現(xiàn)有浮選機(jī)的缺陷

上述兩類浮選機(jī)各有不足點(diǎn)，離心攪拌式浮選機(jī)由于下部循環(huán)漿流只能在葉輪外圍起筒接推送作用，其輔助離心吸漿、吸氣效能有限，再者，下部循環(huán)礦漿只能在葉輪外圍與上部漿流、氣泡相接觸，因此下部漿流中有用礦物的浮選強(qiáng)度仍然不高，浮選產(chǎn)量低。而射流浮選機(jī)雖然產(chǎn)量大，但是，由于它們是將礦漿和空氣的混合過(guò)程和分離過(guò)程集中在一個(gè)容器中，礦化倉(cāng)周?chē)錃饬窟^(guò)大，導(dǎo)致礦漿翻花尾，礦排出裝置容易被粗砂堵塞造成死機(jī)，影響浮選效率。還有就是上述兩類浮選機(jī)對(duì)槽體尾礦液面和浮選筒內(nèi)精礦液面的控制調(diào)整不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

3、解決方案

3.1、該機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

該機(jī)主要結(jié)構(gòu)包括機(jī)械離心部分和輔助噴射部分；其特征在于：機(jī)械離心部分和輔助噴射部分相互組合在一泡沫槽（5）內(nèi)。

泡沫槽（5）內(nèi)的機(jī)械離心部分由轉(zhuǎn)軸（11）和葉輪（1）所組成，轉(zhuǎn)軸（11）上套上中心套筒（7），葉輪（1）邊緣有離心罩（2），中心套筒下方接有空氣導(dǎo)管（9）；中心套筒下方靠離心罩（2）處還通一管道（3）接槽外的進(jìn)漿口（4）；所述的輔助噴射部分由輔助泡沫槽（17）和位于輔助泡沫槽（17）中的射流裝置所構(gòu)成，射流裝置是在管狀的礦化倉(cāng)（13）上端設(shè)礦漿噴嘴喉管912），礦化倉(cāng)下端有角度調(diào)節(jié)桿（15）連接的礦漿反沖板（19）；泡沫槽的底部通過(guò)砂漿泵（21）、壓力管（20）連接射流裝置；輔助泡沫槽是在泡沫槽（5）內(nèi)由隔板（18）隔離出的一單獨(dú)容腔；隔板上方開(kāi)泡沫溢流口（10），下部沉砂出口（22）連接泡沫槽；在沉砂出口上還沒(méi)有輔助泡沫槽液面調(diào)節(jié)裝置（16）；泡沫槽一側(cè)設(shè)有進(jìn)漿口（4），泡沫槽槽口上設(shè)精礦刮板（8）精礦斗（6）。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3.2、該機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)

該精選浮選機(jī)集射流與機(jī)械離心攪拌兩種浮選機(jī)的優(yōu)點(diǎn)于一體，對(duì)礦漿的不同顆粒級(jí)的有用礦物都有很好的浮選效果；礦漿由機(jī)械離心部分先富集一部分，另一部分通過(guò)砂漿泵、壓力管連接輔助噴射部分再進(jìn)行富集，富集后的精礦泡沫通過(guò)機(jī)械離心部分泡沫層由精礦刮板刮入精礦斗?？捎行У乜刂凭V品位，故適宜作為精選之用。該發(fā)明的機(jī)械離心部分葉輪除產(chǎn)生離心負(fù)壓吸氣外，還具有攪拌礦漿的功能，使中粗顆粒有用礦物浮力增大，比射流部分更易浮出液面。和現(xiàn)在的通用SF型浮選機(jī)相比，該發(fā)明富集比、回收率高，同時(shí)大大節(jié)約能源，此外，設(shè)備本射操作簡(jiǎn)便，減輕操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；該發(fā)明只要采用調(diào)整電機(jī)和調(diào)整輔助噴射部分的噴嘴口徑就能改變礦漿流量，一臺(tái)可以代替現(xiàn)有的攪拌浮選機(jī)3~4臺(tái)，縮小了設(shè)備的裝機(jī)面積，適用于不同顆粒級(jí)礦漿的有用礦物精選。

3.3、該機(jī)浮選原理

礦漿經(jīng)槽外的進(jìn)漿口4沿管道3進(jìn)入機(jī)械離心部分的中心套管7內(nèi)；在旋轉(zhuǎn)葉輪1的離心作用下，礦漿由內(nèi)向外被離心甩出，同時(shí)在葉輪附近的轉(zhuǎn)軸11處產(chǎn)生了負(fù)壓；外界空氣通過(guò)從液面上方引下來(lái)的空氣導(dǎo)管9進(jìn)入負(fù)壓區(qū)形成泡沫，有用的礦物通過(guò)藥物反應(yīng)，疏水性的礦物與脈石分離，被泡沫粘附出泡沫槽5的槽口液面，被精礦刮板8刮入精礦斗6中。未被泡沫粘了會(huì)的部分礦物由于重力作用下沉，從礦漿返回出口進(jìn)入砂漿泵21，然后有砂漿泵21加壓，由壓力管20傳遞至礦漿噴嘴喉管裝置12中的噴嘴，將礦漿高速噴射如管狀礦化倉(cāng)13，礦漿同時(shí)吸入的空氣經(jīng)充分礦化，產(chǎn)生大量的細(xì)碎泡沫，使有用礦物在選礦藥劑的作用下集聚吸附在泡沫上；礦漿和泡沫的混合物經(jīng)礦化倉(cāng)下端的礦漿反沖板19反射，吸附有用礦物的泡沫迅速上浮至泡沫溢流口10進(jìn)入機(jī)械離心部分，與泡沫槽5的槽口液面上的泡沫匯合一并被精礦刮板8刮入精礦斗6中。經(jīng)礦漿反沖板19反射而未被泡沫粘附的部分礦物，又受重力作用下沉從沉砂出口22進(jìn)入泡沫槽5底部，這樣礦漿就二個(gè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)反復(fù)循環(huán)再選。

4、應(yīng)用實(shí)例

（1）該精礦浮選機(jī)集機(jī)械離心和射流兩種浮選機(jī)之優(yōu)點(diǎn)，可適用于不同顆粒級(jí)礦漿的有用礦物的浮選，單機(jī)循環(huán)量大，設(shè)備所占的裝機(jī)面積小，在運(yùn)行過(guò)程中具有功耗低、富集比大、回收率高的特點(diǎn)。

（2）以日處理200t原礦規(guī)模的尾礦選硫用浮選機(jī)為例：

1）節(jié)能投資。常規(guī)采用6A浮選機(jī)10槽，每槽單價(jià)1.5萬(wàn)元，浮選機(jī)投資為15萬(wàn)元；而采用新型高效節(jié)能浮選機(jī)只需3臺(tái)，單價(jià)4萬(wàn)元/臺(tái)，浮選機(jī)投資只需12萬(wàn)元，節(jié)省投資20%。

2）占地面積小。采用常規(guī)6A浮選機(jī)10槽，占地面積：長(zhǎng)×寬=2m×17.5m=35m2；而采用新型高效節(jié)能浮選機(jī)占地面積；長(zhǎng)×寬=2m×6m=12m2，節(jié)約占地面積66%。對(duì)土地資源日漸緊張，礦山土建施工難度大的選礦廠來(lái)說(shuō)是一筆巨大的節(jié)約。

3）單機(jī)處理量大，回收率高。1臺(tái)精選浮選機(jī)相當(dāng)3臺(tái)同樣處理量的常規(guī)機(jī)械攪拌浮選機(jī)，回收率可提高3~5個(gè)百分點(diǎn)，因?yàn)闇p少了設(shè)備數(shù)量，降低了維護(hù)成本。

4）能耗低。采用常規(guī)6A浮選機(jī)10槽需功率：10×11=110（kW）；而采用精選浮選機(jī)耗電：3×15+3×11+3×3=87（kW），節(jié)省能耗20%。

5、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，該浮選機(jī)對(duì)細(xì)度要求不高，特別適合于各種選礦廠回收乞求礦中的硫及其它低品位的有價(jià)元素。

相關(guān)設(shè)備：XJ,SF,JJF系列浮選機(jī)、充氣機(jī)械攪拌式浮選機(jī)、BF浮選機(jī)、BSK浮選機(jī)。