用浮選柱反浮選鐵礦的研究

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1、鐵礦浮選柱反浮選的研究摘要：用浮選柱進(jìn)行鐵礦反浮選，脈石（石英）經(jīng)浮選進(jìn)入泡沫產(chǎn)品屮。利用泡沫產(chǎn)詁屮負(fù)載脈石礦物而非有用礦物調(diào)整浮選柱的操作參數(shù)。木文研究的口的是確定哪幾種適于浮選柱反浮選技術(shù)適合此種反浮選操作。具體試驗(yàn)在Jameson浮選柱和傳統(tǒng)的Deister浮選柱上進(jìn)行。試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表明，兩種浮選柱的浮選能力與傳統(tǒng)wemco浮選機(jī)相似，利用浮選柱進(jìn)行浮選要求比傳統(tǒng)浮選機(jī)獲得更高的冋收率。利用傳統(tǒng)浮選機(jī)進(jìn)行四段浮選可獲得品位為70.4%,冋收率為77.7%的鐵精礦，兩段柱浮選則獲得品位為70.2%冋收率為8

2、7.5%的鐵精礦。結(jié)果表明控制浮選柱以使泡沫產(chǎn)品屮脈石冋收率最大化尤為重要。然而，實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的浮選柱按比例放大到工業(yè)規(guī)模通常存在以下的問(wèn)題：隨著浮選柱高度增大,浮選柱長(zhǎng)徑比減小，使軸向混合和泡沫兼并加劇,這兩大問(wèn)題降低了浮選柱的性能。在浮選柱內(nèi)安裝水平穩(wěn)流板可減小軸向混合，分散大泡沫，從而大大改善浮選柱的性能,因此,進(jìn)一步研究了鐵精礦反浮選屮使用帶有水平穩(wěn)流板的浮選柱。關(guān)鍵詞：Jameson浮選機(jī)，浮選柱，鐵礦石，磁鐵礦，石英，反浮選，水平穩(wěn)流板刖B浮選柱可用于改善泡沫浮選富集冋收行為，并可將多段傳統(tǒng)浮選冋路減

3、少到?到兩段柱浮選。浮選柱已成功應(yīng)用于許多領(lǐng)域，特別是替代浮選機(jī)進(jìn)行粗選和精選作業(yè)?；诟∵x柱在其它領(lǐng)域的成功應(yīng)用，將其應(yīng)用在鐵礦浮選中可能具冇很大潛力。由于氧化礦浮選的捕收劑選擇性較差，鐵礦傳統(tǒng)泡沫浮選需要進(jìn)行多段浮選，而浮選柱固有的高選擇能力可以減少選別段數(shù)，從而大大簡(jiǎn)化浮選冋路。木文采用兩種不同類(lèi)型的浮選柱進(jìn)行磁精礦反浮選脫除含硅脈石的研究。1?背景1.1鐵礦石反浮選的特征鐵礦反浮選在PH9-11條件下，利用胺類(lèi)捕收劑將含硅脈石（主要是石英）捕收到泡沫產(chǎn)品屮。在這種情況下，精礦不浮選，尾礦進(jìn)入浮選泡沫中，

4、反浮選的粗/精選作業(yè)可認(rèn)為是其它浮選過(guò)程的粗/掃選作業(yè)。由于反浮選的這一特性，對(duì)浮選柱的要求與其它用途的浮選機(jī)有些不同。尤其在反浮選屮要獲得高詁位鐵精礦，脈石礦物必須大部分進(jìn)入泡沫產(chǎn)品屮，泡沫產(chǎn)品的品位并不是問(wèn)題。迄今為止，浮選柱用于精選、粗選/精選獲得了極大的成功，在這些選別作業(yè)屮，泡沫產(chǎn)品屮精礦的品位是最重要的。在口前的試驗(yàn)屮，不浮選的氧化鐵精礦的回收率要比泡沫產(chǎn)詁的詁位重要的多?；谶@-?觀點(diǎn)的差異，浮選柱能在鐵礦反浮選屮成功應(yīng)用述值得探討。1.2浮選柱的運(yùn)行眾所周知，浮選柱在按比例放大過(guò)程屮存在兩個(gè)重大

5、問(wèn)題:軸向混合和氣泡兼并，因此將前期的實(shí)驗(yàn)室結(jié)果應(yīng)用于工業(yè)規(guī)模吋應(yīng)引起注意。在大多數(shù)浮選柱屮,礦漿沿柱體垂直軸向的流動(dòng)是不受限制的，而這種軸向混合通常是冇害的，它可造成產(chǎn)品回收率降低和分選效率下降。當(dāng)浮選柱從實(shí)驗(yàn)室或半工業(yè)規(guī)模擴(kuò)大到工業(yè)規(guī)模時(shí)，軸向混合作用程度加劇，這是因?yàn)橐?guī)模較人的浮選柱的H:D（高度與直徑比）比較小的浮選柱的H:D小。軸向混合不僅影響浮選柱的性能，而且使按比例放大的計(jì)算更為困難。氣泡的增大和兼并也是一個(gè)問(wèn)題,隨著氣泡增大，其表面積減小,減少了負(fù)載在其上面的可浮物料量。太大的氣泡也會(huì)引起混合和

6、泡沫層翻花，不利于泡沫的沖洗和增大夾帶。由于這些影響，減小氣泡尺寸是比較理想的。當(dāng)浮選柱高度增加吋這個(gè)影響更明顯，它造成泡沫在浮選柱屮停留吋間過(guò)長(zhǎng)和浮選柱底部與泡沫之間的靜用差變大。綜上所述，實(shí)驗(yàn)室和半工業(yè)規(guī)模浮選柱所得到的結(jié)果與工業(yè)規(guī)模浮選柱結(jié)果完全不同。小型浮選柱的運(yùn)行更應(yīng)該值得注意，如果浮選柱的設(shè)計(jì)能使工業(yè)規(guī)模浮選柱的性能能達(dá)到與小型浮選柱相似的效果，這將是十分有利的。1.3所用浮選柱的類(lèi)型木研究屮，考慮了三種類(lèi)型的浮選柱:Jameson浮選柱、傳統(tǒng)的Deister浮選柱和加水平穩(wěn)流板的浮選柱。131Ja

7、meson浮選柱Jameson浮選柱由澳大利亞人研制,它與傳統(tǒng)的浮選柱的設(shè)計(jì)有顯著的不同。氣泡和礦粒在浮選柱主體外迅速發(fā)生接觸和碰撞，這使得Jameson浮選柱比其它浮選柱結(jié)構(gòu)更緊湊，同時(shí)保持較高的浮選速度和合理的回收率。Jameson浮選柱由兩個(gè)主要部分組成（見(jiàn)圖1）,在降泥管中,礦粒和空氣相互接觸，空氣和礦漿充分混合。這一混合過(guò)程是通過(guò)噴料口高壓噴入礦漿，產(chǎn)生負(fù)壓后將空氣吸入降泥管中來(lái)完成的。由于混合速度高，降泥管中氣泡表面積人，所以，礦粒與氣泡迅速接觸,疏水的礦粒被氣泡捕收，礦粒在此區(qū)域停留5-10so因

8、為不再引入其它空氣,在降泥管屮沒(méi)有與空氣泡接觸的礦粒在浮選柱主體內(nèi)很難與氣泡接觸。因此Jameson浮選柱的冋收率通常'低于其它類(lèi)型的浮選柱。1.3.2Deister浮選柱Deister浮選柱是比較傳統(tǒng)的浮選柱，從柱體屮部給料，空氣從底部引入，洗水從頂部加入以清洗泡沫產(chǎn)品，該浮選柱的示意圖見(jiàn)圖2。因?yàn)榉锤∵x工藝要求底地脫除脈石礦物，所以這類(lèi)浮選柱用于反浮選有望比Jameson浮選獲得更