无传动微泡浮选槽开发与应用.doc

无传动微泡浮选槽的开发及应用平顶山华兴浮选工程技术服务有限公司开发了一种高效浮选装备无传动微泡浮选槽，该设备采用强紊流矿化，层流浮选的分置作业方式，强化了矿化和泡沫分选效率，是一种处理量大、结构简单、占用空间小、节能降耗的高效浮选设备。1 无传动微泡浮选槽的开发1.1 无传动微泡浮选槽结构无传动微泡浮选槽结构见图1。无传动微泡浮选槽工作系统由原矿搅拌桶、进料泵、无传动微泡浮选槽、精矿收集池、尾矿收集池组成。无传动微泡浮选槽由矿浆分配箱、矿化器、矿化管、释放头、分选槽主体、泡沫槽组成。图1 无传动微泡浮选槽工作系统图1.2 无传动微泡浮选槽矿化原理无传动微泡浮选槽矿化器及矿化见图2。矿化器中的空气被压入微孔管，通过微孔管分割成微气流，当矿浆和浮选药剂通过微孔管时切割微气流，相互作用形成微气泡，矿化腔在一定的压力下，是高紊流状态，矿浆、药剂、微气泡剧烈碰撞、吸附，实现一次矿化；矿化后的矿浆由释放头喷出时，由于过流断面变化，引起流体动能、压力能的转换，流态急剧变化，使溶解于其中的气体析出，形成微气泡，实现二次矿化；分选过程中气泡向上移动，而矿浆向下，在逆向运动过程中，实现三次矿化。图2 无传动微泡浮选槽矿化器及矿化示意图1.3 无传动微泡浮选槽分选原理矿浆经释放头喷出进入分选槽后，压力骤降，溶解在矿浆中的过饱和空气以微气泡的形式从矿物疏水表面大量析出，形成气絮团，流态也急剧变化，由高紊流状态过度到低紊流状态，在无传动微泡浮选槽主体槽中分选，实现层流分选，减少了精矿和尾矿的混合、干扰，分选效果好。精矿从泡沫收集槽排除，尾矿从主体槽下端排除，内部循环量和泡沫层由内部循环控制箱控制。 无传动微泡浮选槽将矿化管和释放头设置在分选槽内，将矿化过程和分选过程隔离开来，在同一设备里实现了高紊流矿化、低紊流分离浮选，提高了分选效率。92、无传动微泡浮选槽的技术性能与选型2.1 系列产品技术性能无传动微泡浮选槽的系列产品技术性能如表2-1。表2-1 无传动微泡浮选槽的技术性能浮选槽型号直径（m)柱高(m)锥高（m)有效体积（m3)矿化管（根）处理矿浆量（m3/h)给料泵功率（kw)空压机功率（kw)15001.50 2.40 0.90 4.50 115-407.5-155.525002.50 2.60 1.10 14.00 390-120221130003.00 2.80 1.20 23.00 4120-160301535003.50 3.40 1.40 37.00 6180-240451840004.00 3.60 1.50 49.00 8240-320554045004.50 4.00 1.70 72.00 12360-4807537自动控制：无传动微泡微泡浮选槽自控系统由远程监控站、现场控制柜及检测转换传感器等三部分组成。远程监控站负责现场数据采集、设备监控、报表查询、数据分析、数据录入等功能。现场控制柜包含智能控制器及人机界面，负责浮选槽等液位、流量、压力的采集及控制，结合多年现场工艺数据及现代先进成熟的控制算法，对关注的工艺参数进行控制调节。现场检测转换传感器采用我公司自主研发的产品，曾长期广泛应用各大选矿厂，物美价廉，值得信赖。设备的控制内容为：设备的启停、运行-故障等状态监视、重要参数如液位、流量、压力、电机电流的监视预警，一些控制回路的闭环控制，浮选槽的泡沫层、循环量大小控制、流量大小控制等。2.2 选型原则与示例( 1 ) 选型原则 根据无传动微泡浮选槽的实践经验，选型原则如下：l 浮选时间是浮选机的50%-60%；l 根据矿化管的数量选择浮选槽，单根矿化管的处理量为30-40 m3/h（根据矿石选别难易程度）；l 每个作业的矿浆循环量为该作业处理矿浆量的20-30%（2）选型示例1-1500t/d根据大红山铜矿的性质和无传动微泡浮选槽的经验设计流程： 一次粗选一次扫选两次精选。其它条件：粗选入选浓度35%，扫选入选浓度32%，一次精选浓度12%，二次精选浓度8%，磨矿细度70%（-0.075mm）, 矿石比重：2.86-3.16(取值3.0)。根据选型原则，需要设备见表2-2。表2-2 1500 t/d铜矿选矿厂浮选设备表（无传动微泡浮选槽）作业浮选槽型号给料泵功率（kw)台数（台）空压机型号功率（kw)备注粗选450075190给料泵变频控制扫选4500751精选11500151精选21500151每吨原矿浮选作业电耗约3.8-4.3度。（3）选型示例2-5000t/d 设计条件同示例1。根据选型原则，需要设备见表2-3。表2-3 5000 t/d铜矿选矿厂浮选设备表（无传动微泡浮选槽）作业浮选槽型号给料泵功率（kw)台数（台）空压机型号功率（kw)备注粗选4500753250给料泵变频控制扫选4500753精选12500221精选21500151每吨原矿浮选作业电耗约3.5度。3、无传动微泡浮选槽的应用3.1 铝土矿浮选脱硅 无传动微泡浮选槽在中国铝业郑州研究院经过系统的试验研究后，已经应用于铝土矿浮选脱硅。3000无传动微泡浮选槽在开曼120万吨/年铝土矿浮选脱硅上应用 无传动微泡浮选槽在开曼铝土矿浮选脱硅工业应用上取得了较好的指标：6个月稳定运转平均指标产品名称产率(%)品 位(%)A/SAl2O3回收率(%)Al2O3SiO2原矿100.0059.9313.784.35100.00精矿75.9665.678.058.1683.24尾矿24.0441.7931.891.3116.76 3.2辉钼矿 2008年11月在洛钼集团选矿三公司进行辉钼矿尾矿再选试验。 试验结果如下：组别原矿（%）精矿（%）富集比富集比第一组0.0251.56031第二组0.0281.274523第三组0.0232.129230实验表明，在相同原矿入料的情况下，无传动微泡浮选槽的精矿品位和富集比两项指标均达到平行采样的50m3机械搅拌浮选机的两到三倍，尾矿指标与50m3浮选机相近。3.3 金矿 无传动微泡浮选槽在秦岭金矿四范沟选厂进行试验。 试验结果如下：组别原矿品位/(g.t-1)精矿品位/(g.t-1)富集比尾矿品位/(g.t-1)回收率/%第一组1.1433.3829.280.2281.24%第二组2.1929.0113.250.2688.92%第三组1.0430.6329.450.1982.24%3.4 镍矿无传动微泡浮选槽在甘肃金川集团第二选矿厂进行的镍矿浮选试验，在现场磨矿细度条件下，用双流态浮选机代替1#系统一段段粗选与现有系统流程相比，在原矿品位和精矿品位相近情况下，1#系统镍回收率提高1.5%、铜回收率提高3.55%。4 无传动微泡浮选槽优点无传动微泡浮选槽的优点：（1） 处理量大，是机械搅拌式浮选机的1.5-2.5倍；（2） 节能，与机械搅拌式浮选机相比，可节能30%以上；（3） 节药，因强化矿化，可以节省药剂10%以上；（4