專利名稱：：浮選柱礦漿二次礦化的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明專利涉及到一種微細(xì)粒礦物浮選的方法，特別是涉及一種礦物顆粒與氣泡有效礦化的方法。
背景技術(shù)：
：20世紀(jì)60年代初加拿大人布廷和特列勃發(fā)明了浮選柱，浮選柱技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。如加拿大的CPT浮選柱，澳大利亞的JamesonT"射流浮選柱，美國(guó)的Microcel"*微泡浮選柱，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的旋流-靜態(tài)微泡浮選柱以及充填式浮選柱，上述的浮選柱主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下CPT浮選柱采用Slamjet氣體發(fā)生器，其采用0.5—0.7MPa壓縮空氣，在浮選柱下部通過(guò)射流的方式給入，在柱體內(nèi)分散成氣泡，利用礦漿和氣泡的逆流形成礦化；當(dāng)噴嘴磨損時(shí)，壓縮氣體射流方式在柱體內(nèi)部產(chǎn)生的氣泡較大，氣泡變形為"馬鈴狀"，礦漿與氣泡逆流礦化效果減弱。澳大利亞JamesonTM射流浮萍機(jī)(柱)通過(guò)礦漿加壓并吸入空氣，在下導(dǎo)管內(nèi)礦漿與空氣有效礦化，然后減壓釋放，礦漿礦化效率高，并有效降低了柱體的長(zhǎng)徑比，在煤精選和微細(xì)粒分選方面獲得了廣泛的應(yīng)用。美國(guó)的MicrocelTM微泡浮選柱，采用礦漿加壓并壓入壓縮空氣，利用staticmixers在柱體外實(shí)現(xiàn)礦漿礦化，采用循環(huán)中礦方式從底部給入浮選柱柱體內(nèi)，但staticmixers能夠形成微小氣泡，在RedDogMine鋅浮選作業(yè)中，同比CPT浮選柱鋅精礦的品位提高0.6%，回收率提高2.8%。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的旋流-靜態(tài)微泡浮選柱，利用礦漿加壓并自吸入空氣，礦漿與空氣在柱體外礦化，并采用循環(huán)中礦方式從下部切向給入，在柱體下部形成旋流力場(chǎng)，利用了離心力與重力的綜合力場(chǎng)效應(yīng)，是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型復(fù)合力場(chǎng)浮選柱，在煤精選等領(lǐng)域獲得了成功的推廣應(yīng)用。楊錦隆教授發(fā)明的充填式浮選柱因?yàn)槔貌y板充填介質(zhì)，將壓縮空氣被分割形成氣泡，其產(chǎn)生的氣泡大小不均勻；階段充填介質(zhì)的存在增加了氣泡上升過(guò)程的阻力，并且充填介質(zhì)減少了浮選柱的有效容積，使得充填式浮選柱的礦漿通過(guò)量有所降低；在礦漿體系中波紋板之間的間隙易結(jié)垢堵塞，影響了這種類型的充填浮選柱的推廣應(yīng)用。上述浮選柱大多采用單一的礦漿礦化方式，部分利用中礦返回的方式實(shí)現(xiàn)氣泡與礦物顆粒的多次礦化。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種礦物回收率高、浮選速率常數(shù)大、能實(shí)現(xiàn)微細(xì)粒級(jí)礦物有效回收的浮選柱礦漿二次礦化的方法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的浮選柱礦漿二次礦化的方法，(1)、在浮選柱外利用外置微孔氣泡發(fā)生器使礦槳與氣泡強(qiáng)制混合，使礦槳在壓縮空氣壓力為0.2-0.6MPa條件下預(yù)先強(qiáng)制礦化；(2)、經(jīng)強(qiáng)制礦化后的礦漿進(jìn)入浮選柱內(nèi)，在浮選柱內(nèi)形成下降流的過(guò)程中與浮選柱底部用0.4-l.OMPa壓縮空氣射流產(chǎn)生的氣泡產(chǎn)生逆流二次礦化。采用上述技術(shù)方案的浮選柱礦漿二次礦化的方法，結(jié)合浮選過(guò)程氣泡與礦?；旌系V化的特點(diǎn)，利用壓縮空氣通過(guò)微孔材料形成氣泡，在外置的礦化裝置內(nèi)使浮選礦漿預(yù)先礦化，同時(shí)采用壓縮空氣射流方式在浮選柱底部再次產(chǎn)生氣泡，兩種氣泡產(chǎn)生方式相結(jié)合，礦物顆得到二次或多次礦化，使浮選柱捕集區(qū)的氣含率增加，增大了浮選速率常數(shù)，提高了目的礦物回收率。這種礦漿"二次礦化"方式提高了礦漿中疏水性礦物顆粒與氣泡的碰撞、黏附的效率，使疏水性礦物顆粒的礦化程度得以提高，并提高了礦漿進(jìn)入浮選柱后疏水礦物顆粒的浮選速度，有利于有用礦物特別是微細(xì)粒礦物的浮選回收。采用礦漿二次礦化技術(shù)的水平充填浮選柱較機(jī)械攪拌浮選機(jī)能更有效實(shí)現(xiàn)微細(xì)粒級(jí)白鎢礦的回收。綜上所述，本發(fā)明是一種礦物回收率高、浮選速率常數(shù)大、能實(shí)現(xiàn)微細(xì)粒級(jí)礦物有效回收的浮選柱礦漿二次礦化的方法。圖1是礦漿二次礦化水平充填浮選柱示意圖。具體實(shí)施例方式下頁(yè)結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，浮選柱柱體為圓形或方形，由3-8段構(gòu)成，每段長(zhǎng)500-2000mm，段與段之間用法蘭連接；圖1中超聲波液位計(jì)1和浮球9聯(lián)動(dòng)測(cè)量泡沫層厚度；圖1中，外置礦漿預(yù)礦化裝置4采用微孔氣泡發(fā)生器2使礦漿預(yù)先礦化，每臺(tái)浮選柱至少兩組。利用外置的微孔氣泡發(fā)生器2產(chǎn)生微氣泡，在強(qiáng)紊流的條件下，使目的礦物有效礦化；在浮選柱下部安裝有射流發(fā)泡器5，使未上浮的目的礦物再次逆流礦化、上浮，提高了目的礦物回收率；穩(wěn)流隔板7具有氣體彌散和控制流體功能，穩(wěn)流隔板7從浮選柱下部至精礦區(qū)泡沫層溢流口都有安裝，穩(wěn)流隔板7層與層之間的安裝間距為500-1500mm;圖1中外置礦漿預(yù)礦化裝置4設(shè)有加料口3，浮選柱設(shè)有浮選精礦出口10和浮選尾礦出口6，圖1中的其它部分為泡沫區(qū)精礦淋洗水裝置11、自旋轉(zhuǎn)礦槳分配器8、數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)12。并采用如下方式，提高浮選柱的工作效率。(1)內(nèi)部安裝自旋轉(zhuǎn)給料分配器8，使礦漿分配均勻，減小了礦漿的偏析，增加了目的礦物與氣泡礦化的概率；(2)采用超聲波液位計(jì)1與浮球9聯(lián)動(dòng)測(cè)量浮選柱內(nèi)泡沫層厚度；(3)利用數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)12與相應(yīng)控制技術(shù)監(jiān)測(cè)浮選柱的工作狀態(tài)。(4)在浮選柱體內(nèi)平行安裝具有氣體彌散和流體控制作用的穩(wěn)流隔板7,控制浮選柱內(nèi)流場(chǎng)結(jié)構(gòu)和劈分氣泡上升過(guò)程中形成的"大氣泡"。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下(1)、以微孔材料作為外置微孔氣泡發(fā)生器2,利用0.2-0.6MPa壓縮空氣通過(guò)微孔氣泡發(fā)生器2的微孔材料，產(chǎn)生氣泡群，其直徑為200-900Wn，其薩德直徑(Sauterdiameter)為400-60(mm。礦漿在浮選柱外部通過(guò)與微孔氣泡發(fā)生器2產(chǎn)生氣泡進(jìn)行預(yù)先礦化，并在外置微孔氣泡發(fā)生器2內(nèi)強(qiáng)紊流的條件下實(shí)現(xiàn)與目的礦物的高效碰撞、粘附；(2)外置微孔氣泡發(fā)生器2按浮選柱的生產(chǎn)能力設(shè)計(jì)，至少兩組，一組生產(chǎn)，一組備用。解決了微孔氣泡發(fā)生器2易堵塞的弱點(diǎn)；(3)外置的預(yù)先礦化氣體分散系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)微孔氣泡發(fā)生器2的在線更換，并利用設(shè)備的冗余能力來(lái)提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率；(4)在浮選柱底部采用0.4-l.OMPa壓縮空氣射流的方式再次產(chǎn)生氣泡，與浮選柱內(nèi)的礦物顆粒再次逆流礦化，提高了目的礦物回收率。同時(shí)采用二次或多次礦化方式增加了浮選柱捕集區(qū)內(nèi)的氣含率，增大了浮選速率常數(shù)，實(shí)現(xiàn)了目的礦物有效回收。下面結(jié)合這種礦漿二次礦化方法的水平充填浮選柱在某鴨礦選礦廠先后完成了半工業(yè)試驗(yàn)、工業(yè)試驗(yàn)來(lái)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。采用礦漿二次礦化方法的充填浮選柱處理某鎢礦選礦廠精選尾礦獲得如下的技術(shù)指標(biāo)，見(jiàn)表l。同時(shí)截取現(xiàn)場(chǎng)尾礦在試驗(yàn)室作了機(jī)械浮選機(jī)浮選尾礦的對(duì)比試驗(yàn)；試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。表1與表2給礦品位的差異是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)尾礦波動(dòng)導(dǎo)致的，對(duì)比表l和表2，采用礦漿二次礦化技術(shù)的水平充填浮選柱能有效回收鉤尾礦中的微細(xì)粒級(jí)白鉤礦，而機(jī)械浮選機(jī)因富集比低，精礦品位與尾礦品位相差不大，不能從浮選尾礦中回收微細(xì)粒級(jí)白鉤礦。針對(duì)柱浮選得到的給礦、精礦、尾礦進(jìn)行了粒級(jí)分析，粒級(jí)分析結(jié)果證明采用礦漿二次礦化新技術(shù)水平充填浮選柱能有效回收浮選尾礦中的微細(xì)粒級(jí)白鎢礦。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1、一種浮選柱礦漿二次礦化的方法，其特征為(1)、在浮選柱外利用外置微孔氣泡發(fā)生器使礦漿與氣泡強(qiáng)制混合，使礦漿在壓縮空氣壓力為0.2-0.6MPa條件下預(yù)先強(qiáng)制礦化；(2)、經(jīng)強(qiáng)制礦化后的礦漿進(jìn)入浮選柱內(nèi)，在浮選柱內(nèi)形成下降流的過(guò)程中與浮選柱底部用0.4-1.0MPa壓縮空氣射流產(chǎn)生的氣泡產(chǎn)生逆流二次礦化。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種浮選柱礦漿二次礦化的方法，(1)、在浮選柱外利用外置微孔氣泡發(fā)生器使礦漿與氣泡強(qiáng)制混合，使礦漿在壓縮空氣壓力為0.2-0.6MPa條件下預(yù)先強(qiáng)制礦化；(2)、經(jīng)強(qiáng)制礦化后的礦漿進(jìn)入浮選柱內(nèi)，在浮選柱內(nèi)形成下降流的過(guò)程中與浮選柱底部用0.4-1.0MPa壓縮空氣射流產(chǎn)生的氣泡產(chǎn)生逆流二次礦化。礦漿預(yù)先礦化與浮選柱的下部壓縮空氣射流形成的氣泡柱體內(nèi)逆流二次礦化，提高了目的礦物回收率；同時(shí)通過(guò)二次或多次形成氣泡方式，使礦漿多次礦化，使浮選柱捕集區(qū)內(nèi)的氣含率增加，并增大了浮選速率常數(shù)，實(shí)現(xiàn)了微細(xì)粒級(jí)礦物有效回收。工業(yè)試驗(yàn)表明使用這種礦漿二次礦化方法的水平充填浮選柱，能從機(jī)械攪拌浮選機(jī)不能回收的浮選尾礦中回收微細(xì)粒級(jí)白鎢礦。文檔編號(hào)B03D1/02GK101362118SQ20081014323公開(kāi)日2009年2月11日申請(qǐng)日期2008年9月17日優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日發(fā)明者馮其明,歐樂(lè)明,黃光耀申請(qǐng)人:中南大學(xué)