浮选-第十三讲

第三章浮选设备授课班级：矿物加工授课教师：康华•3.1概述•3.2浮选机的充气及搅拌原理•3.3机械搅拌式浮选机•3.4充气搅拌式浮选机•3.5充气式浮选机•3.6气体析出式浮选机•3.7辅助设备•3.8浮选机的安装、运行维护工作指标•及测定第三章浮选设备思考题：1、浮选机的基本原理。2、浮选机的基本功能。3、浮选机的分类。第一节概述•一、浮选机的基本原理1、使矿浆处于湍流状态，以保证矿粒的悬浮和药剂的分散，并以一定动能运动、碰撞，实现矿粒和药剂的附着。•2、引入空气，产生大小合适、数量足够、稳定性适宜的气泡，使之分散在矿浆中，以一定的动能运动，并和药剂、矿粒碰撞，产生选择性粘附，实现矿化。•3、矿化气泡能升至液面，形成三相泡沫层，并产生二次富集作用，泡沫精矿和尾矿能及时排出。•二、浮选机的基本作用•1、浮选生产中，性能优良的浮选机应满足下列要求：•1）、充气量大且易调节。气泡数量直接影响浮选速度。不同矿物或浮选的不同作业（粗选、扫选、精选）各有其合适的充气量，这就是要求充气量要易于调节。•2）、搅拌强度要足够，以保证矿浆浓度、颗粒和气泡在浮选机内的分布均匀及药剂的分散，满负荷停车后易于直接重新启动。•3）、矿浆通过能力大，以适宜较高的处理量，槽内矿浆循环量大，以保证矿粒与气泡接触机会多。•三、对浮选机的基本要求和评价•4）、形成稳定的矿浆液面和泡沫层，及时稳定地排出泡沫精矿。•5）、结构简单，维修方便，能耗低，寿命长，能长期安全运转。•6）、适应自动化需要，调节方便、灵活，减少检测仪表和执行机构数量。•2、目前各行业尚无统一的标准评价浮选性能，下列指标采用较多，可作为评价的参考依据：•1）充气性能与浮选指标（精矿、尾矿质量和数量）；•2）处理能力（各种形式）；•3）动力消耗（吨原矿计）；•4）价格、安装、操作、维修费用及占地面积等。•1、气泡的生成•气泡生成原则上有三种方法。•（1）机械搅拌作用将空气流粉碎形成气泡•（2）空气通过多孔介质的细小眼孔形成气泡•（3）气体从矿浆中析出形成微泡•四、浮选机中矿浆的充气•影响微泡析出的主要因素有：•①开始时矿浆中空气的饱和程度，即空气的溶解度。•②随后矿浆的降压程度。•③是否具有微泡析出的“核心”。•2、气泡的兼并和溶解：•3、气泡向矿浆液面的升浮运动：•1、矿浆充气程度：是指矿浆中的空气含量、气泡的弥漫程度和气泡在矿浆中分布的均匀性。•2、充气量及其测定：•1）充气量：单位时间、单位浮选机面积或单位浮选机体积所吸进空气量。•2）测定方法：量筒法或充气量测量仪。•①量筒法：•②充气量测量仪：五.浮选机内矿浆充气程度的测定及评价•①、量筒法：测定时将一容积为500ml的量筒装满清水，倒置于浮选机中，由于浮选机液面溢出的空气进入量筒将清水排出，记录空气将清水排出的时间，用下式计算：•Qi=H/t•式中，Qi、H和t分别为被测点充气量〔m3/(m2·min)〕、量筒排出清水的高度（cm）和量筒内一定体积清水排出所用的时间（s）。该法简单，但误差较大。•②、充气量测量仪：如图所示，该测量仪由测量筒和指示仪两部分组成。测量筒直径为50mm，为测量不同深度的充气量，配有不同长度的加长副筒。管内有A、B、C、D四个电极，电极A与B和A与C之间电容差为已知数。指示仪由秒表、表头、变压器、继电器及其他元件组成。测量时将测量筒插入浮选机内，筒内的空气即从小孔f排出，矿浆注满筒内，再用大拇指将小孔堵住，由于空气进入测量筒将筒内矿浆排出，当液面下降到离开电极A下端面的瞬间，表头指示满刻度，液面离开电极B下端面的瞬间，表头返回零点，记录时间，用上式计算其充气量。•3、矿浆中空气的弥漫程度：是指一定充气量时空气分散成气泡的程度。•充气量表示充气数量，而空气弥漫程度表示充气质量。弥漫程度越高，生成的气泡越小，气泡数量越多，所提供的气泡总面积越大，因此矿粒与气泡碰撞粘附机会也越大。但气泡过小时升浮速度减慢，不利于携带矿粒上浮。添加起泡剂可改善气泡弥漫程度：一定程度内，起泡剂用量增大，气泡直径减少。如纯水中添加20mg/L松油后气泡平均直径由4.5～8mm降至0.38mm。增加搅拌程度也可提高弥漫程度。•4、气泡在矿浆中分布的均匀性：•1）充气均匀度：气泡在矿浆中分布的均匀性。也用于表示充气质量。•2)充气均匀度K:••式中Qi—被测点充气量，m3/(m2·min)；•Qm—各测点充气量的算术平均值；•n—测量点数。%1001001mniminQQQK•3)充气容积利用系数F:•分布的均匀性也可通过测量矿浆液面不同深处的充气量后用“充气容积利用系数”F来衡量，F比K更准确，其计算公式为：••式中n和n'—分别为充气量测定的总点数和充气量小于0.1m3/(m2·min)的点数。%100nnnF•目前国内外的浮选机多达数十种，其分类方法也不一致，但普遍的是按充气方式进行分类。按浮选机的充气方式，大致分为以下两大类。•一、机械搅拌式浮选机•1、机械式搅拌：该浮选机是由叶轮或回转子的旋转使矿浆进行充气和搅拌。•2、充气搅拌式：它是机械搅拌与外部压入空气相结合的浮选机•二、空气式浮选机•1、压气式：此种浮选机是由外部压气机送入压缩空气，以使矿浆充气和搅拌。它又可细分为两种：（1）单纯压气式；（2）气升式。•2、气体析出式：此种浮选机是通过改变矿浆内气体压力的方法，使气体从矿浆内析出弥散气泡，并使矿浆搅拌，亦称变压式。它也细分为两种：（1）抽气降压式；（2）加压式。••如果按浮选机的槽体结构，又可分为深槽式和浅槽式浮选机。•此外，按浮选机的泡沫排出方式，又可分为刮板式和自溢式浮选机。六、浮选机的分类