浮选工艺和实践(安徽理工)

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1、第四章浮选工艺和实践4.1影响浮选的工艺因素影响浮选工艺过程的因素很多，可归纳为以下几个主要方面：①矿物的物质组成和化学组成；②矿浆制备；③浮选药剂制度；④浮选机所造成的工作条件；⑤浮选工艺流程。以煤浮选为例，其影响因素1.矿物的物质组成和化学组成1.1煤的变质程度1.2煤岩组成1.3氧化程度1.4矿物杂质的嵌布特性及其数量2.矿浆制备2.1矿浆浓度2.2矿浆温度2.3粒度组成和颗粒形状2.4矿浆的pH值2.5矿浆中的离子浓度2.6矿浆中各种剩余药剂的浓度3.药剂制度3.1药剂种类3.2加药方式和地点3.3药剂耗量3

2、.4药剂与矿浆的接触时间4.浮选机造成的条件4.1矿浆处理量4.2矿浆充气量及充气均匀程度气泡尺寸4.3搅拌强度和浮选时间5.浮选工艺流程5.1浮选原则流程5.2浮选内部流程4.2原煤性质对浮选的影响4.2.1煤的变质程度对浮选的影响不同煤阶或煤种具有不同的表面性质和可浮性。通常，低变质程度的煤具有较高的表面孔隙度和较多的含氧官能团，亲水性较强，可浮性较差；当变质程度增大，煤的排列变得致密，孔隙度降低，表面含氧官能团减少，疏水性增强，在焦煤时可浮性最好；然后，随变质程度进一步提高，疏水性又降低。各煤阶煤的表面疏水性变

3、化也可用接触角的变化来定性说明。各煤阶煤的接触角和孔隙度(a)及各煤阶煤的挥发分、氧、羧基氧和羟基氧的含量(b)L—褐煤；SB—次烟煤；HVB—高挥发分烟煤；MVB—中等挥发分烟煤；LVB—低挥发分烟煤；A—无烟煤4.2.2煤的密度组成对浮选的影响通常煤泥中密度越低的部分灰分越低，可浮性越好，所以我国传统上根据煤泥的小浮沉试验来判断煤泥的可浮性及浮选效果。煤阶越低的煤可浮性受相对密度影响越明显。密度增高对可浮性的影响不仅仅是质量偏大造成的结果，更主要是由于表面疏水性降低所致。至于相对密度增高可能是由于：①煤基元灰

4、分高；②煤—矿物质连生体存在；③煤的显微组分不同。但必须注意，由于煤的品种和产地不同，同一密度级其基元灰分可能不同，可浮性也就不同。当中间级密度高时，较难以同时得到低灰精煤和高灰尾煤。4.2.3煤的显微组分对浮选的影响煤颗粒表面显微组分对可浮性影响显著，通常镜质组分含量越高，煤的可浮性越好；而丝质体和壳质体可浮性差，这两种组分含量高时煤的可浮性差。4.2.4煤中矿物组成对浮选的影响煤中主要影响其可浮性的矿物质有两类：泥质矿物和硫化矿物。前者高岭土、水云母、绿泥石、蒙脱石、泥质页岩等；后者主要为黄铁矿、白铁矿等。尤其是

5、黄铁矿，在高硫煤中大量存在。煤中矿物质对浮选的影响主要是粒度嵌布特性和泥化特性。矿物质以细粒或微细粒嵌布时，如果解离不彻底则难以分离，解离度过细时又会降低选择性。泥质矿物易泥化，含量较高时使浮选过程受到干扰，严重影响分选作业，有时甚至要采用脱泥作业预先脱泥。此外，硫化矿的可浮性和煤相近，加上其组成和结构的碳质污染，使其可浮性更接近煤，影响精煤质量。4.3粒度特性对浮选的影响4.3.1粒度对浮选的影响浮选粒度的确定：一是根据矿物和脉石嵌布特性所需的单体解离度；二是根据矿物的密度确定的气泡负载能力。未经解离的矿物虽然粒度

6、适合气泡附着和负载，但其分选效果也不理想；但若解离过度，粒度太细甚至泥化，也影响浮选。各类矿物的浮选粒度上限不同，硫化矿一般为0.2~0.25mm；非硫化矿为0.25~0.3mm；非金属矿如煤等粒度上限还可提高至0.5mm左右实践证明，各种粒度的浮选行为有较大的差别：通常粗粒级浮选速度慢，但选择性较好，但过粗时浮不出，易损失在尾矿中，俗称“跑粗”；细粒级浮选速度快，选择性差，过细时则失去选择性；只有中等粒度才具有最佳可浮性。4.3.2煤泥粒度对浮选的影响煤泥浮选入料的粒度一般在0～0.5mm，是在开采、运输、分选过程

7、中自然形成。通常可将浮选煤泥按粒度分为几种类型：①粗粒或过粗粒，指大于0.4mm的颗粒；②适宜的颗粒，指0.4~0.074mm的颗粒；③细泥，指0.074~0.01mm的颗粒；④微粒或超细粒，指小于0.01mm颗粒。4.3.3粗粒和细粒煤泥的浮选工艺(1)粗粒煤泥主要应解决在尾矿中的损失，即增加粗粒与气泡的附着并防止其脱落。①增加药剂与煤粒的接触机会②改善浮选机充气③采用分级或脱泥浮选④浮选机设计时要考虑粗粒悬浮所需的搅拌强度，又要防止已附着的颗粒从气泡上脱落。(2)细粒煤泥主要应解决选择性差，即提高浮选选择性。①尽

8、量采用选择性好的药剂，并严格控制用量；选用起泡剂产生的泡沫应有脆性，以便增强二次富集作用，减少细泥夹带；严格掌握捕收剂与起泡剂的比例；药剂采用分段加药方式，使药剂处于亏量状态；延长细粒浮选时间，提高其分选效果。②降低浮选入料矿浆浓度，以降低矿浆和泡沫层粘度；在泡沫层适当加喷水淋洗，加强泡沫的二次富集作用。③选择合适、有效的粘土抑制剂。4.4矿浆