Файл: Глембоцкий В.А. Флотация учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 328

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

реагента). При этом часть реагента (обычно большая) подается в кон­ тактный чан, а остальные порции — в отдельные камеры флотацион­ ных машин. Если применяют машины механического типа, то доба­ вочные порции реагента следует подавать в пульпу, поступающую на импеллер. Соотношение расхода реагентов в отдельных точках, При котором получаются лучшие результаты, подбирается экспери­ ментально. Примером целесообразной фракционной подачи реаген­ тов-собирателей является флотация каменных углей.

Если необходимо воздействие собирателя на свежеобнаженные минеральные грани, реагент подается в мельницу. Иногда при боль­ шой скорости взаимодействия собирателей с минералами эти реагенты можно подавать во флотационную машину, не применяя контактного чана.

Реагенты-пенообразователи подаются, как правило, после соби­ рателя непосредственно во флотационную машину. Время их кон­ такта с пульпой обычно составляет 1—2 мин.

Для правильного использования реагентов большое значение имеет способ их подготовки перед дозированием. При применении реагентов в виде растворов необходимо подобрать оптимальнуюконцентрацию этих растворов. Слишком разбавленные растворы применять неудобно ввиду их большого объема. Однако нельзя применять и излишне концентрированные растворы, которые трудно дозировать (вследствие высокой вязкости) или доставлять по трубо­ проводам. Концентрированные растворы жидкого стекла, отлагаясь на стенках реагентопроводов, закупоривают их. Иногда в концентри­ рованных растворах реагенты изменяют свои свойства (например,, крахмал и олеат натрия образуют плохо диспергируемые в воде мицеллы).

Для сохранения постоянного удельного расхода реагентов не­ обходимо периодически контролировать их количество, подаваемое питателями, а также свойства пульпы (ее щелочность и т. п.). При этом необходимо учитывать количество пульпы, поступающей в дан­ ный момент во флотационные машины. Следует систематически конт­ ролировать качество реагентов. Соответствующие методы контроля описаны в специальной литературе [199]. В настоящее время раз­ работаны и начали применять устройства для автоматической регулировки подачи реагентов в зависимости от остаточной концен­ трации реагента в пульпе.

§ 6. Работа флотационных машин

Количество поступающей во флотационные машины пульпы и е& плотность должны быть постоянными. Объем пульпы, поступающей в машину, должен обеспечивать оптимальное время флотации. При избыточно большой нагрузке время флотации будет меньше необхо­ димого, что приведет к получению богатых хвостов (низкого извле­ чения полезного ископаемого в концентрат). При недостаточной

18*

275-


нагрузке на машины время флотации будет слишком большим, что может привести к флотации частиц пустой породы и, следовательно, к понижению качества концентрата. Кроме того, излишне длительное пребывание пульпы во флотационных машинах приводит к непроиз­ водительному расходу электроэнергии, а в отдельных случаях может иметь место истирание материала с образованием тонких шламов. Без контроля плотности пульпы нельзя ее регулировать. Должен быть организован автоматический контроль плотности пульпы.

Быстрое уменьшение количества пульпы, поступающей во фло­ тационные машины, приводит к понижению уровня пульпы, увеличе­ ние количества пульпы — к его повышению. То и другое весьма от­ рицательно сказывается на флотации. Понижение уровня пульпы приводит к уменьшению полезного объема машин и количества сни­ маемой пены и, следовательно, к получению более богатых хвостов. Чрезмерное повышение уровня пульпы ухудшает условия допол­ нительного обогащения концентрата в пенном слое и вызывает пере­ ливание пульпы в желоб для пены, что ухудшает качество концент­ рата.

В основной флотации чаще всего следует стремиться к тому, чтобы все необходимое количество пены было снято до последней камеры. Эта камера является как бы контрольной и в ней удаляется небольшое количество остатков пены, что обеспечивает хорошее качество хвостов. Иногда при флотации быстроокисляющихся мине­ ралов полезно флотировать их как можно быстрее и удалить макси­ мально возможное количество пены в первых, головных камерах флотационной машины.

В перечистной флотации во всех камерах обычно поддерживают относительно толстый слой пены для получения более богатых кон­ центратов. Но слишком большое количество циркулирующих бога­ тых промежуточных продуктов может перегрузить флотацию и по­ низить извлечение.

Необходимо также предотвращать накапливание крупных частиц в нижних зонах камер, обеспечивая продвижение этих частиц сквозь специальные отверстия к хвостовой камере.

Г л а в а I I СХЕМЫ ФЛОТАЦИИ

В практике известно мало примеров, когда в первой же операции флотации удается получить готовый, кондиционный концентрат и отвальные хвосты. Это не удается сделать по следующим причинам: близость флотационных свойств минералов, которые необходимо разделить, не позволяет добиться высокой избирательности про­ цесса; необходимо получать не два, а более продуктов обогащения; в процессе флотации бывает целесообразно осуществлять доизмельчение отдельных продуктов для более полного раскрытия сростков.

276


Поэтому приходится применять несколько операций флотации с подачей отдельных продуктов из одной операции в другую. Соче­ тание отдельных операций флотации называется с х е м о й ф л о ­ т а ц и и .

Существующие схемы флотации весьма разнообразны. Они за­ висят от флотационных свойств обогащаемого сырья, требований, предъявляемых к качеству продуктов обогащения.

§1. Классификация схем флотации

Внастоящее время в литературе [190] приняты следующие наи­ менования отдельных операций флотации.

О с н о в н о й ф л о т а ц и е й называется начальная операция флотации для разделения определенных групп минералов. Иногда схема флотации может иметь несколько основных флотации (напри­

мер при обогащении полиметаллических руд в одной

схеме может

быть основная свинцовая

и основная цинковая

флотации и т. п.).

П е р е ч и с т н ы м и

ф л о т а ц и я м и

(или

перечистками)

называются операции, в которых подвергаются повторной флотации первичные концентраты или продукты концентратной ветви схемы

для повышения качества

концентратов.

К о н т р о л ь н ы м и

ф л о т а ц и я м и (или очистными) на­

зываются операции перечистки хвостов первичной флотации или продуктов хвостовой ветви схемы для уменьшения содержания фло­ тируемого минерала в хвостах.

Применяемые схемы флотации различаются по главным и второ­

степенным

особенностям.

К г л а в н ы м

о с о б е н н о с т я м

схем флотации относятся:

число с т а д и й

обогащения,

число

ц и к л о в

обогащения и

назначение отдельных стадий и

циклов

обогащения.

К в т о р о с т е п е н н ы м

о с о б е н н о с т я м

схем флотации относятся: число перечистных и очистных операций флотации в отдельных стадиях или циклах и точки возврата проме­ жуточных продуктов.

С т а д и е й называется часть схемы, включающая в себя одну операцию измельчения руды и следующую за ней группу операций флотации. Различают одно-, двух- и трехстадиальные схемы флота­ ции. Принципиальные варианты таких схем (не осложненные схе­ мами операций флотации и классификации в каждой стадии) приве­ дены на рис. 103. Обычно одностадиальная схема предусматривает флотацию измельченной, прошедшей контрольную классификацию руды. При необходимости доизмельчения промежуточных продук­ тов последние направляются в первоначальное измельчение (рис. 103, а). Гораздо реже, при особенно заметном влиянии тонких шламов на флотацию измельченная пульпа разделяется на пески и шламы, которые подвергаются раздельной флотации (рис. 103, б) 1 .

1 При графическом изображении схем флотации удобно выдерживать сле­ дующее условие: пенные продукты изображаются всегда слева, а камерные — справа от горизонтальной черты, обозначающей данную операцию флотации.

277


В двухстадиальных схемах предусматривается доизмельчение концентратов (рис. 103, б), хвостов (рис. 103, г) или промежуточных продуктов, получаемых в первом цикле флотации. Трехстадиальные схемы флотации могут быть весьма разнообразными и состоять из

а

 

 

Одностадиальные

 

 

 

 

 

г

^

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

Измельчение

 

Измельчение

 

 

 

 

 

 

 

 

г —

 

 

 

Флотация

 

Классификация

 

 

 

Шламь'

 

 

 

Песка

 

 

 

 

 

Флотация

 

Флотация

 

Концентрат^

Хвосты

Концент­

ХВосты1

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

Хдостьг

Промпродукт

 

 

рат

 

 

концентрат

 

•Двух стадиальные

 

в

\„

д

 

 

Измел\ чение 1

<?

Измельчение I

 

 

 

Измельчение I

 

 

 

 

 

 

 

 

ч

Флотация {i стадия) \ ~| j ~ Флотmiияf/стадия)г

 

 

Измельчение/I ' хВос)пы1\

 

 

 

 

I

 

ФлотацияII стадия) I

 

Измельчение Л

 

j

i

4 Концентрат 1 •

|

 

 

f Промпродукт\ '

Концентрат \ Хвосты1\

Флота ция(Л стадия)

 

 

флотация(IIстадия).

 

Измельчение 11

 

 

 

 

 

XSoста

I

Т

("'стадия) I

 

 

Концентрат2\

ФмотаЦия

Концентрат

хВость/ 2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

'

ч

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

Хвосты 2

 

 

 

 

 

 

Концентрат2

 

 

Трехстадиальные

 

 

 

 

г 4

 

РИзмельчение? I

Флотация(1 стадия)

 

 

f

J

 

 

 

Концентрат 1

ИзмелЬ

чеНие

11

 

 

 

Г

 

 

 

 

Флотация (11 стадия)

 

 

|

Промпродукт \

 

 

Концентрате \

Хвосты 1

 

Измельчение /II

 

 

 

\

 

 

 

I

срлотация (111 стадия)

-I

 

 

у

1

Концентрат 3

Хвосты 2

 

Рис. 103. Принципиальные варианты

схем флотации с

различной ста­

диальностью

 

 

 

различных сочетаний одно- и двухстадиальных схем. На рис. 103, е приведен пример трехстадиальной схемы. В виде исключения (на­ пример, в отдельных случаях при флотации графита) схемы флота­ ции могут иметь более трех стадий.

Ц и к л о м схемы флотации называется группа операций флота­ ции, в которой выделяется один или несколько готовых (не подвер-

278


гаемых дальнейшей флотации) продуктов. В каждой стадии схемы может быть несколько циклов (рис. 104).

При флотации руд с получением нескольких концентратов, в зависимости от последовательности выделения полезных компо­ нентов, различают коллективную флотацию, последовательно-се­ лективную и коллективно-селективную.

 

Питание

 

 

Питание

 

 

 

ч1

 

 

U

 

 

 

 

 

 

t

 

Основная флотация

Основная срлотация

перечистка

Контрольная

 

I

I

 

 

 

,

 

Перечистка

Контрольная

 

 

 

f

L

_ J

!

Концентрат

Т

 

Хвосты Концентрат 1

|

 

 

 

 

j

 

^Промпродукт

Хвосты 1

Промпродукт

 

 

Основная флотация промпродцкта.

 

| *

 

 

\

 

 

 

 

 

Перечистка

Контрольная

 

 

Питание

Концентрат 2

 

Хвосты 2

6

 

 

Промпродукт

 

 

Основная

флотация

 

Питание

 

 

 

Основная флотац ия

 

\

 

 

\

 

 

 

 

~ r x

f

 

\ / —

Перечистка Контрольная

 

Перечистка1 Контрольная

Г

 

U

 

\

 

 

~\\

 

XВосты

Кенцен/npamf

i f T

хвость/1

Перечистка II

 

Промпродукт

 

\

 

Перечистка IV

 

 

Измельчение

 

 

 

 

Основная

флотация

Пере чисткаIff

 

 

*

f

 

 

> '

f

 

 

 

 

 

 

^

трат

 

 

 

Перечистка

Контрольном

Концен­

 

 

 

 

 

 

Концентрат 2

|^

Лвость/2

 

 

 

 

Промпродукт

Рис. 104. Схемы с различным числом и характером циклов флотации:

а — одноцикличная б — двухцикличная, в двухцикличная, двухотадиальная; г — с раз­

витыми концентратным и хвостовым циклами .

При к о л л е к т и в н о й флотации получают концентрат, со­ держащий одновременно несколько полезных компонентов. Так, например, при флотации золотых руд в концентрат переходят золото и сульфидные минералы.

При п о с л е д о в а т е л ь н о -

с е л е к т и в н о й

флотации

(рис. 105, а) из руды последовательно

выделяют отдельные

полезные

компоненты, причем обычно вначале выделяют легкофлотирующиеся минералы, затем труднофлотирующиеся. Такие схемы — самые