Файл: Глембоцкий В.А. Флотация учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 322

Скачиваний: 4

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

распространенные (при флотации руд цветных металлов, несульфидных

минералов и др.)- Они особенно эффективны при наличии относи­

тельно крупного взаимного прорастания полезных минералов и пу­

стой породы.

 

Схемы

к о л л е к т и в н о - с е л е к т и в н о й

флотации

(рис. 105, б) отличаются тем, что вначале в общий пенный продукт

выделяют несколько полезных компонентов, которые затем отделяют

друг от друга. Чаще всего разделению общих (коллективных) кон­

центратов предшествует их доизмельчение. Применение коллектив­

но-селективных схем флотации может быть целесообразно в том слу­

чае, если

полезные минералы тонко вкраплены один

в другой, но

а

Питание

 

 

 

Питание

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коллективна я

 

 

Флотация

галенита

 

 

флотация

сульфидо8

 

Флотация сфалерита

 

Измельчение'

 

 

{

Свинцовый

 

 

 

^

 

 

Хвосты 1

концентрат

 

 

Флотация

свинцовых

 

 

 

 

Флотация

пирита

и

цинковых

минералов

 

 

 

 

I

 

\

 

 

 

Цинковый

 

 

 

 

 

 

концентрат

 

 

 

 

 

 

 

Серный

Флотация

галенита

Флотация

пирита

 

 

Хвосты

 

|

 

т ^

 

 

 

 

концентрат

 

 

 

 

 

 

Свинцовый

Цинковый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

концентрат

концентрат

 

 

Хвосты2

 

 

 

 

 

Серный

 

концентрат

 

 

Рис. 105. Принципиальные схемы флотации, отличающиеся

последовательностью

 

 

 

выделения концентратов

 

 

 

 

 

их сростки относительно крупно вкраплены в пустую породу, со­

 

ставляющую главную часть руды. При этом можно измельчить от­

 

носительно грубо всю руду, выделить из нее флотацией сростки

 

полезных минералов в коллективный концентрат и разделить послед­

 

ний после доизмельчения сростков. Поскольку для основной массы

 

руды достаточно весьма крупное измельчение, резко увеличивается

 

производительность мельниц, уменьшается переизмельчение хруп­

 

ких полезных минералов и увеличивается производительность фло­

 

тационных машин (поскольку основная часть руды рано выводится

 

из процесса в виде отвальных хвостов). Однако при коллективно-се­

 

лективной флотации могут возникнуть трудности при разделении

 

сфлотированных минералов, поскольку оба они бывают покрыты

 

собирателем и достаточно избирательное подавление одного из них

 

не всегда

осуществимо.

 

 

 

 

 

 

 

 

Важными преимуществами

обладают с х е м ы

с т а д и а л ь ­

 

н о й ф л о т а ц и и ,

особенностью

которых

являются

чередова­

 

ние операций измельчения и флотации для извлечения в концентраты

 

частиц полезного минерала по

мере

освобождения их

из

сростков

280


с пустой породой. Также схемы эффективны тогда, когда для полного освобождения минералов требуется тонкое измельчение руды, от­ дельные компоненты которой сильно отличаются друг от друга по твердости. Применение подобных схем снижает переизмельчение полезных минералов и их потери в хвостах, так как позволяет флоти­ ровать минеральные частицы почти сразу после обнажения их гра­ ней и образования свободных зерен.

Определенный интерес представляет схема струйной флотации [248]. В этом случае питание флотации делится на два потока и пен­ ный продукт первого потока добавляется к питанию второго потока. В первом потоке выделяются хвосты основной флотации, концен­ трат здесь не получается. Во втором потоке выдаются концентрат и хвосты. Получены данные о возможности применения такой схемы при флотации сульфидных руд [187], а также различных несульфид­ ных руд. М. А. Эйгелес и другие считают, что подготовленные к быст­ рому прилипанию частицы пенного продукта при флотации во вто­ ром потоке вытесняют с поверхности пузырька частицы, менее под­ готовленные к флотации минералов. К этому следовало бы добавить, что уже однажды сфлотированные, гидрофобные частицы могут играть во втором.потоке роль минерала-носителя и способствовать выделению в концентрат мелких частиц полезных минералов.

Большое количество вариантов различных схем обогащения при­ ведено в литературе [142, 146, 150, 185, 248].

§ 2. Основные принципы построения схем флотации

Схемы флотации зависят от флотационных свойств обогащаемого материала и от требований, предъявляемых к качеству концентратов и отходов флотации. Даже при флотации руд с одним полезным ком­ понентом избирательность флотации обычно не бывает столь значи­ тельной, чтобы можно было уже после основной флотации получать кондиционный концентрат и отвальные хвосты. Приходится после­ довательно повышать качество концентратов вследствие применения перечистных операций и доизвлекатьиз хвостов полезные компоненты вследствие применения серии контрольных флотации. Число пере­ чистных и контрольных операций определяется четкостью разделе­ ния минералов. Если удается подобрать реагентный режим, при котором эта четкость заметно увеличивается, то можно сократить число операций флотации. Применением более сильных реагентов-со­ бирателей и активацией полезных минералов, попавших в хвосты, можно улучшить их флотируемость и тем самым создать условия для сокращения числа перечистных операций.

Наиболее сложным вопросом является установление выгодных способов перефлотации промежуточных продуктов. Существует два принципиально различных приема их флотации: в замкнутом цикле с первоначальными циклами флотации и в отдельном цикле.

Обработка промежуточных

продуктов

в

отдельном

цикле

(см. рис. 103, е) целесообразна

тогда, когда

эти

продукты,

будучи

281


поданы в общий флотационный цикл, отрицательно влияют на процесс, что может быть связано с присутствием в промежуточ­ ных продуктах тонких шламов или реагентов, а также с их большим разжижением. В других случаях возникает необходимость доизмельчения промежуточных продуктов и их флотации в условиях, отли­ чающихся от оптимальных условий измельчения и флотации исход­ ной руды. Однако обычно стремятся найти возможность флотации промежуточных продуктов в первоначальных циклах флотации, поскольку в этом случае значительно упрощаются регулировка процесса, компоновка аппаратуры и другие эксплуатационные фак­ торы.

При разработке схемы флотации и определении в связи с этим точек возврата промежуточных продуктов необходимо соблюдать основные условия:

1. Промежуточные продукты должны подаваться в ту точку процесса, где находятся продукты с близким им содержанием фло­ тируемого минерала и с близкими флотационными свойствами.

2. Из каждого участка схемы минеральные частицы должны иметь выход во все конечные продукты флотации, для того чтобы случайно попавшие в любую операцию частицы в результате перечистньгх или очистных флотации могли в конце концов попасть в со­ ответствующие продукты.

При построении схем необходимо учитывать также влияние про­ межуточных продуктов на изменение плотности пульпы в соответ­ ствующих операциях флотации, с тем чтобы эта плотность была до­ статочно близкой к оптимальной. В редких случаях приходится применять операции сгущения отдельных продуктов для создания оптимальной плотности пульпы и иногда удаление тонких шламов и реагентов.

§ 3. Распределение операций флотации по флотационным машинам

Правильное размещение отдельных операций флотационной схемы по имеющимся флотационным машинам весьма важно. Особой гиб­ костью отличаются машины механического типа, большинство из которых способно засасывать циркулирующие продукты.

При размещении операций по флотационным машинам необходимо выполнять следующие условия.

1.Объем и поверхность пенонакопления камер, необходимые для проведения каждой операции, должны обеспечивать оптимальные условия флотации.

2.Желателен максимальный самотек продуктов и возможно меньшее количество перекачек насосами (особенно пенных продуктов).

3.

Схема

должна

быть

надежной в работе.

4.

Дебит

поступающей

в машину пульпы не должен превышать

производительность

камеры.

Приведем несколько примеров размещения флотационных машин по операциям схемы флотации.

282



На рис. 106, а изображена простая схема флотации, состоящая из основной, контрольной и перечистной операции, которые должны быть осуществлены в десяти камерах машины механического типа «Механобр». При этом для основной флотации требуется пять, для перечистной флотации три и для контрольной флотации — две ка­ меры. Конструкция машины обусловливает перемещение пульпы из камеры в камеру слева направо. На рис. 106, б'операции флотации размещены во флотационной машине по порядку. Камерный продукт основной флотации самотеком поступает в контрольную флотацию.

 

 

б

 

 

 

 

 

 

Неправильно

 

 

 

Питание

 

 

 

 

 

Лвоеты

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

Контро„ 1 ­

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перечистная

Питание

Основная флотация

 

 

1

1

1

I

1

!

льная

 

 

 

 

 

I

I

 

 

 

 

 

Основная флотация

 

 

 

 

 

Концентрат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пе^ечистная

Контрольная

Насос

 

 

 

 

Правильно

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Питание

 

 

Концентрат

 

 

 

 

 

| Движение пульпы

 

 

 

Хвосты

'

*

 

- J

 

J 1 1 г ^Контро­

 

 

г,

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основной рлотальная-

 

 

 

Перечистная

 

иия\ 1

 

Шосты

 

 

 

 

 

 

 

\ 1

 

 

 

 

1

 

 

 

Г

 

"

 

 

 

 

Концентрат

 

 

 

 

 

 

Рис. 106. Пример распределения операций флотации в десятикамерной флота­ ционной машине механического типа:

а. — схема флотации; б — неправильное распределение; в — правильное распределение

Пенный продукт также самотеком поступает в перечистную. Однако камерный продукт перечистной флотации выходит на таком большом расстоянии от первой камеры основной флотации, что уже не может поступать туда самотеком; для подачи этого продукта в начало цикла флотации приходится ставить специальный насос. Этого можно из­ бежать, если разместить операции флотации так, как это показано на рис. 106, в. Здесь камерные продукты перечистной и основной флотации перемещаются вдоль машины самотеком. Пенные же про­ дукты основной и контрольной флотации могут также передаваться самотеком, так как выходная труба желоба должна находиться выше приемного патрубка блока импеллера, а расстояние между ними от­ носительно невелико. Следует иметь в виду, что трубы, по которым пенный продукт поступает из желоба в патрубок блока импеллера, должны иметь некоторый уклон, так как всасывающее действие им­ пеллера при перекачке пены проявляется слабее, чем при перекачке пульпы.

283