中國粉體網(wǎng)訊  礦產(chǎn)資源逐漸呈現(xiàn)“貧、細(xì)、雜”的特點(diǎn)，這對于目前的選礦技術(shù)是很大的挑戰(zhàn)。粗顆粒浮選技術(shù)能夠緩解磨礦壓力，減少能量消耗，并且提高資源的利用率，在“綠色礦山”創(chuàng)建方面具有重大意義。

1什么是粗顆粒浮選技術(shù)？

粗顆粒浮選技術(shù)一般是指直接浮選回收粒度大于 150μm 的礦粒，它具有以下優(yōu)勢: 

( 1) 對原礦進(jìn)行預(yù)選拋尾，減少礦石處理量，并且可以提高后續(xù)磨浮工藝流程入料的品位，節(jié)省能量的消耗;

 ( 2) 使用粗顆粒浮選技術(shù)可以對粗粒尾礦如重選尾礦進(jìn)行再選，以提高資源利用率，減少能耗，降低選礦成本;

 ( 3) 許多較脆的礦物如石墨和輝鉬礦等，在碎磨過程中很容易發(fā)生過粉碎現(xiàn)象，這樣不僅會造成能量的浪費(fèi)，還會造成金屬流失，而采用粗粒浮選技術(shù)，可以直接將部分解離的粗粒目標(biāo)礦物選出，避免過磨，提高回收效率。

2常見粗顆粒浮選方法

常見的粗顆粒浮選方法包括：泡沫中分選法、閃速浮選法和流化床浮選法。

（1）泡沫中分選法( SIF)

泡沫中分選技術(shù)是將礦漿直接給入到泡沫層中，然后回收目標(biāo)礦物顆粒。其分選原理為礦粒在通過由氣泡發(fā)生器或起泡劑在水或其他液體介質(zhì)表面產(chǎn)生的運(yùn)動泡沫層中下沉?xí)r進(jìn)行礦物分選的過程中，礦粒直接接觸泡沫，疏水礦粒會立即被回收，成為精礦，而親水性礦粒則被給料水沖走，成為尾礦。SIF試驗(yàn)裝置配置如下圖所示。

SIF試驗(yàn)裝置配置

泡沫中分選法最大的特點(diǎn)在于疏水礦粒與氣泡直接接觸，并且浮選速度快，沒有礦粒-氣泡集合體的上浮過程。此外泡沫中分選法設(shè)備的能耗低，處理能力大并且選別過程中的大部分水可循環(huán)利用，設(shè)備沒有運(yùn)轉(zhuǎn)部件，磨損量小，維修方便。

其缺點(diǎn)在于，由于礦粒給入后與氣泡直接接觸便被回收，因此該方法對于礦物的疏水性要求很高，只適合處理特定的礦物，對于礦物的適應(yīng)性較差，需要配合高效的起泡劑，并且該技術(shù)對細(xì)粒級礦物的選擇性較差，特別是當(dāng)細(xì)粒級與粗粒級同時浮選時，由于礦粒在泡沫中的大量夾帶，會選出大量非目的細(xì)粒礦物。

（2）閃速浮選法

閃速浮選通常是在高濃度（65%～75%）條件下浮選粗粒級礦物。通過處理磨礦分級回路中分級機(jī)的返砂或是旋流器的底流，實(shí)現(xiàn)有用礦物與脈石的快速分離。工業(yè)中廣泛認(rèn)為：使用閃速浮選槽將增加可回收物料的尺寸范圍。

閃速浮選流程示意圖

閃速浮選法減少了過粉碎現(xiàn)象，減少了金屬流失，提高了有用礦物的回收率；預(yù)先選出較粗粒級礦物，提高浮選效率；增加了浮選的選擇性，提高了精礦的質(zhì)量。但是處理的物料粒度粗，礦漿質(zhì)量濃度大，因此設(shè)備管道及閥門磨損嚴(yán)重；處理的分級機(jī)沉砂量大，需配置多臺閃速浮選設(shè)備，投資較高。

（3）流化床浮選法

流化床浮選是近 15年來出現(xiàn)的一種有前途的浮選技術(shù)，其利用復(fù)合的力場與浮選相結(jié)合，維持大顆粒懸浮從而實(shí)現(xiàn)粗顆粒浮選。在流化床浮選技術(shù)方面，澳大利亞 Newcastle Jameson 教授在 2010 年研究設(shè)計了 NovaCell浮選柱，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。

NovaCell浮選柱原理圖

與傳統(tǒng)浮選相比，流化床浮選具有回收率高、無浮力限制、便于維修、顆粒沉降速度慢等優(yōu)點(diǎn)�？傮w來說，流化床浮選法發(fā)展歷程較短，相關(guān)的設(shè)備和工藝都不太完善，主要用于國外的磷灰石礦和鉀礦等的選別。

3粗顆粒礦石浮選技術(shù)發(fā)展趨勢

為了優(yōu)化粗顆粒礦石的選礦回收率，選廠必須對新型浮選槽的設(shè)計、浮選藥劑的專門配制以及藥劑的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行綜合考慮，最佳的浮選效果依賴于在化學(xué)、機(jī)械和作業(yè)因素之間保持謹(jǐn)慎的平衡。

粗顆粒浮選的最大發(fā)展趨勢之一是通過配制具有非常高的選別性的粗顆粒浮選藥劑，可減少或取消精浮選工序，從而大幅降低浮選成本。這意味著簡化工藝流程、降低能源成本和提高選礦回收率。

粗顆粒浮選工藝的另一個發(fā)展趨勢，即應(yīng)用數(shù)字技術(shù)監(jiān)測和測量浮選效果。利用數(shù)字技術(shù)對選礦工藝進(jìn)行數(shù)據(jù)驅(qū)動的深度分析，從而持續(xù)改進(jìn)工藝流程。”

參考來源：

【1】羅享通，等. 粗顆粒浮選技術(shù)及其應(yīng)用.礦產(chǎn)保護(hù)與利用.2022.

【2】肖瑤，等. 粗顆粒浮選技術(shù)與裝備研究進(jìn)展與趨勢.金屬礦山.2020.

【3】全球地質(zhì)礦產(chǎn)信息網(wǎng)

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/星耀）

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