矿产资源高效浮选新工艺 第一部分 浮选新工艺原理概述 2第二部分 助浮剂种类及应用范围 6第三部分 矿泥处理与尾矿再利用 10第四部分 浮选剂用量与药剂配伍 13第五部分 浮选机型选择与运行参数 15第六部分 浮选工艺流程优化设计 17第七部分 浮选新工艺经济效益分析 21第八部分 浮选新工艺环保与安全措施 23第一部分 浮选新工艺原理概述关键词关键要点【浮选新工艺原理概述】:,1. 新增剂变化浮选原理(1)新增剂变化浮选能根据矿物表面的结构、特性、离子成分和结合性能,加入合适的表面活性剂和适当的无机或有机化合物作为调整剂组成抑制剂,可以实现单一矿物与脉石矿分离2)通过调整剂的加入,可以抑制或降低脉石矿物表面的浮选性能,使单一矿物呈现良好的浮选性能3)该原理广泛应用于铜、铅、锌及其多金属矿物的浮选,还用于铁矿石、钼矿石、钨矿石等多种矿物的浮选2. 复合浮选原理(1)复合浮选的基本原理是利用不同矿物的不同特性,通过合理选择和加入合适的表面活性剂和调整剂,使相互关联或互相粘附的几种矿物同时浮选回收2)复合浮选需要考虑矿物表面性质、浮选药剂性质和浮选工艺条件,以实现复合浮选。
3)复合浮选的优势在于简化工艺流程、降低工艺成本、提高矿产资源的综合回收率3. 预浮选原理(1)预浮选工艺是一种从原矿中优先浮选出其中一种或几种有价值矿物的技术2)它可以通过不同的浮选工艺条件,如不同的浮选药剂、不同的浮选时间、不同的浮选温度等,来实现对不同矿物的选择性浮选3)预浮选工艺可以提高矿产资源的综合回收率,降低后续浮选工艺的难度和成本 浮选新工艺原理概述浮选是矿产资源高效开发利用的关键技术之一,也是矿业领域的研究热点近年来,随着科学技术和工业生产水平的不断提高,出现了多种矿产资源高效浮选新工艺,这些新工艺具有高效、节能、环保等优点,对矿产资源的开发利用具有重要意义 1. 浮选基本原理浮选是根据矿物表面性质的差异,利用表面活性剂使有用矿物颗粒的表面具有疏水性,而脉石矿物颗粒的表面具有亲水性,从而使有用矿物颗粒与脉石矿物颗粒分离的过程浮选的基本原理如下:(1)矿物表面性质的差异:矿物表面性质的差异是浮选的基础,也是浮选得以实现的关键因素矿物表面的性质包括表面能、表面张力、电位、亲疏水性等这些性质决定了矿物颗粒与其他物质之间的相互作用,也决定了矿物颗粒在浮选过程中的行为2)表面活性剂的作用:表面活性剂是浮选过程中必不可少的药剂,它能够改变矿物颗粒表面的性质,使其具有疏水性。
表面活性剂是一种两亲分子,分子结构中既有亲水基团,也有疏水基团当表面活性剂溶于水后,亲水基团与水分子相互吸引,而疏水基团则与矿物颗粒表面相互吸引这种相互作用导致矿物颗粒表面出现疏水区域,从而使矿物颗粒具有疏水性3)气泡的附着:当含有表面活性剂的水溶液与矿物颗粒混合时,表面活性剂会吸附在矿物颗粒表面当气泡进入水中时,它会与矿物颗粒表面上的疏水区域相互作用,从而附着在矿物颗粒表面这种附着现象称为气泡的附着4)矿物颗粒的浮选:当矿物颗粒被气泡附着后,它就会被带到水面上这种现象称为矿物颗粒的浮选浮选过程中,矿物颗粒的浮选速度与矿物颗粒的疏水性、气泡的尺寸、浮选机的类型等因素有关 2. 浮选新工艺原理浮选新工艺是基于浮选基本原理而发展起来的新型浮选技术浮选新工艺的主要特点是采用了新的浮选设备、新的浮选药剂和新的浮选工艺流程,以实现高效、节能、环保的浮选目标1)浮选设备:浮选设备是浮选过程中的关键设备,它决定了浮选过程的效率和能耗浮选新工艺采用了多种新型的浮选设备,如:· 机械搅拌浮选机:机械搅拌浮选机是一种传统的浮选设备,它主要依靠机械搅拌来产生气泡机械搅拌浮选机具有结构简单、操作方便、成本低廉等优点,但其浮选效率较低,能耗较高。
· 气浮法浮选机:气浮法浮选机是一种新型的浮选设备,它主要依靠气体浮选来产生气泡气浮法浮选机具有浮选效率高、能耗低、环境污染小等优点,但其结构复杂、操作不便、成本较高· 柱式浮选机:柱式浮选机是一种新型的浮选设备,它主要依靠重力来产生气泡柱式浮选机具有浮选效率高、能耗低、环境污染小等优点,但其结构复杂、操作不便、成本较高2)浮选药剂:浮选药剂是浮选过程中必不可少的药剂,它能够改变矿物颗粒表面的性质,使其具有疏水性浮选新工艺采用了多种新型的浮选药剂,如:· 阴离子表面活性剂:阴离子表面活性剂是一种常见的浮选药剂,它能够使矿物颗粒表面具有疏水性阴离子表面活性剂的代表性品种有:十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酰胺等· 阳离子表面活性剂:阳离子表面活性剂是一种新型的浮选药剂,它能够使矿物颗粒表面具有疏水性阳离子表面活性剂的代表性品种有:十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基吡啶氯化物、季胺盐等· 非离子表面活性剂:非离子表面活性剂是一种新型的浮选药剂,它能够使矿物颗粒表面具有疏水性非离子表面活性剂的代表性品种有:聚乙二醇醚、聚丙烯醚、聚氧乙烯醇等3)浮选工艺流程:浮选工艺流程是浮选过程的重要组成部分,它决定了浮选过程的效率和能耗。
浮选新工艺采用了多种新型的浮选工艺流程,如:· 逆流浮选工艺:逆流浮选工艺是一种传统的浮选工艺流程,它主要依靠机械搅拌来产生气泡逆流浮选工艺具有浮选效率高、能耗低、环境污染小等优点,但其结构复杂、操作不便、成本较高· 顺序浮选工艺:顺序浮选工艺是一种新型的浮选工艺流程,它主要依靠气体浮选来产生气泡顺序浮选工艺具有浮选效率高、能耗低、环境污染小等优点,但其结构复杂、操作不便、成本较高· 循环浮选工艺:循环浮选工艺是一种新型的浮选工艺流程,它主要依靠重力来产生气泡循环浮选工艺具有浮选效率高、能耗低、环境污染小等优点,但其结构复杂、操作不便、成本较高 3. 浮选新工艺的优势浮选新工艺具有以下优势:(1)浮选效率高:浮选新工艺采用了新的浮选设备、新的浮选药剂和新的浮选工艺流程,从而提高了浮选效率浮选新工艺的浮选效率可达90%以上,甚至更高2)能耗低:浮选新工艺采用了新的浮选设备、新的浮选药剂和新的浮选工艺流程,从而降低了能耗浮选新工艺的能耗比传统的浮选工艺降低了30%以上,甚至更多3)环境污染小:浮选新工艺采用了新的浮选设备、新的浮选药剂和新的浮选工艺流程,从而减少了环境污染浮选新工艺的环境污染比传统的浮选工艺减少了50%以上,甚至更多。
4)成本低:浮选新工艺采用了新的浮选设备、新的浮选药剂和新的浮选工艺流程,从而降低了成本浮选新工艺的成本比传统的浮选工艺降低了20%以上,甚至更多 4. 浮选新工艺的应用浮选新工艺已广泛应用于各种矿产资源的开发利用中,如:(1)金属矿:浮选新工艺已广泛应用于金属矿的开发利用中,如:铜矿、铅锌矿、铁矿、金矿、银矿等浮选新工艺提高了金属矿的浮选效率,降低了能耗和环境污染,降低了成本2)非金属矿:浮选新工艺已广泛应用于非金属矿的开发利用中,如:磷矿、钾矿、石墨矿、石英矿、云母矿等浮选新工艺提高了非金属矿的浮选效率,降低了能耗和环境污染,降低了成本3)能源矿:浮选新工艺已广泛应用于能源矿的开发利用中,如:煤炭、石油、天然气等浮选新工艺提高了能源矿的浮选效率,降低了能耗和环境污染,降低了成本第二部分 助浮剂种类及应用范围关键词关键要点制备和表征1. 矿物浮选性能和浮选工艺的经济性很大程度上取决于助浮剂性质2. 表征助浮剂的性能主要有:浮选能力、选择性、起泡能力、分散能力、粘附能力、对环境的影响等3. 助浮剂性能与自身性质、矿物性质、浮选药剂配伍方式和浮选工艺条件等因素密切相关应用机理1. 助浮剂作用于矿物表面,提高了矿物颗粒的疏水性,使其容易被空气泡附着,从而实现矿物的浮选。
2. 助浮剂作用于气泡表面,降低了气泡表面张力,使气泡容易吸附矿物颗粒,从而提高了矿物的浮选效率3. 助浮剂的作用机理可以通过实验和理论计算来研究分类1. 按化学结构分类,助浮剂可分为阴离子型、阳离子型、非离子型、两性离子型四大类2. 按用途分类,助浮剂可分为捕收剂、起泡剂、抑制剂、分散剂等3. 按来源分类,助浮剂可分为天然助浮剂和合成助浮剂性能1. 捕收剂的作用是选择性地吸附在目标矿物的表面,使矿物颗粒具有疏水性,易于被空气泡附着2. 起泡剂的作用是降低气泡表面张力,使气泡容易附着在矿物颗粒表面,提高矿物的浮选效率3. 抑制剂的作用是抑制有用矿物的浮选,防止有用矿物与脉石矿物同时浮选4. 分散剂的作用是防止矿浆中矿物颗粒的絮凝,使矿物颗粒均匀分散在水中,有利于浮选应用1. 助浮剂在矿物浮选工艺中起着重要的作用,可以提高矿物的浮选效率和选择性,降低矿物的浮选成本2. 助浮剂的种类繁多,不同的助浮剂适用于不同的矿物和浮选工艺条件3. 助浮剂的应用应根据矿物的性质、浮选工艺条件和环境保护要求等因素综合考虑发展趋势1. 开发新型高效、低毒、环保的助浮剂是助浮剂研究的重点方向2. 研究助浮剂的作用机理,为开发新型助浮剂和优化浮选工艺提供理论基础。
3. 探索助浮剂在其他领域,如水处理、石油开采、药物合成等领域的应用 助浮剂种类及应用范围助浮剂是浮选过程中最重要的化学药剂之一,用于改变矿物表面的性质,使其与水产生疏水作用,从而能够被气泡附着并浮起助浮剂的种类繁多,其应用范围也因矿物种类、选矿工艺和选矿设备的不同而有所差异 1. xanthate类助浮剂黄药精类助浮剂是应用最广泛的一类助浮剂,其代表性产品包括乙基黄药精、异丙基黄药精和丁基黄药精等黄药精类助浮剂对硫化矿物具有良好的浮选性能,特别是对于黄铜矿、辉钼矿和闪锌矿等矿物,黄药精类助浮剂能够有效地吸附在矿物表面,降低其表面能,使其与水产生疏水作用,从而能够被气泡附着并浮起 2. Dithiophosphate类助浮剂dithiophosphate类助浮剂是近年来发展起来的一类新型助浮剂,其代表性产品包括双硫代磷酸二异丙酯和双硫代磷酸二仲辛酯等dithiophosphate类助浮剂对铜、钼、锌等矿物具有良好的浮选性能,特别是对于难浮选的氧化矿物,dithiophosphate类助浮剂能够有效地吸附在矿物表面,降低其表面能,使其与水产生疏水作用,从而能够被气泡附着并浮起 3. Mercaptan类助浮剂巯基类助浮剂是一类传统的助浮剂,其代表性产品包括乙基巯基乙酸和异丙基巯基乙酸等。
巯基类助浮剂对硫化矿物具有良好的浮选性能,特别是对于黄铜矿和辉钼矿等矿物,巯基类助浮剂能够有效地吸附在矿物表面,降低其表面能,使其与水产生疏水作用,从而能够被气泡附着并浮起 4. Collector (表面活性剂)表面活性剂是一类能够降低液体表面张力的物质,在浮选中,表面活性剂能够吸附在矿物表面,降低其表面能,使其与水产生疏水作用,从而能够被气泡附着并浮起常用的表面活性剂包括松节油、煤油和柴油等 5. 混合助浮剂混合助浮剂是由两种或多种助浮剂按一定比例混合而成的,其目的是综合发挥各助浮剂的优点,提高浮选效果常用的混合助浮剂包括黄药精-表面活性剂混合助浮剂、黄药精-dithiophosphate混合助浮剂和黄药精-巯基类助浮剂混合助浮剂等 6. 助浮剂的选择助浮剂的选择需要考虑以下几个因素:- 矿物种类:不同的矿物需要使用不同的助浮剂 选矿工艺:不同的选矿工艺需要使用不同的助浮剂。