浮选柱的结构原理及特点
浮选柱作为选矿工艺的重要设备,主要为细长筒型构造,一般柱高9-15m,直径0.5-3.0m,断面为矩形或圆形。直径2m以上的浮选柱,在柱体内沿轴向多安装整流板,矿浆从上部约1/3的位置给入柱体内;另一方面,通过在浮选机柱体内设置的气泡发生器,从底部导入空气而产生气泡。
此外,为了提高泡沫产品的品位,在泡沫堰上部设置冲洗水装置。在柱体内向下移动的矿浆与上升的气泡逆流接触,疏水性矿粒在气泡上附着(捕收区),进而随气泡上升至泡沫槽中,由于冲洗水精选而成为精矿(精选区或泡沫区)。没有在气泡上附着的矿粒作为浆状尾矿从浮选柱下部排出。浮选柱是一逆向流设备,典型代表为加拿大布廷浮选柱,后来出现的许多浮选柱都是在它的基础上作了些许改进。浮选柱是在正偏流的条件下工作的,意即尾矿矿浆的流速大于给矿矿浆的流速。这是由于添加了冲洗水后,一部分冲洗水随泡沫进入溢流,其余部分的冲洗水则进入底流中。这些附加的冲洗水防止气泡在精选区合并,冲洗水向下流动还可 那些被机械夹杂而进入精选区的杂质,从而在保证回收率的基础上,可显著提高精矿品位。
由于冲洗水的作用使得浮选柱用一段选别所获得的产品质量比常规浮选的指标还要优越。浮选柱与常规机械搅拌浮选槽相比涡流少,所以能给-50um细粒、+250um粗粒提供较适宜的浮选环境。
与传统浮选设备相比,浮选柱在结构原理、工艺操作及分选 等方面具有很多优点,概括起来主要有:
1、泡沫层厚度、气泡大小和数量等调节方便;
2、浮选效率高,作业次数和循环矿量少,流程简化;
3、矿粒与气泡逆流接触,降低了气泡群的上升速度,适于细粒矿物的回收;
4、设备简单,占地面积小,节省了基建投资;
5、能耗低, 剂用量比传统浮选机低,节省了生产成本。
值得强调的是,浮选柱浮选不仅能减少浮选作业段数,有时还能代替联合流程。唐山理工学院采用充填介质浮选柱一次浮选,取得了与弱磁-强磁-浮选(7次浮选作业)相近的指标。