0006多种常规浮选工艺流程

多种常规浮选工艺流程

浮选流程，一般定义为矿石浮选时，矿浆流经各个作业的总称。不同类型的矿石应用不同的流程处理，因此，流程也反映了被处理矿石的工艺特性，故常称为浮选工艺流程。

浮选工艺流程的选择，主要取决于矿石的性质及对精矿质量的要求。矿石性质主要是：原矿品位和物质组成；矿石中有用矿物的嵌布特性及共生关系；矿石在磨矿过程中的泥化情况；矿物的物理化学特性等。此外，选厂的规模、技术经济条件，也是确定浮选流程的依据。不同规模和技术经济条件，往往决定了浮选流程的繁简程度。规模较小，技术经济条件较差的选厂，不宜采用比较复杂的流程；规模较大，技术经济条件较好的选厂，为了最大限度地获得较好的技术经济效果，可以采用较为复杂的浮选流程。应该指出，有时，多种有用矿物紧密共生。对于这种复杂矿石，单一浮选流程不能最大限度地综合回收各种有用成分时，往往还须采用浮选与其他选矿方法或冶金方法的联合流程。

选择浮选流程时，必须确定浮选的原则流程和浮选流程的内部结构。

选择浮选原则流程的任务，在于解决浮选流程的段数和有用矿物的浮选顺序问题。实践中，以磨矿段数与浮选作业连系来划分浮选的段数。一般可以分为一段浮选流程和阶段磨矿阶段选别流程。将矿石一次磨到选别所需要的粒度，然后经浮选得到最终精矿的浮选流程，称为一段浮选流程（图1）；其中磨矿可以是一段或连续几段。阶段磨矿、阶段浮选则是根据先粗后细的顺序，经磨矿逐段解离出不同嵌布粒度的有用矿物、并逐段浮选出已经解离出来的有用矿物的流程。阶段磨矿、阶段浮选流程、又可分为三种情况：

（1）尾矿再磨再选流程（图2）；

（2）粗精矿再磨再选流程（图3）；

（3）中矿再磨再选流程（图4）。

   图1  图2

 图3       图4

  图5

多金属矿石（如含铜、铅、锌的多金属硫化矿石）的浮选原则流程，主要可以分为：  直接优先浮选流程   依次分别浮选出各种有用矿物的浮选流程，叫优先浮选流程（图5）。流程的特点可以适应矿石品位的变化、具有较高的灵活性，对原矿品位较高的原生硫化矿比较适合，如我国的西林、凡口、乐昌铅锌矿选厂的浮选流程，瑞典莱斯瓦尔（Laisvall）铅锌选厂的浮选流程均属此类。  混合浮选流程   先将矿石中全部有用矿物一起浮出得到混合精矿，然后再将混合精矿依次分选出各种有用矿物的流程叫混合浮选流程（图6）；这种流程适应原矿中硫化矿物总含量不高，硫化矿物之间共生密切，结构复杂、嵌布粒度细的矿石，它能简化工艺、减少矿物过粉碎、从而有利于分选。原苏联阿尔玛克铅锌矿厂采用这种流程，获得比优先浮选流程更高的指标，铅精矿品位提高10%,锌精矿品位提高4.5%，矿石的综合利用率从75.4%提高到83.7%，劳动生产率提高一倍，我国青城子铅锌选厂、小铁山铜矿选厂生产流程亦属此类。

    图6    图7    图8

部分混合浮选流程   先将矿石中两种有用矿物一起浮出得到混合精矿，然后再将混合精矿分离出单一精矿的流程，叫部分混合浮选流程（图7）。这是生产上应用最广泛的一类流程。当原矿中铜钼、铜铅、铜锌、铅锌之一品位较低时，往往采用这类流程比较经济，我国的桃林、桓仁、天宝山、河三、张公岭、香夼、八家子等铜、铅、锌选厂均采用此类流程。  等可浮性浮选流程

根据矿石中矿物可浮性的好坏，依次浮选出可浮性好的，中等的以及较差的矿物群，然后再将各混合精矿依次分选出不同有用矿物的流程，叫等可浮性浮选流程（图8），如我国黄沙坪铅锌矿选厂，原苏联哲兹卡兹干鳢铅矿选厂的流程属此类。

为了适应矿石转向“贫、细、杂”的趋势，世界各国大多数的选厂浮选流程均在发展之中。在保证有较高的数、质量指标的同时，把提高矿石综合利用程度作为改革工艺流程的重点。流程结构的发展主要有如下方面：

（1）阶段磨选流程受到重视   一种称之为“L-（Cleaner-Scavenger）流程”（图9），现已成为处理大型含钼斑岩铜矿选矿的样板。由于它能促使新的贫矿床投入开采，并使已开采矿山的中、低品位矿石得到利用，故对于扩大铜钼工业的原料基地起了积极的作用。 “L-S流程”实质是混合-优先流程。它具有以下优点：  ①工艺、设备及设计布局均不复杂，由于采用了闭路调节，可保证自动控制可靠，生产稳定；  ②各选矿阶段中，磨矿和浮选的控制以及条件（矿粒粒度、矿浆浓度、药剂制度、处理时间等）的调节十分有利而且是独特的；  ③选矿第一阶段的磨机和浮选机的生产率高，投资和经营费用最低，而所得工艺指标高；  ④生产过程中排出的大量废弃尾矿的粒度较粗，便于堆置，随后可在建筑等行业加以利用，也可作为地下开采的充填料使用。

   图9        图10

上述优点对选厂的经济效益和生产稳定都是十分重要的。

（2）分粒级浮选及中间浮选   分粒级浮选和泥砂分选流程，在处理浸染粒度细、易泥化、含泥多的矿石时，为了扩大细粒矿物回收粒度的下限，降低矿泥的干扰，合理用药等，分粒级浮选和泥、砂分选流程作为一项提高分选效率的新工艺被应用和发展，如美国的特温比尤特、澳大利亚的摩根山铜矿选厂、原苏联哲兹卡兹干和巴哈什选厂、日本松峰选厂均在采用泥砂分选派程后，工艺指标获得大幅度提高。

中间浮选   采用粗磨矿条件下的中间浮选是降低单体解离状态矿物泥化的有效措施。生产实践表明，粗磨矿后有相当的有用矿物处于粗粒级中，此种已单体解离因其粒度粗而不能随旋流器溢流进入浮选回路，但在浮选前又无需再磨，为此设计中间浮选及时回收已解离的粗矿粒，其尾矿再送分级作业或返回磨矿（见图10），因此，过磨现象明显减轻，有用矿物在细度中的损失量下降。同时，最终精矿的平均粒度增大，这有助于过滤，降低滤饼水分。近些年来，芬兰奥托昆普公司研制的粗粒浮选槽和闪速浮选法，将使中间浮选工艺更为完善和实用

（3）分支浮选流程   如图11所示，它对原矿品位较低的矿石。可以自身提高原矿品位；矿浆中的难选、细粒部分可以前一支的浮选产品（泡沫）作为载体而被背负；也可以借助于前一支泡沫产品中剩余药剂而达到降低药耗，这些优点都被认为是有利于提高选矿指标的良好条件。我国银山铅锌矿选厂在工艺流程的技术改造中应用了该工艺，取得了良好的效果。

   图11

（4）重介质预选—浮选流程   铅锌矿石浮选之前进行重介质预选，可以大幅度抛废（抛废量达35～40%），提高矿石的入选品位，在矿石品位逐渐下降的情况下，保证或提高金属回收率。铅锌矿石重介质预选—浮选流程日益广泛使用，如原苏联列宁诺戈尔斯克选厂在原矿经重介质预选后，将重产品和细粒级矿石分别处理，使金属回收率提高2～2.5%，同时还降低了处理成本。此外，如原苏联兹良诺夫斯克和蒂克斯克、美国巴布—巴恩斯、日本细仑、加拿大苏利万、西德海根、意大利玛苏阿的阿米-萨尔达以及波兰喔列库什等硫化矿、氧化矿和混合铅锌矿选厂均成功地采用了重介质预选工艺，我国柴河铅锌矿选厂也采用了此工艺。