[发明专利]一种流态化粗粒浮选设备及浮选方法

说明书

本发明公开了一种流态化粗粒浮选设备，包括：浮选柱体，顶部设有溢流槽和给料装置；气泡发生器，设置在所述浮选柱体上；气泡分布器，设置在所述浮选柱体内并与所述气泡发生器相连通，以将气泡发生器产生的气泡在浮选柱体内均匀分布；还包括与浮选柱体下端进液口连通以在浮选柱体内部形成上升液流的供液装置，所述气泡分布器位于所述进液口的上方，所述浮选柱体内位于所述进液口与气泡分布器之间设有紊流板。本发明通过气泡分布器和紊流板的结合使用，在柱体内形成了气泡和上升水流的气‑液复合流态化干扰床层，实现了对粒级在150μm‑1000μm左右粗颗粒矿物的浮选回收。

技术领域

本发明属于矿山设备浮选技术领域，尤其涉及一种流态化粗粒浮选设备及浮选方法。

背景技术

在矿物加工领域，浮选是回收有价矿物最常用的方法。而浮选对于入选矿物的粒度要求较高，其入料粒度通常要求74μm以下粒级的比重在60％～90％左右，入料粒度上限通常在100～150μm，而对于150μm以上粒度相对较粗的颗粒，其浮选回收效果较差，因此粗颗粒通常需要返回球磨机细磨来达到浮选的入料粒度。而对于粒级在150μm～1000μm左右的矿石，再磨容易造成矿石的过粉碎，导致细泥量不必要的增加，同时又增加了磨矿的成本。粗颗粒矿石中有价矿物的品位相对细粒级矿石通常较低，对其全部进行磨矿作业造成了一定程度的能量浪费。因此，在“磨矿—浮选”的工艺流程中，对粒级在150μm～1000μm左右的矿石进行预先抛尾具有重要的现实意义。

粗颗粒采用传统浮选设备回收的效果不佳。粗颗粒矿石单体解离度较差，其矿石表面有价矿物的暴露比较低，与捕收剂的作用效果较差，导致矿石颗粒表面的疏水性不够，与气泡的粘附几率较小；粗颗粒重量相对较大，上浮需要更大体积和强度的气泡，一般的气泡所形成的浮力不足以将粗颗粒带入泡沫层；粗颗粒比表面积相对较小，与气泡的粘附力相对较差，无法保持浮选所需的粘附时间和强度，很容易从气泡上脱落。因此，粗颗粒矿物在浮选过程中往往会下沉进入尾矿，造成了有价矿物的损失。而对于分选粗颗粒的干扰床分选机，其分选效果取决于矿物的粒径和密度，由于粗颗粒中有价矿物的品位通常较低、分散嵌布粒度细，导致相同粒径矿石颗粒的比重几乎没有差别，因此干扰床分选机对粗颗粒中的有价矿物识别能力较差，同样会造成有价矿物的损失。因此，单一传统的浮选设备和重选设备都无法实现对粗颗粒目的矿物的高效回收。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的目的之一在于提供一种流态化粗粒浮选设备及浮选方法，可以实现对粗颗粒目的矿物的浮选回收，而将粗颗粒脉石矿物进行抛尾，实现矿石的预处理。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种流态化粗粒浮选设备，包括：

浮选柱体，顶部设有溢流槽和给料装置；

气泡发生器，设置在所述浮选柱体上；

气泡分布器，设置在所述浮选柱体内并与所述气泡发生器相连通；

所述浮选柱体下端设有进液口，所述气泡分布器位于所述进液口的上方，所述浮选柱体内位于所述进液口与气泡分布器之间设有紊流板。

进一步的，所述气泡发生器包括顺次连通的收缩管、喉管以及扩散管，所述扩散管的输出端与输出管对接，所述收缩管的进口端与密闭的气液混合室对接，所述气液混合室上设有压力气体进气管以及流体喷射管，所述输出管内设有螺旋叶片，所述输出管与所述气泡分布器的气泡进口对接。

进一步的，所述气泡发生器沿浮选柱体周向均匀布置，所述气泡分布器包括同心水平设置且通过连接管相连通的至少两根环形布气管，各所述环形布气管上均布有出气孔，位于最外层的环形布气管上设有与各所述气泡发生器一一对应的气泡进口。

进一步的，所述流体喷射管的轴线与所述喉管的轴线重合，所述流体喷射管与所述进气管呈夹角布置，所述夹角的大小为40-45°。