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鉭鈮礦重選設備重力選礦工藝流程

來源:青州冠誠重工機械有限公司發布時間:19-11-14
  新型鉭鈮礦重選設備按結構特點和作用原理,分為螺旋選礦機、跳汰選礦機、錐面流膜選礦機、斜面流膜選礦機、和離心選礦機五個大類。鉭鈮礦重選設備與重選流程一般分為碎散、篩分、脫泥、選別等過程,碎散與篩分是將含金的泥團碎散并將不含金的大塊礫石篩分的過程,主要設備有圓筒篩、振動篩等。脫泥是將對選別起干擾過程的細泥洗掉的過程,主要設備有各種規格的脫泥斗;鉭鈮礦的選別通常是幾種重選設備的聯合作業,選用的鉭鈮礦重選設備主要有溜槽、跳汰機、鼓動溜槽、螺旋分選機、搖床、離心選礦機和圓錐選礦機等。
  鉭鈮礦選礦廠主要使用的新型鉭鈮礦重選設備是隔膜跳汰機。(1)機械因素:鉭鈮礦跳汰機的脈動振幅、頻率、重產物排料系統、水流控制等。根據隔膜位置的不同又可分為:①上動型隔膜跳汰機(又稱典瓦爾型),它的隔膜室位于機體的上部;原煤準備車間是礦井原煤生產的最后一個環節預篩分、揀雜、破碎,入倉前的準備生產環節。隨著礦井不斷發展,精細化管理水平的不斷提高。對原煤提升、預處理工作的生產管理提出了更高的要求,因其空間狹窄,設備分布密集緊湊,“咽喉要道”名符其實,在生產中的地位愈加重要。②選鉭鈮礦下動型圓錐隔膜跳汰機,它的隔膜位于跳汰室之下;③側動型隔膜跳汰機,它的隔膜位于跳汰室的一側,其中包括梯形跳汰機、矩型跳汰機等。()跳汰機結構要進行重要改造,使重產物排放時能夠智能化地保持住重床層厚度穩定,并實現微調,對已有的各種自動排料方式一律進行改造,沒有實行自動排料或雖安裝有自動排料裝置卻放置不用,仍實行人工手動排料或實質是在人工手動排料的,一律改掉。因為不如此,跳汰選煤的質量就上不去,選煤效率就提不高。這是最易實現和花錢最少或根本就不要花錢就可以提高或保證產品質量、提高選煤效率和技術水平的措施;
  多年實踐證明:跳汰機+搖床+斜管濃密箱等鉭鈮礦重選設備組合成的重選流程回收率高,流程暢通、運行可靠,跳汰機通常作為粗選設備安放于磨機分級設備之間,磨機排礦首先給至跳汰機,其分選出的重礦物給至搖床再選,輕礦物自流至分級機。在這種配置中,跳汰機是典型的體現“能收早收”原則的重選設備,有利于提高重選和總回收率;離心機+搖床的配置也在某些鉭鈮礦選礦廠得到應用。

  鉭鈮礦重選設備是根據鉭鈮礦物與脈石礦物的密度差來達到分選目的的設備。除有用礦物與脈石礦物的密度差外,礦粒的粒度大小、形狀和介質性質均對分選效果有影響。同時,不同的重選設備所能獲得的產品質量也不同。因此,應根據物料性質及對產品質量的要求選擇相應的設備。
鉭鈮礦重選設備重力選礦工藝流程:
1、水洗脫泥:在水流作用下使結塊或與鉭鈮礦粘結的細泥分散,并將泥除去。脫除粘土細泥。
2、水力分級:根據不同粒度礦物在水升水流中的沉降速度不同,將寬級別較群分為若干個粒級產物,分出不同粒級以滿足用戶要求。
3、跳汰選礦:鐵與密度大的礦粒在水中沉降較快,密度小的鉭鈮礦顆粒在橫、縱向水流聯合作用下與重礦物分離。適用于鉭鈮礦中除去鐵及其它重礦物。
  新型鉭鈮礦重選設備與重選流程多采用階段磨礦、多段重選。通常在磨礦回路中增設選別設備,以提早回收單體礦物。鉭鈮砂礦由于礦物單體解離比較好,一般不需要破碎和磨礦,入選前先進行篩選,除去塊石和卵石,然后進行粗選。粗晶鉭鐵礦-鈮鐵礦采用跳汰機或螺旋選礦機(含旋轉螺旋溜槽)粗選,粗選精礦采用搖床精選;細晶鉭鐵礦-鈮鐵礦采用螺旋溜槽或搖床粗選,粗選精礦采用搖床精選;鉭鈮礦泥采用離心選礦機或多層翻床粗選,粗選精礦采用皮帶溜槽或槽流皮帶溜槽結合礦泥搖床精選。此流程的特點是投資少、上馬快、成本低、環境污染少。但對礦泥選別效率低。
  重選-浮選-重選或重選-浮選流程粗、細粒級物料采用重選,礦泥采用浮選。浮選前一般選用小直徑旋流器或離心選礦機脫泥,然后后烷基磺化琥珀酸鹽作捕收劑、硅酸鈉和草酸作調整劑,在pH2-3的條件下進行浮選,浮選精礦用霍爾曼礦泥搖床-橫流皮帶溜槽精選;或用苯乙烯膦酸作捕收劑,氟硅酸鈉、硝酸鉛作調整劑,在pH6的條件下進行浮選,浮選精礦用振擺皮帶溜槽或橫流皮帶溜槽精選,也可以用羥肟酸與變壓器油(21)為捕收劑,氫氧化鈉、硅酸鈉為調整劑,在pH8-8.5的條件進行浮選,浮選精礦加羥肟酸和變壓器油,用草酸作抑制劑,在pH2.5-3的條件下進行精選。按以上方法處理,均可獲得鉭鐵礦或鈮鐵礦精礦。此流程的特點是選別指標高,但脫除的細泥中鉭鈮含量多接近于原礦品位、藥劑消耗大,生產成本高。
  新型鉭鈮礦重選設備工作原理包含了松散-分層和運搬-分離兩個階段。在運動介質中,被松散的礦粒群,由于沉降時運動狀態的差異,形成不同密度(或粒度)礦粒的分層。分好層的床層(即礦粒組成的物料層)通過運動介質的運擻達到分離。其基本規律可概括為:松散(沉降)分層(運搬)分離。實際上,松散分層和運搬分離幾乎都是同時發生的。但松散是分層的條件,分層是分離的基礎。沉降是最基本的運動形式。松散可以看作礦粒在上升介質流中沉降的一種特殊形式。
1. 鉭鈮礦石中不同礦物的密度差異是重選的基本條件
礦粒的密度和粒度共同決定著顆粒的重量,是推動顆粒在介質中運動的基本作用力,不同重量的礦粒在介質中所受重力流體動力和其它機械力的不同,其運動速度和運動軌跡也不同。
2. 機械作用提供介質形成運動狀態,促進物料分層
重選過程不僅必須在介質中進行,而且還必須在運動介質中進行。礦粒在靜止介質中不易松散,不同密度、粒度、形狀礦粒位置不能互相轉移,即使達到分層也亦難以實現分離。只有運動的介質,才能使緊密的物料層得到松散。機械作用是介質運動的能量源。
3. 介質既是傳遞機械作用力的媒介,同時完成產品運輸
介質對于鉭鈮礦重選流程是十分重要的,鉭鈮礦重選設備中使用的介質是水、空氣以及密度大于水的重液。性質不同的礦粒在介質產生的浮力和阻力作用下,運動狀態出現差別,根據差別達到分離。介質借助機械動力松散粒群,為分層創造條件,同時擔負著運輸產物的任務。
重力選礦方法
鉭鈮礦重選設備與重選流程按介質的運動形式和作業的目的,重選有如下幾種作業方法,
(1)分級 (2) 洗礦 (3) 重介質選礦
(4)跳汰選礦 (5) 搖床選礦 (6) 溜槽選礦
(7)螺旋選礦 (8)離心力選礦 (9) 風力選礦
分級和洗礦是按粒度分離的作業,常用在入選前礦石的準備上。其他各項土藝才是實質性的選別作業。
各種鉭鈮礦重選流程的共同特點:設備結構簡單,選礦成本低,因此只要在條件適宜時鉭鈮礦均可采用重力選礦的工藝方法。
(1)礦粒間必須存在密度(或粒度〕的差異;
(2)分選過程在運動介質中進行;
(3)在重力、流體動力及其它機械力的綜合作用下,礦粒群松散并按密度(或粒度)分層;
(4)分好層的物料,在運動介質的運搬下達到分離,并獲得不同最終產品。
國外對鉭鈮鐵礦礦石的粗選仍以重選流程為主,并多用高效的鉭鈮礦重選設備,流程簡單。如格林布斯礦對-10mm原礦直接用跳汰機粗選。加拿大伯尼克湖鉭礦80年代形成的重選-浮選-重選流程日趨完善,該流程仍以重選為主,浮選只用于處理細泥。重選設備體用了GEC螺旋選礦機、3層懸掛式戴斯特搖床、霍爾曼礦泥搖床、橫流皮帶選礦機。前蘇聯采用浮選對重選精礦中鉭鐵礦、細晶石與黃玉進行分離,捕收劑為異羥肟酸,調整劑為草酸,在鹽酸介質中(pH2)浮選,當給礦含 Ta2O5 2.52%時,精礦品位27%,回收率90%。
  福建南平是一個大型花崗偉晶巖礦床,1998年由廣州有色金屬研究院對該礦石進行選礦試驗研究,為建廠提供設計依據,根據鉭鈮和錫石礦物粒度嵌布特征,提出采用階段磨礦、階段選別工藝。一段采用棒磨機,并與篩子構成閉路,以減少過粉碎。二段磨礦采用球磨機,并與高頻振動細篩構成閉路,除能嚴格控制粒度外,還可增加處理能力,提高磨礦效率。該礦粗選采用單一重選流程。鉭鈮礦重選設備有GL螺旋選礦機、螺旋溜槽和搖床。該礦入選原礦含 (TaNb)2O5 0.0499%,Sn 0.0598%,經粗選后獲得的粗精礦產率為0.248%,含(TaNb)2O514.94%(其中Ta2O5 10.79%),對原礦回收率為74.30%(Ta2O5 回收率為74.96%);含Sn 15.71%,對原礦回收率為65.11%。

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