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浮選藥劑——如何正確使用 一探究竟

2018-03-13 15:39 [選礦] 來源于:天道研究院
導讀:浮選藥劑——如何正確使用 一探究竟...

   浮選藥劑——如何正確使用 一探究竟

  如何正確使用浮選藥劑的問題,也就是在浮選前,如何正確確定藥劑制度的問題。藥劑制度是指浮選過程中所添加的藥劑種類、藥劑用量、添加方式、加藥地點以及加藥順序等,浮選廠的藥劑制度與礦石性質、工藝流程、需要得到幾種選礦產品等因素有關。通常都是經過礦石的可選性試驗或半工業性試驗來確定。藥劑制度是影響選礦技術經濟指標的重要因素。


  1、藥劑種類

  浮選廠的用藥種類與礦石性質、工藝流程、需要得到幾種選礦產品等因素有關。通常都是經過礦石的可選性試驗或半工業性試驗來確定。

  藥劑種類按藥劑的作用來分,大致可分為三大類。

  (1)起泡劑:分布在水氣界面上的有機表面活性物質。用于產生能浮起礦物的泡沫層,起泡劑有松油、甲酚油、醇類等。

  (2)捕收劑:它的作用是捕收目的礦物,捕收劑能改變礦物表面的疏水性,使浮游的礦粒粘附在氣泡上。根據藥劑作用性質分為非極性捕收劑、陰離子捕收劑、陽離子捕收劑。常使用的捕收劑有黑藥、黃藥、白藥、脂肪酸、脂肪胺、礦物油等。
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  (3)調整劑:調整劑包括活化劑與抑制劑,改變礦粒表面的性質,影響礦物與捕收劑作用,調整劑也有用于改變水介質的化學或電化學性質的,例如,改變pH值和其中捕收劑的狀態。調整劑有①pH值調整劑:石灰、碳酸鈉、硫酸、二氧化硫;②活化劑:硫酸銅、硫化鈉;③抑制劑:石灰、黃血鹽、硫化鈉、二氧化硫、氰化鈉、硫酸鋅、重鉻酸鉀、水玻璃、單寧、可溶性膠質、淀粉、人工合成高分子聚合物等;④其它:潤濕劑、浮化劑、增溶劑等。

  2、藥劑用量:

  浮選時藥劑用量要恰到好處,用量不足或過量都對選礦指標有影響,用量過大還會增加選礦成本。

  各種藥劑用量大小與浮選指標的關系

  捕收劑藥量不足,礦物疏水性不夠,使回收率下降,藥量過大使精礦質量下降,并給分離浮選帶來困難;

  起泡劑用量不足,泡沫穩定性差,用量過大,發生“跑槽”現象;

  活化劑用量過小,活化不好,用量過大,會破壞浮選過程的選擇性;

  抑制劑用量不足,精礦品位低,藥劑過量會使應該浮出的礦物受到抑制,使回收率下降。

  3、藥劑配置,把固體藥劑稀釋成液體,添加方便。水溶性較差的藥劑如黃藥、胺黑藥、水玻璃、碳酸鈉、硫酸銅、硫化鈉等均配制成水溶液添加,配制濃度2%~10%不等。不溶于水的藥劑要先用溶劑溶解,而后再配制成水溶液添加,如胺類捕收劑,有些可直接添加如2#油、31號黑藥、油酸等。對于易溶于水而用量有很大的藥劑配制濃度一般在10~20%,如硫化鈉在使用時配制成15%。對于難溶于水的藥劑,可借助于有機溶劑使其溶解,然后再配制成低濃度的溶液。

  藥劑配制方法的選擇主要根據藥劑的性質,添加方法和功能。同一種藥劑,由于配制方法不同,用量和效果有很大的差異,一般通常配制方法有:

  ①配制成2%~10%的水溶液,大多數溶于水的藥劑都是如此配制(如黃藥、硫酸銅、水玻璃等)

  ②加溶劑配制,有些不溶于水的藥劑,可將藥劑溶于特殊的溶劑中,例如,白藥不溶于水,但可溶于10%~20%的苯胺溶液,配制成苯胺混合溶液之后,才能使用;又如,苯胺黑藥不溶于水,但能溶于氫氧化鈉的堿性溶液中,所以使用苯胺黑藥時首先要配制氫氧化鈉的堿性溶液,而后加入該藥劑配制成苯胺黑藥溶液加到浮選機中。

  ③配制成懸浮液或乳濁液,對于一些不易溶的固體藥劑,可配制成乳濁液使用。如石灰在水中的溶解度很小,可將石灰磨細成粉狀用水調成乳狀懸浮液(例如石灰乳),也可直接以干粉型式加入球磨及攪拌桶中。

  ④皂化,對于脂肪酸類捕收劑,皂化是最常見的方法,如選赤鐵礦時,用氧化石臘皂和塔爾油配合使用作捕收劑。為使塔爾油皂化,配制藥劑時,添加10%左右的碳酸鈉,并且加溫制成熱的皂液添加。

  ⑤乳化,乳化的方法是采用超聲波乳化,或采用機械強力攪拌進行乳化。如脂肪酸類及柴油經過乳化以后,可以增加它們在礦漿中彌散程度,提高藥劑的作用效果。加部分乳化劑藥劑作用效果就更好。許多表面活化物質,都可以做乳化劑。

  ⑥酸化,在使用陽離子捕收劑時,由于它的可溶性很差,故必須用鹽酸或醋酸進行予處理,然后才能溶于水,供浮選使用。

  ⑦氣溶膠法,是一種強化藥劑作用的一種新的配制方法,它的實質是使用一種特殊的噴霧裝置,將藥劑在空氣的介質中霧化以后,直接加到浮選槽內,所以也稱之為“氣溶膠浮選法”。采用這種方法不但改善有用礦物的可浮性,而且藥劑用量顯著下降。如捕收劑僅為通常用量的1/3~1/4,而起泡劑用量僅為1/5。

  ⑧藥劑的電化學處理,在溶液中,通直流電對浮選藥劑進行化學處理,可以改變藥劑的本身狀態,溶液的pH值以及氧化還原電位值,從而達到提高最有活化作用的藥劑組分的濃度,提高形成膠粒臨界濃度以及提高難溶藥劑在水中的分散程度等的目的。

  通常捕收劑、起泡劑攪拌1—2分鐘即可,而有些藥劑,需長時間攪拌,如銅鉛分離用重鉻酸鉀抑制鉛。

  4、加藥地點,為了充分發揮浮選藥劑的作用效果,加藥地點一般作法是:調整劑,抑制劑和部分捕收劑(如煤油)加在球磨機中以便盡早的造成一個適宜的浮選環境。捕收劑和起泡劑多加在浮選第一攪拌桶中。如果浮選作業有兩個攪拌桶,則應在第一個攪拌桶中加活化劑,而第二攪拌桶中加捕收劑和起泡劑。。根據藥劑在浮選機中所起作用的不同,添加地點也不同。如硫酸銅、黃藥、松醇油三種藥劑,一般的加藥順序硫酸銅加在第一攪拌槽中心,黃藥加在第二攪拌槽中心,松醇油則加在第二攪拌槽的出口處。浮選廠在一般情況下,先添加pH值調整劑,把礦漿調整到一個適宜的pH值才能更好的發揮捕收劑與抑制劑的作用。添加藥劑時要注意,某些有害離子引起藥劑失效的問題。比如銅離子與氫化物離子反應會使氫化物失效,在銅硫分離時,若在攪拌槽中出現較多的銅離子,就不要把氰化物加在攪拌槽中,而應直接加在分離浮選作業中。

  5、加藥順序:浮選廠一般的加藥順序是:對于原礦的浮選應為:pH值調整劑、抑制劑或活化劑,起泡劑、捕收劑、;浮選被抑制過的礦物為:活化劑、捕收劑、起泡劑。

  6、加藥方式:通常有集中添加與分散添加兩種。一般原則是:對于易溶于水,不易被泡沫帶走,不易失效藥劑可以集中添加,即在粗選之前把全部藥劑集中一次加完。反之,對于那些容易被泡沫帶走,容易與細泥及可溶性鹽類作用而失效的藥劑,應分段添加。調整劑、抑制劑和部分捕收劑(如煤油)加在球磨機中,捕收劑和起泡劑多加在浮選第一攪拌桶中,如果浮選作業有兩個攪拌桶,則應在第一個攪拌桶中加活化劑,第二攪拌桶加捕收劑和起泡劑(如鋅浮選作業)。

  為了提高藥劑的效能,節約藥劑用量,近年來,國內外在應用物理方法強化藥劑效能方面進行了許多試驗研究工作。其中有乳化、加溫浮選、氣溶膠法、電場與磁場的處理、利用紫外線照射、利用高能量輻射來強化浮選過程及藥劑的作用等。

(編輯:wlgc0812)

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