(矿石可选性研究)试验讲义.docx





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1、矿物加工争论方法浮选专题试验为加强实践环节,使学生受到系统的矿物加工争论根本训练,本试验课以磷矿石为对象开展一套磷矿浮选可选性试验。包括:矿石的制备,磨矿筛析试验,浮选最适宜磨矿细度试验,粗选药剂用量正交试验,温度试验,浮选时间测定,开路流程试验和闭路流程试验等多个单元试验。要求:在每次单元试验前充分预备,整个试验过程中认真、具体地作好原始记录,试验操作细致,每做完一单元试验后准时进展数据处理,数据计算准确,整套试验完毕后系统整理写出矿物加工争论专题试验争论报告,争论报告的要求见附件。一、试验目的1、把握矿物加工争论方法专题试验浮选方案设计方法2、了解矿物加工争论方法专题试验浮选的内容和试验程
2、序二、原理浮选又名浮游选矿,它是依据矿物外表物理化学性质的不同,对细粒矿物进展分选的方法。在气、液、固三相体系中完成的简洁的物理化学过程。其实是疏水的有用矿物粘附在气泡上,亲水的脉石矿物留在水中,从而实现彼此分别。浮选试验的主要内容包括:确定选别方案,通过试验分析影响过程的因素,查明各因素在过程中的主次位置和相互影响的程度,确定最正确工艺条件;提出最终选别指标和必要的其他技术指标。由于浮选过程中各种组成矿物的选择性分别是基于矿物可浮性的差异,因此,用各种药剂调整矿物可浮性差异,是浮选试验的关键。依据以下程序进展。1、拟定原则方案。依据所争论的矿石性质,结合已有的生产阅历和专业学问, 拟定原则方
3、案,例如多金属硫化矿矿石的浮选,可能的原则方案有优先浮选,混 合浮选,局部混合优先浮选,等可浮浮选等方案;对于赤铁矿的浮选,可能的原则方案有正浮选、反浮选、选择性絮凝浮选等方案;对于铝土矿的浮选,可能的原则方案也有正浮选和反浮选方案。对于胶磷矿的浮选原则方案,有直接浮选、反浮选、正反浮选、双反浮选、反正浮选等。2、预备试验条件。包括试样制备,设备和检测仪器预备,药剂配制等。3、预先试验。对每一可能的原则方案进展预先试验,找出各自的适宜条件和指标,最终卧进展技术经济比较予以确定,从而确定矿石的可能的争论方案、原则流程、选别条件和可能到达的指标。4、条件试验(或称系统试验)。依据预先试验确定舶方案
4、和大致的选别条件, 编制具体的试验打算,进展系统试验来确定适宜的浮选条件。5、流程试验。包括开路流程和闭路流程试验。开路试验为于确定到达合格技术指标,所需的粗选,精选和扫选次数。闭路流程试验是在不连续的设备上仿照连续的生产过程的分批试验,即进展一组将前一试验的中矿加到下一试验相应地点的试验室闭路试验。目的是确定中矿的影响,核定所选的浮选条件和流程;并确定最终指标三、矿样、药剂和设备、仪器1、磷矿石,2、颚式裂开机,3、对辊裂开机,4、振动筛,5、铁锹,6、矿样袋,7、磨矿机,8、湿式分样机,9、0.5L 试验室用浮选机,10、天平,11、 移液管假设干,12、可控温烘箱 1 台,13、 瓷盆假
5、设干,14、浮选药剂:碳酸钠:配置成 10%的水溶液;水玻璃:配置成5%的水溶液;捕收剂:配置成2%的水溶液;15、湿式振动筛,16、过滤机。四、试验过程1、矿石的制备矿石可选性争论,是由一系列的试验组成。争论前,要将取来的原始试样(总样)裂开、缩分成很多单份试样,供这些分析、鉴定和试验争论工程使用,这项工作,就称为试样的制备或加工。制备的这些单份检测样和试验样,不仅在数量上和粒度上应满足各项具体检测和试验工作的要求,而且必需在物质组成特性方面仍能代表整个原始试样。试样制备操作包括四道工序,即筛分、裂开、混匀、缩分。为了保证试样的代表性,必需严格而准确地进展每一项操作,决不允许马虎大意。1.1
6、 筛分裂开前,往往要先进展预先筛分,以削减裂开工作量,裂开后还要检查筛分,将不合格的粗粒返回裂开。对于粗碎作业,假设试样中细粒不多,而裂开设备生产力气较大,就不必预先筛分。1.2 裂开试验室内第一、二段裂开一般用颚式裂开机。第一段裂开机的规格可为150100(125)或 200150mm,相应的最大给矿粒度分别为 100 和 140mm。不能给入裂开机的大块可用手拣出或用筛子预先隔除,放在铁板上用人工锤碎。其次段 颚式裂开机的规格一般为 100 60 mm,排矿矿粒度可把握到小于 610 mm,一般只要设备工作状况允许,总是期望利用颚式裂开机将试样尽可能裂开得小一些, 以减轻下一段对滚机的负荷
7、,由于对滚机生产力气通常较低,往往是整个加工操 作中最费时间的一道工序。笫三段裂开(有时还有第四段裂开)通常均用对滚机, 其规格一般为 20075 或 200125mm,需经反复闭路操作,才能将最终粒度把握到小于 l2mm。为制备分析试样,可利用盘磨机,常用的规格有 150、175、250mm 等;也可用一般的试验室型球磨机。必需避开铁质污染时,应改用瓷球磨或玛瑙研钵等非铁器械。1.3 混匀在试样缩分工作中,混匀操作是很关键的一环,只有混匀了,才能分得匀。常用的混匀方法有以下三种:(1) 移锥法 即利用铁铲将试样反复堆锥。堆锥时,试样必需从锥中心给下, 以便使试样能从锥顶大致等量地流向四周。铲
8、取矿石时,则应沿锥底四周渐渐转移铲样的位置。如此反复堆锥 35 次,即可将试样混匀。(2) 环锥法与第一法类似,但第一个圆锥堆成后,不是直接把它移向其次锥而是将其由中心向四周耙(或铲取)成一个环形料堆,然后再沿环周铲样,堆成其次个圆锥,一般也至少要堆锥三次,才能将试样混匀。(3) 翻滚法 此法仅适用于处理少量细粒物料,如磨细的分析试样。具体做法是,将试样置胶布或漆布上,轮番地提起布的每一角或相对的两角,使试样翻滚而到达混匀的目的。但翻滚的次数必需相当多否则不易混匀。假设矿石中有用成分颗粒比重很大而含量很低(如黄金),则有用成分在翻滚过程中将富集到试样的底层,这在下一步分样操作时必需留意。1.4
9、 缩分试样的缩分,必需在充分混匀后进展,对于浮选工艺样常用的方法为割环法。其具体做法是:将用移锥法或环锥法混匀的试样,耙成圆环,然后沿环周依次连续割取小份试样。割取时应留意以下两点:一是每一个单份试样均应取自环周上相对(即相距 180。角)的两处;二是铲样时每铲均应从上到下、从外到里铲到底, 而不能是只铲顶层而不铲底层,或只铲外缘而不铲内缘。为此目的,环周应尽可能大一些,而环带应尽可能窄一些,样铲的尺寸也应选择恰当,争取做到恰好每两铲即可组成一份试样即 1000g。将试样装袋包装,在试样袋上标上样品名称和日期,以备用。2、磨矿试验试验室常用的 160mml80mm,和 200mm200mm 的
10、筒形球磨机和 XMQ 型 240mm90mm 锥形球磨机,给矿粒度小于 2mm。磨矿时要确定适宜的磨矿介质种类和配比、装球量、球磨机转速和磨矿浓度。磨矿后对产品进展湿式筛分,绘制出磨矿时间与磨矿细度的关系曲线,具体操作步骤如下。1.检查磨矿机是否完好,测量磨矿介质充填率以及装球尺寸比例和重量,并记录。2.称取2mm 矿样 4 份,每份 1000 克;3.按 50的磨矿浓度计算出所需的加水量;4.将取好的各份试样,分别安以确定好的不同磨矿时间进展磨矿;5.将四分之一磨矿产品用 200 目筒筛进展水冲湿筛,筛去200 目筛至盆中水较清时为止,筛上产品烘干、称重。6).将湿筛烘干的筛上产品200 目
11、,取出局部或全部用 200 目筒筛进行干筛检查,然后对200 目局部称重并算出筛上产品的产率。试验结果记入表 1 7).换算出不同磨矿时间下各磨矿产品的细度200 目百分含量,并以磨矿时间分为横坐标,以对应的磨矿细度为纵坐标绘制磨矿筛析曲线。磨矿时间/min质量/g产率/%质量/g产率/%质量/g产率/%质量/g产率/%+200 目-200 目合计表 1 不同磨矿时间磨矿试验结果3、磨矿细度试验选前的磨矿作业,目的是使矿石中的矿物得到解离并将矿石磨到适于浮选的粒度。试验步骤如下:(1) 、称样:取四袋原矿样,每袋 1000 克;(2) 、磨矿浮选:将磨矿试验中四分之一磨矿产品按所给浮选固定条件
12、分别浮选;(3) 、产品处理:将 4 个点的浮选产品分别分别编号标出,进展烘干、称重,制取化验分析样;(4) 、确定最适宜的浮选磨矿细度:依据浮选产品化学分析结果精矿、尾矿品位,分别计算各点浮选精矿回收率 和产率 由此得出选矿效率 E ,以选矿效率或者回收率作纵坐标,以磨矿细度(75um 级别的含量)作横坐标绘出曲线,确定最适宜的磨矿细度。磨矿细度试验的流程见图 1,试验记录表 2。原 矿磨 矿 细1 m i nN a C O231 m i nN a S iO2N 0 -2捕 收 剂31 m i n2 m i nT = 2 5 度- 0. 0 7 4 m m 变 量6.0k g/t3.0k g
13、 /t0.6k g /t1.5kg /tKX图 1 磨 矿 细 度 流 程 图75um 级别的含量产品名称质量/g产率/%品位/%回收率/%选矿效率/%精矿尾矿原矿精矿尾矿原矿精矿尾矿原矿表 2 不同磨矿对浮选指标的影响记录表因素水平试验点12345678E E E平均E平均RrT原矿4、粗选药剂用量条件试验通过三因素两水平正交试验,争论在磷矿浮选影响过程的药剂因素,查明各药剂因素在过程中的主次位置和相互影响的程度,寻求浮选药剂用量的最正确组合。1试验安排。三因素二水平全面析因试验考察因素:在最正确磨矿细度条件下对碳酸钠A、抑制剂B、捕收剂C三个因素进展考察。基点确实定:依据生产实践和有关资料
14、四因素的基点定为:A B C 000各因素的步长:S S S ABC因素水平碳酸钠Kg/T抑制剂 Bg/T捕收剂 CKg/T101因此各因素的不同水平取值如下表 3:析因试验安排表 4ABABCACBCABC试验结果1234567/%/%E/%F查找最陡坡:承受 L (27)表头,安排四因素两水平1,1八个点的试验,为估量误8差并进展统计检验各点试验均重复一次。 试验以选矿效率 E 为判据,参照矿石可选性争论教材有关内容进展数据的计算和处理,承受 t 检验或 F 检验,查找各因素对试验指标的效应,确定最陡坡。登山试验按找到的最陡坡方向,确定步长。以上面八点最正确点作为起点,按步长布置 34 个
15、点进展登山试验,以找到最优条件为止,从而完毕整个选优试验。5、浮选温度试验在大多数状况下是在室温条件下进展浮选,即介于 1525之间。用脂肪酸类捕收剂浮选磷矿时,常承受蒸气直接或间接加温浮选,这可提高药剂的分散度和效能,改善分选效率。必需作浮选矿浆温度的条件试验。假设矿石在浮选前要预先加温搅拌或进展矿浆的预热,则要求进展不同温度的试验。在此试验过程中,以上述最正确药剂条件为根底,变动温度进展试验,试验流程图 2, 试验记录表 5。原 矿1 m i n1 m i n1 m i n2 m i n磨 矿 细 度 - 0. 0 7 4 m mN aC O23N aS iO23N 0 -2捕 收 剂T
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- 矿石 可选 研究 试验 讲义

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