浮选槽

无传动微泡浮选槽是平顶山华兴浮选工程技术服务有限公司开发的一种高效节能浮选装备，该设备采用强紊流矿化，层流分选的分置作业方式，强化了矿化和泡沫分选效率，是一种处理量大、结构简单、占地面积小、节能高效的浮选设备。四川某锂辉石选矿厂采用的浮选设备是传统的机械搅拌式浮选机 。由于选矿厂处海拔达4000多m 地区，空气稀薄，使用传统机械搅拌式浮选机，矿化效率较低，影响了其浮选工艺指标。

浮选槽构成

无传动微泡浮选槽由矿浆分配箱、矿化系统、矿化管、释放头、分选槽主体、泡沫槽组成。

浮选槽矿化原理

矿化器中的空气被压入微孔管，通过微孔管分割成微气流，当矿浆和浮选药剂通过微孔管时切割微气流，矿浆、药剂、微气泡剧烈碰撞、吸附，是高紊流状态，实现一次矿化；矿化后的矿浆由释放头喷出时，由于过流断面变化，引起流体动能、压力能的转换，流态急剧变化，使溶解于其中的气体析出，形成微气泡，实现二次矿化；分选过程中气泡向上移动，而矿浆向下，在逆向运动过程中，实现三次矿化。

浮选槽分选原理

矿浆经释放头喷出进入分选槽后，压力骤降，溶解在矿浆中的过饱和空气以微气泡的形式从矿物疏水表面大量析出，形成气絮团，流态也急剧变化，由高紊流状态过度到低紊流状态，在无传动浮选槽主体槽中分选，实现层流分选，减少了精矿和尾矿的混合、干扰，分选效果好。精矿从泡沫收集槽排除，尾矿从主体槽下端排出。

无传动浮选槽将矿化管和释放头设置在分选槽内，将矿化过程和分选过程隔离开来，在同一设备里实现了高紊流矿化、低紊流分离浮选，提高了分选效率。

Swemac立式圆柱体浮选槽是19 世纪60年代开发的不需要搅拌器的浮选槽 。它由2个Swemac浮选槽重叠在一起组成。每个浮选槽的浆料和压缩空气在喷射器混合后在槽底部以切线方向喷入呈旋转运动，浮渣在浮选槽上部由切线方向吹来的风使之集中到一处并溢流入槽中心的空心管排出。良浆则由槽底部排出。在浮选槽中浆料最初依切线方向旋转，有一定的涡流强度，不久良浆向下流出，油墨气泡粘附体（即泡沫）向上流动并溢流入槽中心的空心管排出，即浆流与泡沫的流动方向基本相反。

浮选槽浮选过程简述

选矿厂工艺流程一般包括碎矿、磨矿、浮选及精矿脱水几个工段。浮选过程是有用矿物成分的选别和富集过程，浮选槽的矿浆在搅拌、充气和浮选药剂的作用下，有用金属成分被活化吸附后，带到泡沫层中，经刮出就成为了精矿，相反，矿浆中的脉石和其它成分经药剂作用下沉为尾矿 。

对于浮选过程的主要控制目标是：保持合格的最终精矿品位；提高有用成分的回收率；降低药剂等原材料的消耗量。用作浮选控制的控制变量主要有：浮选矿浆的GJ值、浮选药剂量、浮选槽液位、浮选槽的充气量等。对于浮选工艺过程控制，药剂控制是根本性的，如果给药量减少，就会使有用矿物成分不能充分浮选，也就谈不上高的回收率。但浮选药剂对浮选操作的影响很慢。浮选过程中，由于矿浆性质变化，矿浆流量波动等因素，会使浮选矿浆液位经常改变，当液位高时，浮选作业中刮出的泡沫就多，精矿产率增大，精矿品位降低。相反，如果刮出泡沫越少，精矿品位就越高。

适当增加充气量可以增加泡沫层的厚度，增加矿浆中的气泡密度，以增加液位来加大刮出量，适当提高浮选槽矿浆液位也可提高泡沫层以增加刮出量。所以，在浮选中，除了要对给药进行控制外，还要对浮选槽的液位和充气量进行控制，浮选槽液位和气泡厚度检测非常重要。浮选槽液位和浮选槽充气量的适当控制可以作为对浮选指标快速控制的手段，在国内有色矿山中浮选槽气泡层厚度及浮选槽液位检测控制一直是个难题。

浮选槽浮选脱墨的基本原理

浮选脱墨的流程 主要为：通气、混合，捕集以及分离，浮选脱墨主要是在物理化学、水力等作用下，将纸浆中的油墨颗粒分离出去，在物理化学的交互作用下，能够通过气泡将油墨捕集和聚合，再通过水力作用，可以使气泡与油墨颗粒发生碰撞，从而实现废纸脱墨。

该浮选槽由上大下小的两段圆柱体组成，该浮选槽的充气装置是利用文丘里浆气混合器，喷出的浆料和油墨气泡粘附体在小圆柱底部沿切线方向旋转向上，即同一方向移动，初始有一定的湍流，当到达小圆柱体顶部时基本上不会再有湍流，即溢流入大圆柱体，此时浆料向下流动并溢流到液位槽。浮渣泡沫则由真空吸泡装置吸走。液位槽中的部分良浆泵送回大圆柱体进行二次浮选，以提高浮选效率。若一段浮选将! : , 台浮选槽串连，则不需二段浮选 。

由此可知，该浮选槽采用了阶梯扩散器的充气装置，浆气混合后按切线方向进入浮选槽上部，良浆由槽下部进入液位箱以控制浮选槽内的液面，浮渣泡沫向上流并溢流入槽中心的泡沫管流出。因此，该浮选槽的浆流和泡沫流的方向相反。

这种浮选槽与一般的浮选槽不一样，而与水力旋风分离器（如轻杂质除渣器）相似。，浆料以切线方向从上部进入，它的充气是压缩空气在浆料进入浮选机时就从多孔的内壁直接进入并搅动浆料进行混合，产生气泡-油墨粒子粘附体并移向中心从顶部排出，良浆则从下部排走。由于单个浮选机浮选时间很短，需要多级多段浮选以保证最大的脱墨效率和较高的脱墨得率。这种旋液浮选机最近的设计已改为：增加喷入的空气量并使良浆从下面流出，以进一步除去泡，在这种条件下，旋液浮选机的主要作用是提供充气和粘附油墨，而油墨气泡的分离则在浮选槽中进行。

Voith公司1981年开发的卧式圆柱体浮选槽现已改为卧式多喷射器椭圆体浮选槽 。该公司新型浮选槽的总体结构和作用示意图，该浮选槽的充气利用了多个孔板喷射器，每个孔板喷射器内有多个阶梯扩散器；浮选槽内浆流方向和泡沫流方向相反，即浆流向下，良浆由槽底排出，泡沫流向上，然后集中到集泡槽排出。

Must多级一体式浮选槽是芬兰Valmet公司（现属Metso 公司）20世纪90 年代开发的新型浮选槽。该浮选槽的工作原理与9浮选槽相似 ，它把6 个浮选槽的单体排列在一个圆形的槽体中。浆料用泵送入第2 个槽体，在底部叶轮作用下，浆料和进入槽底的压缩空气混合。在每个槽体中浆料沿导流板上下翻动，部分浆料在槽内循环形成不同的湍流和流速，其余浆料则进入下一个槽体并由该槽体底部的叶轮加入新的压缩空气。串连6 个浮选槽单体的大浮选槽只需2 台泵送浆，且无需更多的管道，故这种浮选槽比较节能。

该浮选槽结构简单，浆流从槽底一边进入，充气是利用压缩空气通过转子的中空轴喷出，被高速转动的叶轮击碎并与浆料充分混合 。上浮的大小泡沫带到槽体表面由边缘溢出，良浆则由槽底的另一边流出。浮选槽内浆料停留时间约10min。

压力式浮选槽是Beloit公司在1987年开发的浮选槽， 该浮选槽工作压力为0.1~0.4MPa分为3个区，即充气区、混合区和分离区 。由于液面上的压力与液面下压缩空气附加的压力存在相互抵消的情况，因此，压力的优势并不明显，使用效果也不理想。国内某厂使用的情况也证实了这个观点。2100433B

只用一个容积大的浮选槽进行的浮选。

浮选机是浮选工艺的主要设备。由单槽或多槽串联组成，浮选中矿浆的搅拌充气，气泡与矿粒的粘附，气泡上升并形成泡沫层被刮出或溢流出等过程，都在浮选槽内进行。按搅拌和充气方式的不同，可分 5种：①机械搅拌式。搅拌和充气都由机械搅拌器实现。有离心叶轮、星形转子和棒形转子等类型。搅拌器在浮选槽内高速旋转，驱动矿浆流动，在叶轮腔内产生负压而吸入空气。②充气机械搅拌式。除机械搅拌外，再向浮选槽中充入低压空气。③充气式。靠压入空气进行搅拌并产生气泡，如浮选柱和泡沫分离装置等。④气体析出式。用降低压力方法或先加压后降至常压的方法，使矿浆中溶解的空气析出，形成微泡。⑤压力溶气式。利用高压将充入的空气预溶于水，然后在常压下于浮选槽内析出，形成大量微泡。