浮選機—浮選過程的分析
浮選機適用于有色黑色金屬的選別,還可用于非金屬如:煤瑩石、滑石的選別。該浮選機由電動機三角帶傳動帶動葉輪旋轉,產生離心作用形成負壓,一方面吸入充足的空氣與礦漿混合,一方面攪拌礦漿與 物混合,同時細化泡沫,使礦物粘合泡沫之上,浮到礦漿面再形成礦化泡沫。調節閘板高度,控制液面,使有用泡沫被刮板刮出。
影響浮選 的因素
1、礦物的物質組成和化學組成(例如煤的變質程度、煤巖組成、礦物雜質的嵌布特征及數量);
2、礦漿制備(礦漿濃度,礦漿的PH值,粒度組成和顆粒形狀);
3、 劑制度( 劑種類, 劑耗量, 劑與礦漿的接觸時間);
4、浮選機創造的環境(礦漿處理量,礦漿充氣量及充氣均勻程度,攪拌強度和浮選時間)等。當以上條件一定時,盡量使浮選槽內流體的運動特征滿足煤粒分選的條件,是提高浮選效率的另一個方法。
浮選過程的分析
煤粒與氣泡的碰撞
煤粒與氣泡的碰撞,是指懸浮于煤漿中的煤粒與氣泡接近并發生碰撞。煤粒與氣泡的碰撞機理主要是慣性機理和氣泡表面力場的無慣性機理?!部噾T性機理是指煤粒與氣泡的互相碰撞是由慣性力產生的。由慣性機理可知:煤粒的質量越大,煤粒與氣泡的相對速度越大,兩者間的碰撞機會就越多。但對于微細煤粒來說主要是表面力場無慣性機理占主導地位,氣泡表面力場的無慣性機理是無慣性粒子被運動著的氣泡所產生的遠程作用力吸引,在氣泡上產生滑動接觸。氣泡礦化的機理對研究和設計新型浮選機具有很大的理論和實際意義。煤粒與氣泡的碰撞與浮選機中流體的運動狀態、煤粒的大小、氣泡以及氣泡與煤粒的運動軌跡有關。經過對煤粒表而特性分析可知,煤粒的表面為疏水性的,所以在浮選機分選中易與氣泡接觸。
從噴嘴中噴出的高速液流,對槽箱內的流體起到充氣攪拌的作用,使得浮選機槽內的流體處于紊流流動狀態,在紊流的煤漿中,煤粒與氣泡的運動方向都是不確定的,因此,煤粒與氣泡碰撞可能發生在氣泡的任何一個位置。礦漿的濃度、煤粒與氣泡的數目以及湍流的強度都會影響到碰撞的概率,一般情況下湍流強度越大,顆粒直徑越大,煤粒與氣泡的碰撞概率也越大,同時煤粒從氣泡上脫落的概率也越大,所以,浮選機內湍流的強度應該控制在一定的范圍之內。湍流強度的大小,可以通過調節循環泵的壓力以及循環量的大小來控制。
煤粒與氣泡的附著
當煤粒與氣泡碰撞后,煤粒與氣泡之間的水化膜將經歷變薄、破裂,氣液固三相濕周的擴展以及煤粒 粘附于氣泡上的四個階段,完成以上四個過程所用的時間為誘導時間。礦粒和氣泡接觸不一定會附著,例如研石微粒與氣泡由慣性碰撞時,可能與氣泡粘附,但是很快又會與氣泡發生分離,最終還是返回到尾礦中,隨著尾礦一起被排出槽外。粒度大的煤粒與氣泡發生接觸后,如果礦漿攪拌所產生的湍流強度較大的話,可能會導致煤粒從氣泡上脫落。在煤粒與氣泡的附著過程中,煤粒和氣泡從開始碰撞到煤粒從氣泡上脫落,完成這個過程所需要的時間為接觸時間。要 煤粒與氣泡的附著,就要求兩者間的接觸時間大于誘導時間。也就是說在接觸時間之內,煤粒與氣泡能完成水化膜的變薄、破裂、三相濕周的擴展以及煤粒 粘附于氣泡上四個過程;反之,顆粒將不能穩定地粘附于氣泡上。