CN119998045A - 泡沫浮选槽 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种泡沫浮选槽,其特别适用于粗选槽和扫选槽,但也可用作清洁器槽。泡沫浮选槽包括浮选罐、用于将含矿物的矿浆馈送到罐中的矿浆进料管线、包括进料和排放管线的变速泵、连接到罐的底部的第一尾料出口的第一低位尾料排放出料管线、和连接到罐的底部的第二尾料出口的第二低位尾料排放出料管线。泵被配置为通过串联连接在泵排放管线中的外部喷射器组件和内部喷射器组件将新鲜和回收进料的组合泵送到罐中。外部喷射器组件位于罐外部,并且包括空气喷射器,而内部喷射器位于罐内。
Description
技术领域
本发明涉及通过泡沫浮选进行矿物处理。本发明尤其涉及一种泡沫浮选槽(frothflotation cell),其特别适合用作粗选槽或扫选槽,也可用于清洁器、再清洁器、和再次再清洁器的应用。
背景技术
泡沫浮选作为一种分离和浓缩矿物的工艺,已经存在了一个多世纪。
在泡沫浮选中,磨碎的矿石颗粒被根据其疏水性进行物理分离。由于向浆料中添加了收集剂化学品,矿石和水浆中存在的矿物变得疏水。将空气引入浆料中,疏水颗粒变得附着在气泡上。附着有疏水颗粒的气泡上升到表面并聚集在泡沫层中,该泡沫层作为富含矿物的精矿被收集。
过去,采矿业主要使用机械浮选槽,其由方形或圆柱形槽或罐组成,带有机械驱动的转子和定子搅拌器机构,通过该机构空气被引入槽的底部。通常,连续组合多个这样的槽,形成槽组(a bank of cells)。机械槽的主要局限性是,在处理易于夹带在泡沫中的细颗粒时,这种槽的效率低下。这导致使用机械槽作为主要的粗选槽,柱状槽(column cells)在某些应用中经常被用作清洁器。
作为机械槽的搅拌器机制的替代,柱状槽使用(内部或外部的)喷射器来生成气泡,这些气泡被引入柱状槽中。矿浆进料口位于柱体中相对较高的位置,当矿浆沿柱体向下移动时,下降的矿浆会接触到在柱底生成的上升气泡。附着在气泡上的疏水颗粒形成气泡/颗粒聚集体,该气泡/颗粒聚集体上升到表面的。非漂浮材料作为尾料从柱底排出。泡沫洗涤也可以引入柱状槽中,水被注入泡沫层,以通过去除由机械夹带积聚在泡沫中的脉石颗粒来提高精矿的品位。
在粗选和扫选应用中使用柱状槽的工作原理的尝试并不成功,本发明的目的是提供一种解决这一问题的泡沫浮选槽。
发明内容
根据本发明,一种泡沫浮选槽包括:
浮选罐;
矿浆进料管线,用于将含矿物的矿浆馈送到罐中,含矿物的矿浆通过泡沫浮选被分离成单独的泡沫和尾料部分;
变速泵,包括进料管线和排放管线;
第一低位尾料排放出料管线,连接到罐的底部的第一尾料出口,第一低位出料管线被配置为在操作中向泵供应矿浆尾料进料,该矿浆尾料进料是通过第一尾料出口从罐的底部抽取的;
泵,具有至少两个进料管线抽吸点,该至少两个进料管线抽吸点包括矿浆进料管线和第一低位出料管线;
泵,被配置为通过串联地(in-line)连接在泵排放管线中的外部喷射器组件和内部喷射器组件将新鲜和回收进料的组合泵送到罐中,该新鲜和回收进料的组合是矿浆进料和矿浆尾料进料的组合;
外部喷射器组件,位于罐的外部,并包括空气喷射器,该空气喷射器被配置为将空气引入新鲜和回收进料的组合中;
内部喷射器组件,位于罐内,并终止于新鲜和回收进料的组合出口,新鲜和回收进料的组合通过该出口被排放到罐中;以及
第二低位尾料排放出料管线,连接到罐的底部的第二尾料出口,第二低位出料管线被配置为在操作中将矿浆尾料进料供应到外部工艺,矿浆尾料进料是通过第二尾料出口从罐的底部抽取的。
外部工艺可以是进一步的矿物回收工艺,在该进一步的矿物回收工艺中,可以在有或没有重新研磨的条件下通过泡沫浮选从矿浆中分离出额外量的有价值矿物。
在本发明实施例的优选形式中,外部工艺优选地由类似于前述泡沫浮选槽的一个或多个泡沫浮选槽构成。
另外或作为替代,本发明的这个实施例中的外部工艺可以由一个或多个扫选槽构成。
作为另一种替代,外部工艺可以是废料处置工艺,其中浮选尾料被作为矿山回填料处置或作为尾料废料处置。
在本发明的优选实施例中,外部工艺由类似于前述泡沫浮选槽的一个或多个附加的泡沫浮选槽构成,这些附加的泡沫浮选槽优选地相互连接,使得来自上游泡沫浮选槽的第二低位尾料排放出料口馈送的矿浆尾料的泡沫浮选作为矿浆进料被供应到紧邻下游的泡沫浮选槽的矿浆进料口。
在这种装置中,在其矿浆进料口处接收矿浆尾料进料的槽是下游槽,并且从其第二低位尾料排放出料口供应矿浆尾料进料的槽是上游槽。
在本发明的这个实施例中,优选地在回路中安装几个类似的泡沫浮选槽,一个在另一个的下游,每个上游槽的第二低位尾料排放出料口被连接,以将矿浆尾料从其第二低位尾料排放出料口馈送到其紧邻的下游槽的矿浆进料口。
在本发明的另一实施例中,内部喷射器组件包括至少一个内部喷射器,内部喷射器终止于以下出口,该出口部分地被分散器堵塞,该分散器延伸穿过并部分地堵塞喷射器出口。
喷射器可以包括串联的陶瓷喷射元件。
在本发明实施例的优选形式中,内部喷射器组件包括安装并连接到进料管的多个内部喷射器,进料管从连接到泵排放管线的中心进料管径向延伸。
泡沫浮选槽优选地包括内部流槽组件(internal launder assembly)、泡沫刮除器(froth scraper assembly)组件、和泡沫洗涤水组件(froth wash water assembly)中的一者或多者。
外部工艺可以由至少一个扫选槽或废料处置工艺构成,在废料处置工艺中,最终的矿浆尾料被处理成废料。
本发明包括泡沫浮选槽组,包括至少两个根据前述权利要求中任一项所述的泡沫浮选槽,其中,泡沫浮选槽被安装在矿浆流体流动回路中,该回路包括第一泡沫浮选槽和在矿浆流体流动回路中安装在第一泡沫浮选槽下游的至少一个其他泡沫浮选槽,使得每个上游槽的第二低位尾料排放出料口被连接,以将矿浆尾料从其第二低位尾料排放出料口馈送到其紧邻的下游槽的矿浆进料口。
附图说明
将参照附图进一步描述本发明,其中:
图1是根据本发明的两个泡沫浮选槽的示意性等距视图;
图2是图1的泡沫浮选槽的正视图;
图3是泡沫浮选槽的平面图,其具有到下一个浮选槽的尾料排放口;
图4是泡沫浮选槽的侧视图;
图5是示出安装在浮选槽(虚线轮廓)的底部的回收管道和喷射器组件的类似侧视图;
图6是图5的回收管道和喷射器组件的示意性等距视图;
图7至图12分别是适用于本发明的泡沫浮选槽的内部流槽布置的平面图和等距视图;和
图13和14分别是适用于本发明的泡沫浮选的泡沫洗涤水系统的等距视图和平面图;
图15是根据本发明的泡沫浮选槽的侧视图,进一步示出了图13和14的洗涤水系统;
图16是图15中的A-A线上的剖面图;
图17和18分别是适用于本发明的泡沫浮选槽的泡沫刮除器组件的等距视图和平面图;和
图19是本发明的泡沫浮选槽的侧视图,其中包括泡沫刮除器组件。
具体实施方式
矿物处理是一种多阶段操作,通常遵循类似的分离工艺。首先,开采、破碎、和研磨含矿物的矿石,然后将有价值的矿物颗粒从废石或脉石中分离出来。本发明涉及泡沫浮选槽中的泡沫浮选,以作为从脉石中分离矿物的手段。
概括而言,泡沫浮选涉及向研磨后的矿石中加入液体(通常是水)以形成浆料。通常,这是在将浆料引入一个或多个泡沫浮选槽之前在调节罐中完成的。在调节罐中,矿石和水浆料被用调节化学品调节,该调节化学品包括收集剂和起泡剂化学品,并且通常还包括抑制剂和活化剂化学品。收集剂优选地附着在所需的矿物上,使得矿物颗粒疏水并使脉石颗粒不附着或亲水。水、调节化学品、疏水矿物颗粒、和亲水脉石颗粒的调节浆料被称为矿浆或浆料。
将矿浆馈送到泡沫浮选罐或浮选槽中,在其中矿浆被搅拌并充气,以在矿浆中产生气泡。疏水矿物颗粒附着在气泡上,气泡上升到表面,形成富含矿物的泡沫,然后从槽中去除泡沫。泡沫最终坍塌,以形成目标矿物矿浆的精矿。
泡沫浮选通常分阶段进行。第一阶段是粗选阶段,该阶段产生两股矿浆流,第一股矿浆流是较粗的精矿,第二股矿浆流是未能浮选的脉石矿物(称为浮选尾料或尾料)。
在粗选器阶段,重点是矿物回收,主要目标是将最大量的矿物去除并回收到作为精矿的泡沫矿浆中。
较粗的精矿流被引导到清洁阶段,在该阶段,较粗的精矿通常在专门的清洁器槽中进行进一步的浮选。清洁阶段旨在分离和排除可能夹带在泡沫中的最大量的不需要的脉石,清洁阶段的目标是提高矿物产量或品位,并生产所需品位的精矿矿物。可能需要多个清洁阶段。
较粗的尾料矿浆流被引导到清除器阶段(有时在重新研磨后)。在清除器阶段,较粗的尾料需要进一步浮选。目标是回收在初始粗选器阶段未回收的任何目标矿物。来自清除器阶段的浮选精矿通常被返回到较粗的进料中进行再浮选,或者随后进行进一步的清洗阶段。
从清除器阶段排出的最终尾料被排放到废料中。最终尾料通常被作为矿山回填料处置,或被送到尾料处置设施长期储存。应当理解,这种向废料的排放使清除器回路成为开式回路。这使得粗选器和清除器阶段的优化尤为重要,因为这些阶段的性能损失无法在该工艺的其他地方恢复。
采矿业目前使用的粗选槽和扫选槽主要是机械搅拌式的泡沫浮选槽,其高度-直径比相对较低(小于2)。在这些槽中,矿浆中的气泡所占的体积相对较低,通常在矿浆体积的5%至10%之间。因此,使用几个槽来增加总体的组合颗粒浮选槽停留时间,从而增加颗粒/气泡接触的概率。在典型装置中,浮选槽被串联布置在一个或多个槽组中。矿浆传输通过槽是通过重力进料实现的,这是通过将槽布置成垂直阶梯状配置来实现的,在这种配置中,较高液位的槽的尾料排放作为下一个较低位的槽中的每个槽的矿浆进料流。阶梯式配置导致了大规模且非常高水平的设备安装。
采矿业目前使用的清洗槽主要是机械搅拌槽和柱状槽。与倾向于使用相对较短罐的机械搅拌浮选槽不同,柱状槽具有相对较高的槽,其高度-直径比较大(根据应用情况,从2到10)。浮选柱很少使用机械矿浆搅拌,通常使用空气喷射系统(内部和外部),该系统从靠近柱体的底部的相对较低的点将空气注入柱体中。矿浆在柱体内相对较高的位置被送入柱体内,并逆着空气喷射系统生成的气泡下降。实际上,空气喷射系统会产生细小的气泡群,这些气泡会上升到柱体的顶部,从而在那里形成气泡泡沫。疏水颗粒在收集区(柱体的底部与矿浆和泡沫之间的界面之间的区域)与气泡碰撞并附着在气泡上,并且气泡在泡沫或清洁区(矿浆/泡沫界面与柱溢流之间的区域)形成稳定的泡沫。富含矿物的泡沫通过质量作用被输送通过清洁区,并溢出柱溢流口。溢出的泡沫被收集在围绕柱体的上端周向延伸的流槽中。在流槽中,泡沫坍塌成富含矿物的精矿,这些精矿被收集起来用于回收的有价值矿物的进一步处理和精炼。
柱状槽的主要优点是可以实现高分离等级,这就是为什么柱状槽通常被用作最终的精矿清洗步骤的原因。
如图所示,本发明的泡沫浮选槽在相对较低的高度-直径比(小于2)的槽中结合了浮选柱的操作原理,这在机械泡沫浮选槽中更为常见。
附图中所示的泡沫浮选槽10分别是槽组中的第一槽10.1和第二槽10.2,该槽组可以包括2到10个槽。
槽10基本相同,在附图中,相似的槽部件被赋予相似的数字。考虑到矿浆流过槽组,第一槽10.1是上游槽,第二槽10.2是下游槽。每个槽10都包括浮选罐(11.1、11.2、11.n)。
泡沫浮选槽10特别适用于作为粗选槽和扫选槽,但也可用作清洁器槽。
调节后的矿浆通过由中间包进料装置(tundish feed)12构成的矿浆进料管线被馈送到第一槽10.1的浮选罐11.1中,该中间包进料装置将调节后的矿浆馈送到浮选罐11.1中。从第一槽10.1开始,调节后的矿浆在槽组10中从一个槽分配到另一个槽(从浮选罐11.1分配到浮选罐11.2等)。附图中仅示出了第一下游槽10.2。每个槽10都配备有中间包,但在大多数装置中,第一槽10.1的中间包12将作为主要的矿浆进料口。
每个浮选罐11均配备有第一低位尾料排放出料管线16和第二低位尾料排放出料管线26。在每种情况下,第一低位尾料排放出料管线16是连接到位于浮选罐11的底部24的排放出口的连接管线16,第二低位尾料排放出口管线26是连接到在位于浮选罐底部24一侧的出口的连接管线26。
每个槽10配备有变速喷射器回收泵14。泵14通过排放管线18排放泵出料,排放管线18将泵出料引导回每个槽10的浮选罐11中。
每个泵14具有至少两个抽吸点。第一抽吸点是第一低位尾料排放出料管线16,其连接到位于与泵14连接的槽10的浮选罐11的底部的低位尾料排放出口并从其延伸。第二抽吸点是第二低位尾料排放出料管线26,其连接到与泵14连接的槽(10.2)上游的槽(10.1)并从该槽延伸,第二低位尾料排放出料管线26从上游槽10.1的浮选罐11.1一侧的低位尾料排放出口延伸,并紧邻其底部定位。第三抽吸点可以是将新鲜矿浆馈送到泵进料管线15的中间包进料装置12。
泵的排放是来自中间包12的新鲜矿浆进料与来自上游泡沫浮选槽10的第一低位排放出料管线16的尾料进料和第二低位尾料排放出料管线26的尾料进料的组合,尾料进料被回收回每个槽10的浮选罐11中。
泵的排放在本文中被称为“新鲜和回收进料的组合”,因为槽10的库被控制用于回收尾料进料,以构成到每个浮选罐11的泵的排放的主要部分。
新鲜和回收进料的组合通过由位于浮选罐11外部的空气喷射系统20和位于浮选罐11内部的喷射器系统22构成的外部喷射器组件和内部喷射组件回收回浮选罐11中。
在新鲜和回收进料的组合中,矿浆/空气混合起始于外部喷射系统20中的浮选罐11外侧,在其中加压空气被注入到空气喷射系统20内串联地安装的陶瓷元件上游的回收矿浆流中。陶瓷元件在剪切作用中减小了加压气泡的尺寸。
排放管线18位于空气喷射系统20下游的的部分(18.1)将充气矿浆(离开空气喷射系统的矿浆/空气混合物)输送到内部喷射器系统22。
在附图所示的本发明的实施例中,内部喷射器系统22具有四个内部喷射器22.1,每个内部喷射器具有串联的陶瓷元件并终止于新鲜和回收进料的组合出口,该出口部分地被分散器22.2堵塞,该分散器横向于喷射器22.1的主轴侧向分散矿浆/空气混合物。结果,流出的矿浆/空气混合物径向分散到浮选罐11的内部。
喷射器22.1安装并连接到进料管22.3,该进料管从连接到充气矿浆排放管线18.1的中心进料管22.4径向延伸。喷射器22.1的径向安装将喷射器22.1定位在浮选罐11的中心和浮选罐11的周壁之间的中间位置。结果,矿浆/空气混合物分布在浮选罐11的整个横截面区域。这产生了均匀分布的气泡群,这些气泡穿过矿浆上升,几乎覆盖了浮选罐11的整个直径。
内部喷射器组件20和外部喷射器组件22的组合提供了更高效的气泡生成,并且还提供了改进的气泡尺寸控制。
喷射器组件20和22的组合意味着在浮选罐11的外部和内部都会生成气泡。在浮选罐11外部,外部空气喷射系统20是气泡生成的第一步,该步骤发生在将矿浆/空气流馈送到内部喷射器系统22之前。在浮选罐11内,内部喷射器系统22是在将充气矿浆分配到浮选罐中之前形成气泡的第二步骤。
内部喷射器系统22的径向布置将气泡分布在浮选罐11的整个横截面区域,这是本发明的浮选罐10中的降低的槽高度的主要因素。
浮选罐11内没有机械混合机构。气泡生成完全通过喷射器组件20、22完成。这使得本发明的浮选槽10比机械浮选槽更节能,因为传统机械浮选槽中的机械搅拌是浮选槽功耗的主要因素之一。通过消除对机械搅拌的需要,本发明的浮选槽具有比机械浮选槽低得多的功率消耗,这取决于喷射器回收泵的速度和消耗的电量。
在第一(上游)槽10.1中,通过中间包进料装置12馈送的矿浆在回收工艺中被回收,在该回收工艺中,泵14通过第一低位排放出料管线16将从与泵14连接的槽10.1的浮选罐11.1的底部24抽取的尾料补充到中间包进料装置。
在其余的(下游)槽10中(附图中仅示出了一个这样的槽10.2),矿浆在回收工艺中被回收,其中泵14通过第一低位排放出料管线16将从与泵14连接的槽10的浮选罐11抽取的矿浆尾料补充到中间包进料装置12,并通过上游槽10.1的第二低位尾料排放出料管路26将从泵14连接的槽(附图中的10.2)上游的槽(附图中的10.1)抽取的矿浆尾料补充到中间包进料装置12。
在每种情况下(分别为第一和后续槽10.1、10.2),新鲜和回收进料的组合被返回到浮选罐11中,泵14通过泵排放管线18和外部喷射器组件20和内部喷射器组件22连接到浮选罐11。
控制阀28串联地安装在每个上游槽10的第二低位尾料排放出料管线26中。控制阀28安装在每个下游槽的浮选罐11的紧邻上游。控制阀28控制从上游槽(10.1)馈送到下游槽(10.2)的矿浆量。在大多数情况下,主要的阀控制参数将是在每个控制阀28的紧邻上游槽10的浮选罐11中维持预定的矿浆液位。
为了最大化矿浆回收(这是本发明的浮选槽10的优选操作),泵14和控制阀28被控制,以使得,与从中间包进料装置12或从紧邻上游的槽馈送的新鲜矿浆进料量相比,槽10中的每一个被从与泵14连接的槽10的底部馈送更多的矿浆。
实践中,两个以上的槽10将像这样串联连接在槽组中,每个上游槽向其紧邻下游的槽供应矿浆,最终槽排放到扫选工艺中。
为了最大化矿浆回收(这是本发明的浮选槽10的优选操作模式),槽10的低位尾料出料口16、26中的控制阀28被控制,以使得槽10中的每一个,与从该槽10的紧邻上游的槽(从中间包12或上游槽的第二低位尾料排放出口管线26)抽取的相比,抽取更多的新鲜和回收进料的组合(从第一低位尾料排放出口16)。
在附图所示的示例中,在上游槽10.1中,控制阀28被控制,以使得,与来自中间包12的新鲜矿浆进料量相比,槽10.1被馈送更多的新鲜和回收进料的组合。在下游槽10中,控制阀28被控制,以使得,与从其紧邻上游的槽中抽取的尾料量相比,该槽10被馈送更多的、从该槽10的浮选罐中抽取的新鲜和回收进料的组合。
在这种控制布置中,槽10中的液位的主要决定因素是通过由中间包12构成的矿浆进料管线馈送的矿浆量。控制阀28通过平衡进料与从槽10分配到其紧邻下游的槽10的尾料量来调节槽10中的液位。下游槽10中的液位的主要决定因素是通过第二低位尾料排放出口管线26从上游槽10馈送到下游槽10的浮选罐的尾料量。
下游槽10的控制阀28通过平衡来自第二低位尾料排放出料管线26的进料与从该槽10分配到下一个下游槽10的尾料量来调节下游槽10内的液位。
对槽组中的所有槽10的控制阀28进行管理和控制,以最大限度地回收并保持槽10内的预定矿浆液位。
每个槽10的第一低位尾料排放出料管线16设置有刀闸(knife gate)29,该刀闸通常被预设为在出料管线16中提供预定程度的节流。如果需要对矿浆液位和矿浆回收进行更精细的控制,刀闸29可以被次级控制阀代替,该次级控制阀可以与控制阀28同步控制,使得控制阀28和次级控制阀(安装在刀闸29的替代物中)中的一者或两者可以用于控制槽10中的回收和矿浆液位。
在传统的机械泡沫浮选设备中,液位是通过穿过槽组中的浮选槽的阶梯状配置的重力进料来维持的。在使用本发明的泡沫浮选槽的泡沫浮选设备中,槽10并排安装在同一水平面上,代替传统的机械泡沫浮选设备的重力进料,本发明的浮选槽10利用泵14和过程逻辑控制器(process logic controllers,PLC)来保持槽10内的矿浆液位。
由于槽10处于同一水平,泵14产生虚拟重力进料,因为泵14的净正吸头(netpositive suction head,NPSH)产生进料抽吸,该进料抽吸将矿浆和尾料从一个槽抽取到另一个槽,从而消除了阶梯式设备设计的必要性。
本发明的泡沫浮选槽优选地包括多个内部流槽中的一个。本质上,泡沫浮选槽中的内部流槽充当泡沫的最终分离器,泡沫中含有来自矿浆的有价值矿物,用于从泡沫中回收有价值矿物并进一步处理。
内部流槽通常被配置为位于浮选槽内并靠近浮选罐的顶部定位的槽或通道。内部流槽允许泡沫上升并溢流到流槽通道中,从那里,泡沫借助重力排放到外围延伸的流槽溢流口,该溢流口借助重力排放至矿浆排放出口。
通常进行内部流槽几何形状的变化,以适应浮选工艺的具体要求和所加工矿石的性质。流槽的尺寸、形状、和倾斜度会影响泡沫停留时间、泡沫输送、和泡沫溢流率,进而可以影响浮选工艺的回收和品位。
图7至图12示出了多种不同的内部流槽设计。
图7和图8所示的内部流槽30.1是简单的双向流槽,具有从浮选罐的中心向外围倾斜的单个横向通道32.1,以使泡沫能够从排放出口34.1借助重力排放,该排放出口通向外围延伸的流槽溢流口36.1。
图9和图10所示的内部流槽30.2是4向径向流槽,具有一对从浮选罐的中心向外围倾斜的、交叉横向通道32.2,以使泡沫能够从排放出口34.2借助重力排放,该排放出口通向外围延伸的流槽溢流口36.2。
图11和图12中所示的内部流槽30.3是8向径向流槽,具有从浮选罐的中心向外围倾斜的交叉横向通道32.3,以使泡沫能够从排放出口34.3借助重力排放,该排放出口通向外围延伸的流槽溢流口36.3。
本发明的泡沫浮选槽优选地包括泡沫洗涤水系统。这种系统的示例如图13至19所示。
泡沫洗涤水系统通过洗涤泡沫并减少可能从矿浆携带到富含矿物的泡沫中的无价值脉石材料的量,提高了浮选槽的表面上的泡沫的稳定性和清洁度。通过泡沫洗涤水系统引入洗涤水,脉石材料被从泡沫中洗掉并滴回矿浆中,泡沫被调节以更容易地流入内部流槽,从而提高矿物回收并改善精矿品位。
如图13至19所示,优选的泡沫洗涤水系统包括泡沫洗涤水输送系统,该系统由洗涤水馈送罐37构成,该洗涤水馈送罐37将通过洗涤水馈送供应的水分配到多孔板38上,该多孔板38通过洗涤水系统上部结构或罐40悬置在浮选罐11的上边缘上方。在操作中,多孔板38将从进料罐37馈送的水以细液滴喷雾的形式分配到从浮选罐11的顶部冒出的泡沫的表面上。可以调整洗涤水流速以优化洗涤效率和泡沫稳定性。泡沫洗涤水系统尤其适用于存在高含量脉石或其他不需要的矿物的情况,这些矿物易于混入泡沫。通过向泡沫中引入清洁水,减少了这些不需要的物质的夹带,从而实现了更好的分离并提高了精矿质量。
泡沫刮除器通常用于浮选槽,以将泡沫推过(而不是刮)内部流槽的边缘。泡沫刮除器确保了连续可控地去除泡沫。
优选与本发明的泡沫浮选槽一起使用的泡沫刮除器组件由弯曲桨叶42组成,其可旋转地安装在位于泡沫浮选槽结构的顶部的刮除器组件44中。桨叶由容纳在刮除器组件44中的刮除器电机和齿轮箱46可旋转地驱动。刮除器浆叶42放置在泡沫层的正上方,其运动被设计为将泡沫从槽的表面撇去或推向泡沫收集槽。
本发明的槽10比机械粗选槽更高效,建议用不超过7或8个本发明的槽10的槽组代替传统粗选设备的大规模槽组(通常由20个或更多个机械槽组成)。
Claims (14)
1.一种泡沫浮选槽,包括:
浮选罐;
矿浆进料管线,用于将含矿物的矿浆馈送到所述罐中,所述含矿物的矿浆通过泡沫浮选被分离成单独的泡沫和尾料部分;
变速泵,包括进料管线和排放管线;
第一低位尾料排放出料管线,连接到所述罐的底部的第一尾料出口,所述第一低位出料管线被配置为在操作中向所述泵供应矿浆尾料进料,所述矿浆尾料进料是通过所述第一尾料出口从所述罐的底部抽取的;
所述泵具有至少两个进料管线抽吸点,所述至少两个进料管线抽吸点包括所述矿浆进料管线和所述第一低位出料管线;
所述泵被配置为通过串联地连接在泵排放管线中的外部喷射器组件和内部喷射器组件将新鲜和回收进料的组合泵送到所述罐中,所述新鲜和回收进料的组合是矿浆进料和矿浆尾料进料的组合;
所述外部喷射器组件位于所述罐的外部,并包括空气喷射器,所述空气喷射器被配置为将空气引入所述新鲜和回收进料的组合中;
所述内部喷射器组件位于所述罐内并终止于新鲜和回收进料的组合出口,所述新鲜和回收进料的组合通过所述出口被排放到所述罐中;以及
第二低位尾料排放出料管线,连接到所述罐的底部的第二尾料出口,所述第二低位出料管线被配置为在操作中将矿浆尾料进料供应到外部工艺,所述矿浆尾料进料是通过所述第二尾料出口从所述罐的底部抽取的。
2.根据权利要求1所述的泡沫浮选槽,其中,所述外部工艺是进一步的矿物回收工艺,在所述进一步的矿物回收工艺中,在有或没有重新研磨的条件下通过泡沫浮选从所述矿浆中分离出额外量的有价值矿物。
3.根据权利要求2所述的泡沫浮选槽,其中,所述外部工艺由类似于所述泡沫浮选槽的至少一个泡沫浮选槽构成。
4.根据权利要求3所述的泡沫浮选槽,其中,附加的泡沫浮选槽相互连接,使得从上游泡沫浮选槽的第二低位尾料排放出料口馈送的矿浆尾料的泡沫浮选作为矿浆进料被供给到其紧邻下游的泡沫浮选槽的矿浆进料口。
5.根据权利要求4所述的泡沫浮选槽,其中,在其矿浆进料口处接收矿浆尾料进料的槽是下游槽,并且从其第二低位尾料排放口供应矿浆尾料进料的槽是上游槽。
6.根据前述权利要求中任一项所述的泡沫浮选槽,其中,所述内部喷射器组件包括至少一个内部喷射器,所述至少一个内部喷射器终止于出口,所述出口部分地被分散器堵塞,所述分散器延伸穿过并部分堵塞喷射器出口。
7.根据权利要求6所述的泡沫浮选槽,其中,所述内部喷射器组件包括多个内部喷射器,所述多个内部喷射器安装在进料管上并连接到所述进料管,所述进料管从连接到所述泵排放管线的中心进料管径向延伸。
8.根据权利要求6或7中任一项所述的泡沫浮选槽,其中,所述喷射器包括串联的陶瓷喷射元件。
9.根据前述权利要求中任一项所述的泡沫浮选槽,包括内部流槽组件。
10.根据前述权利要求中任一项所述的泡沫浮选槽,包括泡沫刮除器组件。
11.根据前述权利要求中任一项所述的泡沫浮选槽,包括泡沫洗涤水组件。
12.根据前述权利要求中任一项所述的泡沫浮选槽,其中,所述外部工艺由至少一个扫选槽构成。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的泡沫浮选槽,其中,所述外部工艺是废料处置工艺。
14.一种泡沫浮选槽库,包括至少两个根据前述权利要求中任一项所述的泡沫浮选槽,其中,泡沫浮选槽安装在矿浆流体流动回路中,所述矿浆流体流动回路包括第一泡沫浮选槽和在所述矿浆流体流动回路中安装在所述第一泡沫浮选槽下游的至少一个其他泡沫浮选槽,使得每个上游槽的第二低位尾料排放出料口被连接,以将矿浆尾料从其第二低位尾料排放出料口馈送到其紧邻下游槽的矿浆进料口。
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