致命的浮选槽

中金的这个新闻: 格栅板脱落致六名学生坠浮选槽身亡

又勾起了对知识的渴望。

通过对 AI 的搜索来了解下冶金工业中的浮选工艺。

有关浮选工艺的解释如下面的 AI 回复。

简单的意思就是把矿石研磨成很小的粉末,然后通过水和药剂的混合让有需要的矿粉漂浮在表面,然后把矿粉进行烘干。

获得烘干后的矿粉直接进行冶炼。

英文表述

浮选工艺的英文表述为:flotation process


在中文中没有找到具体的图片,英文倒还找到了一个。

救援难度

因是矿粉和液体药物的混合物,据懂行的人说就和泥石流和流沙差不多。

抛开化学药品的腐蚀性不说,就从物理的角度来说救援难度和人调入谷仓的救援相同,并且可能更加困难,可能是因为流动性更好。

这也就是这次悲剧的主要原因。

貌似这又有一个名词:剪切稀化效应。

剪切稀化(英语:shear thinning),又称为假塑性(pseudoplastic),是指流体的粘度随剪应变率的增加而减小。拥有此种性质的流体属于非牛顿流体,其剪应力与剪应变率之间的关系可通过幂律函数来表示。熔岩、番茄酱、生奶油、血液、颜料、指甲油、巧克力酱等都有剪切稀化的特性。


物理学不是我的专业,只对其中的一些名词进行一些探索。

冶炼浮选工艺是矿物处理中的重要技术,主要用于分离有价矿物。以下是详细介绍:

浮选原理

基于矿物表面润湿性差异,通过添加浮选药剂改变矿物表面性质,使目标矿物附着在气泡上浮至表面,实现分离。

工艺流程

1. 磨矿阶段

  • 粗磨:将矿石破碎至合适粒度
  • 细磨:达到矿物单体解离度要求
  • 粒度一般控制在0.074-0.3mm

2. 调浆准备

  • 调节矿浆浓度(通常20-40%)
  • 控制pH值
  • 添加分散剂

3. 药剂添加

  • 捕收剂:提高目标矿物疏水性
  • 起泡剂:产生稳定泡沫
  • 调整剂:调节矿浆环境
  • 抑制剂:抑制不需要矿物上浮

4. 浮选分离

  • 粗选:初步分离
  • 精选:提高精矿品位
  • 扫选:提高回收率

主要参数控制

工艺参数

  • 矿浆浓度:20-45%
  • 充气量:0.3-1.0 m³/(m²·min)
  • 搅拌强度:根据矿物性质调节
  • 浮选时间:2-20分钟

药剂制度

捕收剂用量:20-200g/t
起泡剂用量:10-80g/t
调整剂用量:100-2000g/t
抑制剂用量:100-1000g/t

常见浮选类型

1. 正浮选

目标矿物上浮,脉石矿物下沉

2. 反浮选

脉石矿物上浮,目标矿物下沉

3. 混合浮选

多种有价矿物一起上浮,后续分离

4. 优先浮选

按矿物种类依次浮选

设备配置

主要设备

  • 浮选机:机械搅拌式、充气搅拌式
  • 调浆槽:药剂混合调节
  • 浓缩机:矿浆浓缩
  • 过滤机:精矿脱水

浮选机类型

  • SF型浮选机
  • BF型浮选机
  • JJF型浮选机
  • 柱式浮选机

影响因素

矿物学因素

  • 矿物组成
  • 嵌布粒度
  • 氧化程度
  • 泥化程度

工艺因素

  • 磨矿细度
  • 矿浆浓度
  • 药剂制度
  • 浮选时间

操作因素

  • 充气量
  • 搅拌强度
  • 矿浆pH值
  • 温度

质量指标

技术指标

  • 品位:精矿中有价成分含量
  • 回收率:精矿中有价成分占原矿的百分比
  • 富集比:精矿品位/原矿品位

计算公式

回收率(%) = (精矿品位 × 精矿产率) / 原矿品位 × 100%
富集比 = 精矿品位 / 原矿品位

工艺优化

流程优化

  • 阶段磨矿阶段选别
  • 部分混合浮选
  • 快速浮选
  • 载体浮选

药剂优化

  • 组合捕收剂
  • 新型调整剂
  • 环保药剂
  • 药剂制度优化

应用领域

有色金属

  • 铜矿浮选
  • 铅锌矿浮选
  • 镍矿浮选
  • 钼矿浮选

黑色金属

  • 铁矿反浮选
  • 锰矿浮选

非金属矿物

  • 萤石浮选
  • 石墨浮选
  • 重晶石浮选

环保要求

废水处理

  • 浮选废水回用
  • 药剂残留处理
  • 重金属离子去除

药剂选择

  • 低毒性药剂
  • 生物降解性药剂
  • 减少环境污染

这套工艺需要根据具体矿物特性和生产要求进行针对性设计和优化。