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药剂制度与浮选的技术经济指标的关系

简介： 所谓药剂制度是指浮选过程中所添加的药剂种类、药剂的用量、添加方式、加药地点以及加药顺序等。在浮选厂，药剂制度是影响选矿技术经济指标最重要的因素。一、 药剂种类浮选厂的用药种类与矿石性质、工艺 ...
关键字：浮选药剂
所谓药剂制度是指浮选过程中所添加的药剂种类、药剂的用量、添加方式、加药地点以及加药顺序等。在浮选厂，药剂制度是影响选矿技术经济指标最重要的因素。
一、 药剂种类
浮选厂的用药种类与矿石性质、工艺流程，需要得到几种选矿产品等因素有关。通常都是经过矿石的可选性试验或半工业与工业试验的研究来确定的。
这里特别要提到混合用药的问题，经试验研究与生产实践证明：混合用药的效果往往较单一药剂效果好些，尤其是使用混合捕收剂效果显著，应用也比较普遍。据统计我国59个有色金属浮选厂，使用混合捕收剂的占44%。为什么混合捕收剂效果较好？研究表明：使用混合捕收剂，矿物表面吸附的药剂层比较致密，捕收剂在矿物表面形成疏水层的速度比较快，也就加快了矿粒向气泡的附着速度。这是由于矿物表面的不均匀性，不同的捕收剂能发挥不同的特点作用于矿物表面，有利于矿物表面形成疏水层所致。此外药剂的协同效应也有一定作用。比如用丁基黄药与羟肟酸钠作混合捕收剂，选别铜录山矿某种氧化铜矿比单一丁基黄药的效果更好，可以减少硫化钠与二号油用量，选别指标也比较好。
关于混合用药的比例一般应通过试验来确定。
混合用药不单为捕收剂。对于起泡剂、抑制剂及絮凝剂亦可。
二、药剂用量
浮选时药剂用量要恰到好处。用量不足或过量都对选矿指标有影响，药剂用量过大还会增加选矿成本。浮选厂除了磨矿费用较高外，其次可能算药剂成本了，因此严格掌握药剂用量非常重要。
三、药剂配制
在设计浮选厂时，一般都要设计药剂制备室。把固体药剂稀释成液体，因为液体药剂添加方便，对于易溶于水而用量又较大的药剂，如硫化钠、硫酸锌、硫酸铜等，可以配制成较大的浓度，一般可以配成10—20%的浓度。如果药剂的用量较小或水溶液较差时，配制的浓度就应低些，如黄药、氰化物、重铬酸盐、硫氮9号等，常配成5~10%的浓度。
对于某些难溶于水的药剂，可以借助于有机溶剂使其溶解，然后再配制成低浓度的溶液。
四、加药地点与加药顺序
为了充分发挥浮选药剂的作用于效果，对于加药地点与加药顺序一般的作法是：
（1）对于难溶的药剂为使其有充分的作用时间，通常把药剂加在磨矿机中，如黑药与白药。
（2）根据药剂在浮选中所起作用的不同，添加地点也就不同。比如硫酸铜、黄药、松醇油三种药剂，一般的加药顺序是：硫酸铜加在第一搅拌槽中心，黄药加在第二搅拌槽中心，松醇油则加在第二搅拌槽的出口处。
（3）为后面添加药剂更好发挥作用而创造条件。
浮选厂在一般的情况下，先添加矿浆PH值调整剂，把矿浆调整到一个适宜的PH值，才能更好地发挥捕收剂与抑制剂的作用。又比如，混合精矿脱药时，一般称加硫化钠把捕收剂的离子从矿物表面排除之后，再添加活性碳吸附，才能取得更好的效果。
（4）要注意某些有害离子引起药剂失效的问题。
比如铜离子与氰化物离子反应会使氰化物失效。在铜—硫分离时，若在搅拌中出现较多的铜离子，就不要把氰化物加在搅拌槽中，而应直接加在分离浮选作业中，这样可以避免有害离子引起药剂失效。
浮选厂一般的加药顺序是：对于原矿的浮选为：PH值调整剂→抑制剂或活化剂→捕收剂→ 起泡剂；浮选被抑制过的矿物为：活化剂→ 捕收剂→ 起泡剂。
五、加药方式
加药方式通常有集中添加与分段添加两种。一般原则是，对于易溶于水，不易被泡沫带走，不易失效的药剂可以集中添加，即在粗选前把全部药剂集中一次加完。反之，对于那些容易被泡沫带走，容易与细泥及可溶性盐类作用而失效的药剂，应分段添加为好。例如氧化铜矿的硫化浮选法，经硫化钠作用后，在矿物表面形成的硫化物薄膜不十分牢固，容易脱落，因此采用分段多点的加药方式。
为了提高药剂的效能，节约药剂用量。近年来，国内外在应用物理方法强化药剂效能方面进行了许多试验研究工作。其中有乳化、加温浮选、气溶胶法、电场与磁场的处理、利用紫外光的照射、利用高能量辐射来强化浮选过程及药剂的作用等等，这些工作仍在继续进行中。

在处理多金属和复杂难选矿时，药剂制度是个关键的问题。已经考虑对有用矿物采用什么方式进行分选后，就要决定药剂的种类，药剂用量，比例，加药顺序，地点和方法等。 `eIA<Xw
一、制定浮选方案 V~,z22%NP;
　　制定浮选方案可以参考类似矿石选矿厂的实践经验。并对矿石的性质和可能采用的浮选方案进行分析。例如：是采用混合浮选还是优先浮选。若采用优先浮选，先捕收哪一种矿物?抵制哪些矿物?哪一种矿物需要活化?哪些矿物不用活化?哪些矿物要考虑抵制?哪些矿物不用抵制等等。 a)Tvml<V
　　制定分选方案时，下面几条经验可供参考： tOh*#q&{
　　（1）先浮选易浮的矿物，后浮难浮的矿物。即先浮可浮性好的，后浮可浮性差的。 <ztM\j"<h
　　（2）抑制可浮性差的矿物，不要抑制可浮性好的的危险制易被抑制的矿物,不要抑制难被抑制的矿物。 Xyex\@Y,
　　例如：当有用矿物为方铅矿和闪锌矿时，方铅矿的可浮性比闪锌矿好，闪锌矿比方铅矿容易抑制。 zOz/'
　　因此，分选时可以采用抑制闪锌矿，先浮选方铅矿的方案。 hBnLd
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　　（3）如果两种矿物的可浮性相似，则应该先浮选数量少的矿物，抑制数量多的矿物,容易得到比较好的指标。 ]<$26&
　　例如：铜站硫多金属矿，主要有用矿物为黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和黄铁矿、黄铜矿和方铅矿的可浮性均很好，一般先将这两种矿物同时浮出，再进行分离。分离时可以抑制铅浮铜或抑铜浮铅。但实践上，多金属矿中铜的品 %6RNw<S)Q
位经常比铅的品位低许多。故抑铅沲铜的方案用得较多。如矿石中有次生铜矿石时，方铅矿被次生铜活化，故抑铅浮铜过程难于进行，此时应采用抑铜浮铅。 h!],W`W
　　又如：铁石英岩的浮选，主要矿物赤铁矿和石英。赤铁矿含量常比石英少，如用脂肪酸类捕收剂进行分选时，赤铁矿的可浮性比石英好，故一般采用浮选赤铁矿的方案。但如果是铁精矿中含有小量的二氧化硅，为了进一步提 4GG/\T7
高精矿品位，采用阳离子捕收剂浮选少量石英的办法，实践证明，该法比磁铁矿精矿采用多次磁选排除石英的方法更有效。 uZIZ_#;
　　（4）活化量少的矿物，抑制价值低的矿物，比较容易提高分店离效果。 (9RGNo1m
　　（5）浮选价值高的矿物，抑制价值矿物，易于达到浮选目的。 !2d !rq
　　例如：铅锌硫化铁矿或铜锌硫化铁矿石，选吧后剩下的有用矿物主要是闪锌矿和黄铁矿，末活化的闪锌矿可浮性不比黄铁矿好。但实践上总是先选闪锌矿后选黄铁矿，其原因是：经活化后的闪锌矿浮性明显提高锌矿的价值比 t{IX7Uuw
黄铁矿高；闪锌矿的含量又常比黄铁矿低。先选出闪锌矿可以得到较好的分选效果。 HUclLQnj=
　　（6）浮选精矿质量要求高的矿物，抑制精矿质量要求矿物。 Qw(  N

　　例如：含钼钠铜矿矿石的浮选，辉钼矿和黄铁矿都有很好的可浮性，宪得到铜钼混合精矿。铜钼混合精矿的分离，多数选厂采用抑铜浮钼的方案。其原因除了钼的价值比铜高，而钼的品位比铜低之外，对钼精矿有很高的要求 BsvX0Xnk
也是一个重要的原因。如果采用浮铜抑钼，则混合精矿中夹杂的脉石，全部集中在钼精矿中，钼精矿就很难达到要求。 / *v6?N;
二、选择药剂 0%xz(cH4_
　　根据上面所骏，双参考了类似选矿厂的实践，并通过试验确定浮选方案后，就可以进一步拟订出该流程方案的处方。药剂处方中包括药剂的种类和用量。选择药剂时应注意以下几个问题： ;q: DSt
　　1．捕收与抑制的关系 :qyuON
　　同一体系中，捕收剂与抑制剂经常互相影响。表现在捕收剂与抑制剂用量的多少和捕收抑物强弱上。抑制剂用量多时，捕收剂用量往往应该多；捕收剂用量多进，抑制剂用量也应增加，同理，使用抑制能力较弱的抑制剂时，明能选用捕收作用的捕收剂进行分离，否则将导致分离困难。 T\L
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　　2．活化与抑制的关系 V6V/e@r
　　同一体系中活化剂与抑制剂也是互相影响的。活化剂在矿浆中活化某种矿物，同时也对其它矿物发生作用，用量增加时，经常可以同时活化数种矿物。抑制剂与活化剂相似，用量少时，可以只对一种矿物发生作用，用量增加，可以同时抑制数种矿物。使用活化剂，抑制剂时一定要掌拟于好用量。 h[h]i"_
　　有些药剂，在不同用量时，可以有不同的作用。例如，硫化钠在用量较少时，以活化有色金属氧化矿，用量过大，则同样对有色金属氧化矿起抑制作用。对这类药剂更应注意掌握好用量，使之充分发挥其作用。 nMmL
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　　3．捕收与起泡的关系 d^+s5MO n|
捕收剂与起泡剂的作用常常不是孤立的，除了有些药剂兼具两种性质外，本身也是互相影响。例如，捕收剂用量一定时，当其他药剂用量不变,只增加起泡剂用量就可以使浮选泡产率增加,又如，有的矿物被抑制，而抑制又不十分强烈，有时稍增加起泡剂的用量，就可以贩矿物浮起，浮选过程中，如果起泡剂使恰当，保证数量合适，粘度合乎要求的泡沫，有利于提高听选择性，如果浮选过程产生过粘的泡沫，往往得不到高质量的精矿，确定起泡剂的最佳用量还应该考试到与其配合使用的捕收剂情况。若捕收剂具有一定起泡性能时，应少加加起泡剂；表收剂具有消泡作用，如煤油，柴油等，适当增加起泡剂。 I(~TS )
4．分散与团聚的关系 26lf#f.@@
　　矿浆经过药剂处理后，脉石矿物被抑制呈分散状态，目的矿物经脯收剂作用，表面蔬水并容易形成絮团，经过搅拌充气，疏水的絮团容易粘附到气泡上面，使气泡矿化，成为泡涞产品，而分散状态的脉石，表面亲水，仍留在浮选槽内，矿浆中矿物的分散生与团聚必须掌握适度，过强的团聚作用，使脉石颗粒夹在团粒蹭，增加污染，降低精矿质量；同时还使团粒过大，以致于不能粘附到气泡上，造成损失，影响精矿的回收率。分散不足，使脉石互相粘附，造成夹带，影响精矿质量。 QRNdy|"dZ
　　在选择性絮凝过程中，其分散剂，絮凝剂用量对浮选结果影响更大，分散过分，絮辫剂用量势必无前因在，而在一定分散条件下，增加凝剂用量，选择性就要下降，影响分选效果，根据矿物可浮性的差异，确定捕收，抑制，起泡，分散适度的药剂,掌握好其搭配和用量,保证浮选过程进行最合理，效果最理想
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