近年來國內(nèi)外浮選設備的發(fā)展方向有以下幾個特點:
(1)大型化。目前世界上zui大規(guī)格的浮選機容積達127.5m3 ,zui大規(guī)格的浮選柱容積達220m3,大規(guī)格的浮選機容積達50m3大型浮選機可降低制造成本,減少占地面積;
(2)研制新的葉輪一定子系統(tǒng),使礦漿運動適合礦物選別要求;
(3)改進槽體結(jié)構(gòu),改善礦漿循環(huán)方式,提高對不同粒度礦物的適應性;
(4)向多樣化、化和綜合力場的方向發(fā)展;
(5)浮選柱的研究與應用又出現(xiàn)了新的高潮。
機械攪拌式浮選機
美國eimco工藝設備公司制造的wemco smartcelltm 型浮選機容積為127.5m3,是目前世界上zui大規(guī)格的浮選機。該設備為自吸型機械攪拌式浮選機,其槽體為圓柱形,高4.63m,直徑6.24m,可改善空氣的彌散條件,穩(wěn)定液面。導流管為圓錐形,進口面積較大,有利于固體顆粒的懸浮和混臺,該設備可獲得較高的選別指標,同時其操作成本較低。1996年2月該設備投人使用,當年就售出近200臺。
北京礦冶研究總院的bf型浮選機為自吸型機械攪拌式浮選機,主要特點有:(i)采用*的帶有雙錐盤的閉式葉輪,結(jié)構(gòu)新穎,有別于國內(nèi)外其它浮選機的葉輪結(jié)構(gòu),具有攪拌力強、節(jié)能和吸氣量大等優(yōu)點;(2)槽體下部礦漿下循環(huán)作用較強,有利于粗粒礦物的懸浮,可避免粗砂沉槽,使選別指標得以提高;(3)具有吸漿吸氣和浮選的雙重功能,浮選回路的中聞產(chǎn)品靠自吸作用循環(huán),不需要輔助設備;(4)各作業(yè)段之間水平配置,便于老選廠浮選機的更新;(5)近年來采用了整體制作的超高分子量聚乙烯葉輪,其壽命可達原鋼骨架包膠葉輪的2倍 目前zui大規(guī)格為24m3,功率45kw。該設備已獲得國家發(fā)明和商標權。
充氣機械攪拌式浮選機
北京礦冶研究總院的kyf型浮選機是一種深槽充氣機械攪拌式浮選機,采用u型槽體和空一tk,軸充氣 其*之處是采用了的單壁后傾葉片倒錐臺狀葉輪、多孔圓筒形氣體分散器、較小的懸空式定予和中心活動推泡板等結(jié)構(gòu),該機具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、能減少礦漿短路和防止槽底沉砂、有效利用氣泡、節(jié)省風機風量、能耗低、礦液面穩(wěn)定、回收率兩、停車不需放礦等優(yōu)點,性能達到和超過了國外*的ok浮選機的水平 kyf-38型38m3浮選機用于德興銅礦三期工程。研制的kyf-50型50m3浮選機是目前大規(guī)格的浮選機,已用于金川有色金屬公司,初步調(diào)試獲得了良好指標;
北京礦冶研究總院的xcf型浮選機是一種新型、、具有吸漿能力的充氣機械攪拌式浮選機,解決了充氣機械攪拌式浮選機不能自吸礦漿的問題,技術性能達到*水平。該設備主要由葉輪一定子機構(gòu)、中心筒、蓋板、給礦管、中礦管和槽體等部件組成。工作時,葉輪旋轉(zhuǎn),其上葉片抽吸給礦和中礦,槽內(nèi)礦漿從四周到達槽底,然后被葉輪從下部吸人到其下葉片間;同時,由鼓風機供給的低壓空氣通過分配器也進入葉輪下葉片間。礦漿和空氣在葉輪下葉片問充分混合后被葉輪下葉片向四周排出,與葉輪上葉片排出的礦漿一起經(jīng)周圍定子穩(wěn)流和定向后進人槽內(nèi)主體礦漿中,礦化氣泡上升到槽內(nèi)礦漿表面形成泡沫層,一部分礦漿循環(huán)返回葉輪下葉片,另一部分通過槽問壁上的流通孔進入下一槽再選。這種浮選機可單獨使用,也可以與kyf型等無自吸能力的浮選機聯(lián)合使用,使各段浮選作業(yè)水平配置,不需其他輔助設備。
北京礦冶研究總院的clf型粗粒浮選機可分選粒度zui大為0.5-0.7mm 的物料。設備采用了新型葉輪、定子系統(tǒng)和全新的礦漿循環(huán)方式。其高比轉(zhuǎn)數(shù)后傾葉片葉輪,下葉片形狀設計為與礦漿通過葉輪葉片間的流線相一致,具有攪拌力弱、礦漿循環(huán)量大、功耗低的特點,與槽體和格子板一起保證了粗粒礦物的懸浮和空氣的分散。葉輪圓周速度較低,粗粒礦物可懸浮在槽子中部,而返回葉輪的循環(huán)礦漿濃度低、粒度細,不僅有利于粗粒浮選,也有利于細粒浮選。格子板安裝在距槽底1/3槽深處,作用是縮短粗粒礦物礦化氣泡的上升距離,使之處在淺槽浮選的狀態(tài)下,并且減少槽內(nèi)上部礦漿的紊流,建立穩(wěn)定的分離區(qū)和泡沫層。該機的總體結(jié)構(gòu)及葉輪、槽體結(jié)構(gòu)屬國內(nèi)外*,達到了*水平。
中南工業(yè)大學的hcc型浮選機由環(huán)射式浮選機改進而成,其葉輪為單層半封閉結(jié)構(gòu),裝有9~12個螺旋形葉片。葉輪下部設有錐形導流臺,槽體四周下部設有弧形穩(wěn)流板。工作時葉輪上部和下部分別形成兩個負壓區(qū),上部負壓區(qū)吸人礦漿和部分空氣進行循環(huán),下部甩出礦漿時形成另一負壓區(qū)吸人空氣。由于沒有定子,槽底可保持較高的紊流狀態(tài),有利于物料懸浮、氣泡破碎和礦粒向氣泡附著等微觀浮選過程。分離區(qū)液面平穩(wěn),町減少附著在氣泡上的粗顆粒的脫落,有利于粗粒浮選。該設備具有較高的攪拌強度,不但可防止粗重顆粒下沉,還有助于空氣泡進入槽底,使得幾乎浮選機內(nèi)的所有礦漿內(nèi)都布滿空氣泡,從而提高了浮選機的容積利用率,提高了浮選效率,降低了能耗??傊?,該設備具有充氣量大、空氣彌散好、攪拌力強、浮選速度快、浮選效率高、能耗藥耗低等優(yōu)點。
化工礦山設計研究院的pf型磷塊巖浮選機是為礦物嵌布粒度很細的磷塊巖浮選專門設計的,主要特點有:(1)轉(zhuǎn)速和充氣量分別控制,確保磷塊巖浮選要求的攪拌強度和較小充氣量;(2)葉輪在繞其軸線旋轉(zhuǎn)的同時還做擺動,使得即使在轉(zhuǎn)速較低時中礦管路也暢通,且槽底不會沉砂;(3)采用中心套筒多孔回流,礦漿回流均勻,保證了礦漿循環(huán)量;(4)采用環(huán)形多孔充氣器,空氣分散均勻;(5)槽體深寬比適當。該設備結(jié)構(gòu)新穎,維修操作方便,技術經(jīng)濟指標好,經(jīng)濟效益顯著。
北京礦冶研究總院的yx型閑速浮選機槽體為一個下端帶錐形的圓筒,主軸部件帶有特殊設計的葉輪,實行外充氣。通過葉輪的旋轉(zhuǎn),把礦漿從槽體底部抽吸上揚,使粒度粗、濃度大的沉砂物料處于懸浮狀態(tài),因此能實現(xiàn)高濃度、粗顆粒條件下的浮選葉輪和定子下部裝有礦漿循環(huán)筒,以促進礦漿循環(huán)和礦粒懸浮,使可浮礦物反復進入葉輪區(qū),與空氣和藥劑混合作用。槽體下部的圓錐形消除了死角,避免堵塞并起濃密作用。底流濃度可達70%~75%該設備主要使用在磨礦分級回路中,用于處理旋流器沉砂,優(yōu)先浮出單體解離的有用礦物,減少過磨,提高金屬總回收率。它具有常規(guī)浮選機所不具有的性能。
浮選柱
80年代以來,上掀起了研究和應用浮選柱的新熱潮 這些浮選柱具有一些與老式浮選柱不同的特點,主要有:
(1)充氣方式和材料多樣化,充氣性能不斷提高,使用壽命逐步延長;
(2)采用多種浮選新技術和電、磁、真空、溶氣等方法;
(3)采用較高水平的自動控制技術;
(4)應用范圍不斷擴大。
這些浮選柱中比較典型的有以下幾種:
澳大利亞詹姆森浮選柱;充填式浮選柱;美國deister選礦有限公司的浮選柱;美國microcel浮選柱:美國猶他大學的旋流充氣浮選柱;德國khd公司的浮選柱;多槽浮選柱;俄羅斯有色金屬設計院的流態(tài)化床層浮選柱;俄羅斯的粗顆粒浮選柱;印度的電浮選柱;印度的磁浮選柱;多層攪拌浮選柱;沈陽選礦研究所研制的具有粗掃選兩個作業(yè)的浮選柱。
俄羅斯有色金屬科學研究所的氣升式浮選柱采用了底部、中心和周邊多方位的充氣,空氣攪拌強烈,可在能耗較低的情況下保持固體顆粒的懸浮該設備可在負荷狀態(tài)下停車和重新啟動。單位能耗隨設備規(guī)格的增大而減小 目前投入使用的zui大規(guī)格的設備型號為φⅱ-220,其浮選槽容積為220m3,浮選槽直徑為φ4.5m,高16m,生產(chǎn)能力為30m3/min,為目前世界上zui大規(guī)格的浮選柱 大規(guī)格浮選柱可降低基本投資、生產(chǎn)成本和提高技術指標。