浮选柱

     图1为国产浮选柱示意图，它是一个高6～7米的圆柱体，底部装有一组由微孔塑料制成的气泡发生器，上部设有给矿分配器。给入的矿浆均匀地分布在柱体横断面上，缓慢下降，在下降过程中矿粒与上升的气泡相遇。浮选柱中浮选区的高度远大于浮选机，矿粒与气泡碰撞和粘着的概率大。浮选区内浆气流的湍流强度较低，粘附在气泡上的疏水性矿粒不易脱落。浮选柱的泡沫层厚度可达数十厘米，二次富集作用特别显著，而且可向泡沫层淋水以加强这种作用。往往一次粗选便可获得最终精矿。加拿大研制的浮选柱见图2，柱高12～15米。

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    浮选柱在我国的应用已有20多年的历史。实践表明，充气器堵塞是影响浮选柱推广的主要障王旋。多金属硫化矿浮选作业往往是在碱性介质中进行的，微孔充气器结垢是经常出现的故障。
    近年来，国内外对浮选柱进行了深入研究，新型充气器已用于工业生产。在众多的研究成果中最引人注目的有静态浮选柱和微泡浮选柱。
   （一）静态浮选柱
    由美国密执安工业大学（Michigan Technological Unive--rsity）于1986 年研制成功。在浮选柱中充填波纹板（图3），形成众多孔道。当空气通过波形板的通道时，被粉碎成气泡。两层波纹板在堆放时直角相交，同一层中，相邻的两块板的波纹又是交叉的。这样的布置使浆气混合物均匀地分布在整个断面上，消除了短路现象，延长了矿粒和气泡的停留时间。上升的气泡被强制地与矿粒接触，增加了粘着概率。顶部给入的洗水，顺着孔道下流，不断带走脉石，尾矿从底部阀门排出。断面为0.61×0.61米、高6.1 米的浮选柱已用于处理煤泥，效果很好，处理量达0.25吨/时。

   （二）微泡浮选柱
    美国弗吉尼亚工业大学（Virginia  Polytechnic Institute and State University）经长期研究，开发了一种产生微泡的方法。尹汝焕（Roe—Hoan Yoon）创制的多孔管微泡发生器（图4）能产生直径为0.07～0.25毫米的气泡。实验表明：电解法可产生0.04～0.2毫米的气泡；真空法产生0.2～0.5 毫米；机械搅拌法产生0.5～1.5毫米；喷射法和多孔介质法—2～3毫米（引自H.Ф.MeщepяKoB）。对比之下，多孔管微泡发生器的技术性能是很先进的。使用时，这种微泡发生器可直接地连接在压力管道上，当矿浆通过它的喉管时压缩空气经外套管从喉管的多孔壁的毛细孔中渗出，形成微泡，并立即被流动的矿浆带走，不需要消耗额外的补加水。
    小型Microcell微泡浮选柱用于煤泥浮选时，高度与直径的合适比例大致为10:1至15:1,由需要的浮选时间决定。固体浓度为2～30%的煤浆给入浮选柱上部，给入点至柱顶的距离约为柱高的1/3,泡沫层厚度为0.6～0.8米，与柱高或直径无关。淋洗水加入点位于泡沫层中间，具体位置由试验决定。淋洗水流量按柱体横断面计算，约为20厘米³/分·厘米。[next]
    Ф2.1×15.2米的Microcell柱已经用于铜钼混合浮选的精选作业（ 美国亚利桑拿州Ctorys Sierrita选厂）。在浮选柱外面的环形管道上安装着4个直径0.1米的多孔管微泡发生器。离心砂泵（安装功率为30千瓦）将矿浆从柱底抽出，送入环形管道，流量为6米³/分。压缩空气供气量为3.4至4.5米³/分。与同时使用的采用清水喷射充气器或多孔介质充气器的浮选柱相比较，精选作业的混合精矿中铜回收率提高了18～20%,达到87%；铜品位降低了0.7～0.9%。钼回收率提高了10～14%，达到74%；钼品位提高了0.15～0.24%。给矿体积流量为0.57～0.76米³/分；给矿含铜8～15%，含钼0.4～1.3%；固体重量浓度为13～18%;细度为60%小于325目。
    另一台Ф2.4米Microcell微泡浮选柱（图5)已在Marro—wbone选煤厂用于处理难选煤泥水。煤泥水来自分级旋流器溢流，其特点是：粒度细（小于150目）、灰分高（55～60%）、浓度稀（固体重量含量为3～6%）。曾经用大型浮选机处理，但达不到生产要求。Microcell柱一次分选得到合格指标（灰分10%，可燃成分回收率60%）。[next]