Основы обогащения полезных ископаемых
Раздел 2. Флотационные методы обогащения
жүктеу/скачать 21.55 Kb.
|
| Раздел 2. Флотационные методы обогащения
Введение Флотация является одним из наиболее эффективных методов обогащения полезных ископаемых. Этот процесс широко применяется в горнодобывающей промышленности для разделения и очистки минеральных компонентов. Флотационные методы основаны на различиях в физико-химических свойствах поверхностей минералов. В данной лекции рассмотрим основные принципы флотации, используемые реагенты и оборудование, а также современные тенденции и инновации в этой области. 1. Основы флотации 1.1 Принципы флотации - Поверхностные свойства минералов: Флотация основана на различиях в гидрофобности и гидрофильности поверхностей минералов. Гидрофобные минералы прилипают к пузырькам воздуха и всплывают на поверхность, а гидрофильные остаются в воде. - Флотационные агенты: Для изменения поверхностных свойств минералов применяются различные реагенты (собиратели, пенообразователи, регуляторы среды). 1.2 Стадии флотационного процесса - Подготовка руды: Включает измельчение руды до нужной степени тонкости и классификацию по крупности. - Кондиционирование: Добавление флотационных реагентов и их перемешивание с рудой для достижения необходимого уровня гидрофобности. - Флотация: Подача воздуха в пульпу, образование пузырьков и всплытие гидрофобных частиц. - Сгущение и фильтрация: Удаление воды из концентрата и хвостов, получение сухих продуктов. 2. Флотационные реагенты 2.1 Собиратели - Ксантогенаты: Один из наиболее распространенных классов собирателей, используемых для флотации сульфидных минералов. - Дитиофосфаты: Эффективны для флотации меди, свинца и цинка. - Аммонийные соли: Применяются для флотации оксидных руд. 2.2 Пенообразователи - Алькоголята: Например, метиловый и этиловый спирты, применяются для создания устойчивой пены. - Полиэтиленгликоли: Обеспечивают мелкие и устойчивые пузырьки, улучшают разделение минералов. 2.3 Регуляторы среды - Регуляторы pH: Кислоты и основания используются для регулирования кислотности среды. - Активаторы и депрессоры: Вещества, которые усиливают или подавляют флотационные свойства определенных минералов. 3. Оборудование для флотации 3.1 Флотационные машины - Механические флотационные машины: Оборудование с механическим перемешиванием пульпы и подачей воздуха через импеллеры. - Пневматические флотационные машины: Используют сжатый воздух для создания пузырьков, примером является колонная флотация. 3.2 Флотационные колонны - Принцип действия: В колоннах флотация происходит за счет контакта пульпы и воздуха в вертикальном столбе. Обеспечивают высокую эффективность разделения. - Преимущества: Более высокая концентрация и чистота продуктов по сравнению с механическими машинами. 3.3 Сгустители и фильтры - Сгущение: Процесс удаления воды из флотационной пульпы для получения концентрата и хвостов с низким содержанием влаги. - Фильтрация: Применяется для окончательной сушки продуктов флотации. 4. Современные тенденции и инновации 4.1 Микрофлотация и наноразмерные частицы - Использование наноматериалов: Применение наноразмерных частиц и нанотехнологий для улучшения селективности и эффективности флотации. - Микрофлотация: Технологии, позволяющие обогащать ультратонкие частицы, которые трудно поддаются традиционным методам. 4.2 Экологические аспекты - Замена токсичных реагентов: Разработка и использование экологически безопасных флотационных реагентов, снижение воздействия на окружающую среду. - Утилизация отходов: Рекультивация хвостохранилищ и использование отходов флотации в строительных материалах и других отраслях. 4.3 Автоматизация и цифровизация - Интеллектуальные системы управления: Применение систем автоматического контроля и управления флотационными процессами для повышения эффективности и стабильности. - Моделирование и симуляция: Использование компьютерных моделей для оптимизации флотационных процессов и выбора оптимальных параметров. жүктеу/скачать 21.55 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|