一种铁矿反浮选的新型分级浮选柱及工艺制造技术

一种用于铁矿反浮选的新型分级浮选柱及工艺，包括分级旋流装置、分级浮选柱体、给料分配器、泡沫收集槽、环形充气管、固定支撑和尾矿排放口构成。反浮选工艺是原矿浆被分级旋流装置分为溢流(细粒级矿浆)和底流(粗粒级矿浆)，再分别自流到分级浮选柱体上部和下部，空气通过环形充气管形成微泡给入分级浮选柱体下部，从而实现同一设备中的分级浮选，缩短了工艺流程，避免了细泥矿泥对浮选环境的恶化，减少了精矿中细泥夹带，提高了精矿品位，实现了微细粒难选铁矿的高效分选和工业化应用。

A new grade flotation column and process for reverse flotation of iron ore

A new type of classified flotation column and process for reverse flotation of iron ore include a classified swirl device, a classified flotation column, a feeding distributor, a foam collecting trough, an annular inflatable tube, a fixed support and a tailings discharge port. Reverse flotation technology is that the original pulp is divided into overflow (fine-grained pulp) and underflow (coarse-grained pulp) by the classification cyclone device, and then flowed to the upper and lower parts of the classification column, respectively. The air bubbles formed by the annular inflatable tube are fed into the lower part of the classification column, thus realizing the classification flotation in the same equipment and shortening the process flow. It avoids the deterioration of the flotation environment caused by fine slime, reduces the entrainment of fine slime in concentrate, improves the concentrate grade, and realizes the high efficiency separation and industrial application of fine refractory iron ore.

【技术实现步骤摘要】
一种铁矿反浮选的新型分级浮选柱及工艺
本专利技术涉及一种分级浮选设备及工艺，特别是一种用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱及工艺。
技术介绍
铁是世界上最常用的金属，在金属消耗总量中占95％以上。且铁矿石是钢铁工业的基础原料，也是国家的重要战略资源。随着我国经济的高速发展，国内对铁矿石的需求量越来越大，导致铁矿石进口连年大幅度增长，从2003年开始，我国已经取代日本成为世界第一大铁矿石进口国，对进口铁矿石的依赖程度已高达50％左右。目前，我国铁矿资源经过大规模的开发利用，一方面，易选的铁矿资源日益短缺；另一方面，相对好选的赤铁矿山大多步入了深层开采期，采矿成本逐年升高。大量的贫细赤铁矿还未被开发利用，虽然由于可选性差导致选矿难度较大，但是考虑到目前严峻的国内外铁矿资源形式，加大对这部分贫细铁矿的产业化研究和开发已经势在必行。对于嵌布粒度较细的铁矿物，尤其是微细粒级难选铁矿，重选和磁选法都较难获得优质的铁精矿，这时就需要应用浮选工艺。现有的浮选方法中，正浮选工艺由于铁矿物捕收剂在选择性上的不足，使得精矿品位和回收率较低的确定；铁矿的反浮选工艺在一定程度上要优于正浮选工艺，但是由于嵌布粒度较细，也存在泥化严重、预先脱泥夹带铁精矿现象严重以及流程长等缺点，使得分选效率较差。这些都严重制约了细赤铁矿的产业化开发和应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供的一种用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱，可以对铁矿在同一设备中进行分级浮选，从而解决了矿泥恶化浮选过程、浮选流程长和精矿品位低等问题，实现了微细粒难选铁矿的高效分选和工业化应用。本专利技术提供的一种用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱包括分级旋流装置、分级浮选柱体、给料分配器、泡沫收集槽、环形充气管、固定支撑和尾矿排放口，分级旋流装置通过固定支撑安装在分级浮选柱体上侧面，给料分配器安装在分级浮选柱体里面的中心上部位置，泡沫收集槽安装在分级浮选柱体上部，尾矿排放口安装在分级浮选柱体的最下部，环形充气管安装在分级浮选柱体下部与分级浮选柱体内的微孔发泡器相连。采用该新型分级-旋流-微泡浮选柱的铁矿反浮选工艺包括如下步骤：将矿浆和药剂用搅拌桶混合均匀后，用泵给入新型分级-旋流-微泡浮选柱的分级旋流装置中，矿浆被分级旋流装置分为溢流和底流，溢流通过管道自流给入分级浮选柱上部的给料分配器，底流通过循环泵从切线入口打入分级浮选柱下部，空气通过环形充气管形成微泡给入分级浮选柱体下部，细粒级矿浆在分级浮选柱体上部进行浮选分离，粗粒级矿浆在分级浮选柱体下部进行旋流-浮选分离，气泡与矿浆中的疏水颗粒碰撞形成矿化气泡，继续上浮到泡沫收集槽中排出，矿浆中的铁精矿通过下部的排料口排出，从而实现精矿和尾矿的分级-旋流-微泡浮选分离。本专利技术的优点表现在以下几个方面：1.本专利技术用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱的结构简单、分选效果好，提高了微细粒矿物的分选效率。2.本专利技术用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱安装有分级旋流装置，通过旋流分级的作用，能使原矿分为粗粒级和细粒级两部分，分别给入浮选装置的上半部分和下半部分，从而较少了细粒矿泥对浮选环境的恶化现象，提高了矿浆的分选效率。3.本专利技术用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱可以将分级流程和浮选流程结合到一起，缩短了工艺流程。4.本专利技术用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱可以将原矿进行分级-旋流-微泡浮选，避免了细颗粒的尾矿混入精矿中，旋流强化了难浮矿物的矿化度，提高了产品精矿的品位。5.本专利技术用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱可以将原矿进行分级-旋流-微泡浮选，粗颗粒的精矿位于浮选设备的下半部分，减少了铁精矿跑粗的可能，提高了精矿的回收率。附图说明图1是一种用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱的结构示意图图2是一种用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱的工艺流程设备联系图图中：1—分级旋流装置、2—分级浮选柱体、3—固体支撑、4—给料分配器、5—泡沫收集槽、6—环形充气管、7—尾矿排放口、8—给料泵、9—搅拌桶、10—切线入口、11—循环泵、A—给料矿浆、B—给料矿浆、C—分级溢流、D—分级底流、E—浮选泡沫、F—浮选底流。具体实施方式下面根据本专利技术的具体实施实例并结合附图，对本专利技术做进一步说明。如图1所示，一种用于铁矿反浮选的新型分级-旋流-微泡浮选柱包括分级旋流装置1、分级浮选柱体2、循环泵11、给料分配器4、泡沫收集槽5、环形充气管6、固定支撑3和尾矿排放口7，分级旋流装置1通过固定支撑3安装在分级浮选柱体2上侧面，分级旋流装置的分级溢流C与给料分配器1相连，分级旋流装置的分级底流D与循环泵11的入口相连，循环泵的出口与分级浮选柱体2下部的切线入口10相连，给料分配器4安装在分级浮选柱体2里面的中心上部位置，泡沫收集槽5安装在分级浮选柱体2上部，尾矿排放口7安装在分级浮选柱体2的最下部，环形充气管6安装在分级浮选柱体下部，与分级浮选柱体2内部的微孔发泡器相连接。采用该专利技术分级-旋流-微泡浮选柱的铁矿反浮选工艺包括如下步骤：a:将矿浆和药剂用搅拌桶9混合均匀后，用给料泵8给入分级-旋流-微泡浮选柱的分级旋流装置1中。b:矿浆B被分级旋流装置1分为溢流C(细粒级矿浆)和底流D(粗粒级矿浆)。c:溢流C通过管道自流给入分级浮选柱体上部的给料分配器4，底流D通过循环泵11打入分级浮选柱体下部的切线入口10。d:空气通过环形充气管6给入微孔发泡器后形成微泡，微泡给入分级浮选柱体2下部。e:细粒级矿浆C在分级浮选柱体上部进行浮选分离，粗粒级矿浆D在分级浮选柱体下部进行旋流-浮选分离。f:气泡与矿浆中的疏水颗粒碰撞形成矿化气泡，继续上浮到泡沫收集槽5中排出，矿浆中的铁精矿通过下部的尾矿排料口7排出，从而实现矿浆的分级浮选分离，得到精矿F和尾矿E。本专利技术的原理为：本专利技术用分级旋流装置1通过旋流分离作用将矿浆分为溢流C(细粒级矿浆)和底流D(粗粒级矿浆)，铁矿中的精矿为铁矿物，尾矿主要为石英等脉石矿物，分级后底流D主要是铁矿物，溢流C主要为石英矿物，即分级旋流装置1实现了矿浆的分级和脱泥，细粒级矿浆C给入分级浮选柱体上部进行浮选分离，粗粒级矿浆D通过循环泵11打入分级浮选柱体下部进行旋流-浮选分离，旋流-浮选可以强化难浮选脉石矿物的矿化度，且脉石矿物比较轻，与微泡结合后更容易进入泡沫层排出，从而减少了混入铁精矿中概率，提高了铁精矿的品位和回收率，微泡与矿浆中的脉石矿物碰撞形成矿化气泡，继续上浮到泡沫收集槽5中排出，矿浆中的铁精矿通过下部的尾矿排料口7排出，从而实现精矿和尾矿的分级-旋流-微泡浮选分离。本专利技术的浮选柱适用于细粒铁矿物颗粒的浮选，以赤铁矿为例，目前，最常用的赤铁矿反浮选柱浮选设备为充气式浮选柱，本专利技术的浮选柱与目前最常用的充气式浮选柱的浮选指标相比，分选效率可提高3.35％～5.24％，效果显著，下面是采用本专利技术的浮选柱与采用目前最常用的充气式浮选柱进行赤铁矿浮选分离的几组对比试验。实例1：本专利技术的浮选柱反浮选代县赤铁矿，在原矿铁品位34.53％的条件下，经过一次粗选(反浮选)可获得品位为48.48％的粗铁精矿，铁回收率可达到65.31％，与相同条件下用充气浮选柱的分选指标对比，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁矿反浮选的新型分级浮选柱，包括分级旋流装置、分级浮选柱体、给料分配器、泡沫收集槽、环形充气管、固定支撑和尾矿排放口构成，分级旋流装置通过固定支撑安装在分级浮选柱体上侧面，给料分配器安装在分级浮选柱体里面的中心上部位置，泡沫收集槽安装在分级浮选柱体上部，尾矿排放口安装在分级浮选柱体的最下部，环形充气管安装在分级浮选柱体下部。

【技术特征摘要】
1.一种铁矿反浮选的新型分级浮选柱，包括分级旋流装置、分级浮选柱体、给料分配器、泡沫收集槽、环形充气管、固定支撑和尾矿排放口构成，分级旋流装置通过固定支撑安装在分级浮选柱体上侧面，给料分配器安装在分级浮选柱体里面的中心上部位置，泡沫收集槽安装在分级浮选柱体上部，尾矿排放口安装在分级浮选柱体的最下部，环形充气管安装在分级浮选柱体下部。2.根据权利要求1所述的一种铁矿反浮选的新型分级浮选柱，其特征在于：装有1个分级旋流装置和1个浮选柱体。3.根据权利要求1所述的一种铁矿反浮选的新型分级浮选柱，其特征在于：分级旋流装置的溢流与浮选柱体上部的给料分配器相连，分级旋流装置的底流与浮选柱体下部的入料口相连。4.一种如权利要求1所述设备的铁矿...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏祥，孙先凤，黄根，刘国伟，吴伦，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11