矿物加工学-选矿机械-第三章-浮选设备课件3

§3.2浮选设备的基本作用

一、对工业用浮选设备的要求

二、浮选设备中矿浆的充气1§3.2浮选设备的基本作用

一、对工业用浮选设备的一、对工业用浮选设备的要求1、充气作用：充气量大且易调节。造成大量的气-水界面，使气泡在浮选过程中充当载体。另外，由于不同的矿物或不同的浮选作业各有其合适的充气量，所以要求充气量可调。2、搅拌作用：因为搅拌产生负压而吸入大量空气,并产生气泡。搅拌强度要足够使气泡粉碎、矿粒悬浮、药剂乳化分散,以保证浮选槽内矿浆浓度均匀;矿粒和气泡在浮选机中的分布均匀;促使药剂和矿粒、矿粒和气泡的接触几率提高。2一、对工业用浮选设备的要求1、充气作用：充气量大且易调节。3、循环作用：浮选槽内矿浆循环量要大，以增加矿粒与气泡的接触机会。

4、调节作用：通过矿浆量的大小、浮选机中液面的高低、泡沫层的厚度都应可调，以适应自动控制需要。5、连续工作：进料、刮泡、排料要连续进行。6、一般的机械要求：结构简单、维修方便、能耗低、寿命长、能长期安全运行。33、循环作用：浮选槽内矿浆循环量要大，以增加矿粒与气泡的接触二、浮选设备中矿浆的充气对工业用浮选设备的要求之一是充气作用，即向矿浆中充入空气；然后借助于矿浆压力的变化，使空气从矿浆中析出，形成气泡；气泡与矿粒碰撞、粘附、固着,即形成矿化气泡.所以给矿浆充气是进行浮选的前提，也是决定浮选机效果的主要因素。浮选矿浆的充气包括两个过程:

①气泡的生成；

②气泡的兼并和溶解。4二、浮选设备中矿浆的充气对工业用浮选设备的要求之一是1.气泡的生成（一般有三种方法）①机械搅拌作用造成负压吸入空气,并将空气粉碎形成气泡。机械搅拌式浮选机通过此法形成。②空气通过多孔介质的细小孔眼形成气泡。压入式浮选机（如有些浮选柱）属于此法。此法要求空气压力适中：太小，不利空气透过，浮选机中气泡数量少；太大，易形成喷射气流而不成泡，并且还会造成浮选槽内液面不稳。③气体从矿浆中析出形成微泡。不管是吸入还是压入的空气，随着浮选槽中压力的下降，溶解在矿浆中的气体会自动析出，并首先在疏水的矿物表面析出，形成气泡。51.气泡的生成（一般有三种方法）①机械搅拌作用造成负压吸入空2.气泡的兼并和溶解矿浆中最终的充气程度不仅取决于充气和分散程度，还取决于已生成气泡的兼并和溶解。

气泡兼并使其直径变大、不稳定，从而导致气泡易于破灭、数量减少、表面积减少。对矿化不利。

气泡溶解使气泡消失，但溶解后的气泡在降压时还会以微泡的形式析出。浮选过程中,主要是控制气泡的兼并。起泡剂可提高气泡的稳定性，减缓兼并。气泡的生成与消失是两个相反的过程，在浮选中能很快达到平衡。提高搅拌强度、加入起泡剂可使平衡朝着生成气泡的方向进行。机械搅拌式浮选机中气泡直径在0.05～1.5mm。其中0.5～1.2mm，约占气泡总表面积的80%左右。62.气泡的兼并和溶解矿浆中最终的充气程度不仅取决于充§3.3浮选设备分类

flotationmachinesClassification7§3.3浮选设备分类

flotationmachines按有无充气搅拌机浮选设备可分成两大类:8按有无充气搅拌机浮选设备可分成两大类:8§3.4

机械搅拌式浮选机9§3.4机械搅拌式浮选机9机械搅拌式浮选机分两大类：

机械搅拌自吸式和机械搅拌压入式。

我国使用最多的是机械搅拌自吸式浮选机。如:XJK（选矿用）;XJM、XJM-S（它是以XJM型为基础，模拟放大改进，最大为XJM-S16m3）、FJG-S8（在XJM-S型的分离区加上振荡器）;XJX、XJZ（最大12m3）等，都是我国目前常用的机械搅拌自吸式浮选机。

图3-1是自吸式机械搅拌浮选机示意图。

10机械搅拌式浮选机分两大类：

机械搅拌自吸式和机械搅拌压入式。11机械搅拌自吸式浮选机11机械搅拌自吸式浮选机

机械搅拌自吸式浮选机形式多样：不管是槽体，还是叶轮搅拌机构等都有很多种形式。但它们浮选的基本原理是一样的。我们重点讲述XJM-4型浮选机。图3-2是XJM-4型浮选机外形图。12机械搅拌自吸式浮选机机械搅拌自吸式浮选机形式多样：不管是槽体，还是叶轮搅拌

XJM-4型浮选机单槽容积4m3,它由4∼6个箱体1，3∼5个中矿箱4及1个尾矿箱7组成。每个箱体中有1个搅拌机构2和1个放矿机构3，两边有刮泡机构。

13一、XJM-4机械搅拌式浮选机XJM-4型浮选机单槽容积4m3,它由4∼6个箱体1图3-3是XJM-4型浮选机搅拌机构。XJM-4型浮选机搅拌机构的固定部分主要有伞形定子8、套筒5、一对进气管4、轴承座3组成。进气管4的上端安装有调节盖9，可调节进气量。转动部分主要由伞形叶轮7、空心轴6和三角皮带轮1组成。14图3-3是XJM-4型浮选机搅拌机构。1415伞形叶轮由3层组成。第1层上部有6块直叶片，与定子配合吸入循环矿浆和套筒中的空气；第2层伞形隔板与第1层之间构成吸气室，由中空轴吸入空气；第3层是中心有开口的伞形板，与第二层之间形成吸浆室，前一室矿浆通过中矿箱和U型管由此吸入。

定子也呈伞形,由圆柱面和圆锥面两部分组成,圆柱面上开6个、圆锥面开16个矿浆循环孔。定子起到稳定矿浆液面作用;定子盖板保证浮选机突然停机时叶轮不被淤塞;定子上的循环孔使没粘附气泡的矿粒再进入叶轮,循环矿化，强化分选。15伞形叶轮由3层组成。第1层上部有6块直叶片，与定子配合吸XJM-4型浮选机工作时,叶轮高速旋转使矿浆甩出,形成负压，来自套筒的空气和循环孔吸入的矿浆在叶轮上部空间混合；从叶轮底部中心吸入的新鲜矿浆与空心轴吸入的空气互相混合；然后在离心力作用下甩出。新鲜矿浆、循环矿浆、多股空气流及药剂交叉相遇并混合,对矿化极为有利。矿浆先甩到槽底,失去部分动能后上升,同时也降低了运动速度;在此过程中部分没矿化的颗粒经循环孔又吸入叶轮腔与套筒吸入的空气相遇混合并甩出。这就形成了W形矿浆流动形式,运动中气泡不断矿化,并稳定升浮到液面,形成泡沫层;最然后由刮泡机构刮出,进入到精矿槽。16XJM-4型浮选机工作时,叶轮高速旋转使矿浆甩出,形成负压，1717三、XJX型机械搅拌式浮选机

XJX（XJX-Z8、XJZ-8、XJX-12）型浮选机与XJM型浮选机比较，最大的不同之处主要是叶轮的形式、给料方式和加药方式。18三、XJX型机械搅拌式浮选机XJX（XJX-Z8、XJZ（1）叶轮形式:

XJX型浮选机叶轮是双偏摆叶轮,这种叶轮旋转时,叶轮圆盘与上下盖板和叶片之间的空间随时变化,所以甩出的矿浆产生的搅拌力也是交替变化的。因此这种叶轮有更强的搅拌力,可采用较低的叶轮转速。19（1）叶轮形式:

XJX型浮选机叶轮是（2）给料方式:采用直流式,每个槽体侧壁上开有矩形直流通道,供矿浆流过,与XJM型比较省去了中矿箱,减少了叶轮吸浆负担过重和通过量受限的问题,更适应于大型化发展。但由于通道较大,易造成矿浆短路或串料。20（2）给料方式:2021（3）加药方式:采用了新型气溶胶加药方式。每个槽均设有加药漏斗,分段加药时,药剂可由定子循环孔和空心轴直接加入叶轮腔内。药剂通过位于定子循环孔的喷嘴(Φ4mm)进入上层叶轮时,被叶轮腔内的矿浆流带出而形成雾状,气泡直径6-15μm;从空心轴加入药剂进入下层叶轮,形成气溶胶,直径在0.1nm左右,提高了药剂的分散度。21（3）加药方式:采用了新型气溶胶加药方式。每个槽均设有加22222323第四篇.浮游选矿中国矿业大学化工学院24第四篇.浮游选矿中国矿业大学化工学院24§3.5喷射旋流式浮选机

25§3.5喷射旋流式浮选机25

喷射旋流式浮选机

属于空气析出式浮选机。它没有叶轮搅拌,而是由加压矿浆析气形成气泡。特点是气泡直径小,微泡数量多。我国自己研制的、适用于选煤的第一、第二代喷射旋流式浮选机型号为XPM-4、8。上个世纪80年代，由于喷嘴磨损严重而没有得到大面积推广。26喷射旋流式浮选机属于空气析出式浮选机。它没有叶轮搅近年来，随着选煤技术的发展，尤其是多种耐磨材料的研制成功，如高纯度氧化铝刚玉耐磨材料、碳化钨、碳化硅钢耐磨材料、陶瓷复合钢耐磨材料的研制成功,解决了磨损问题,喷射旋流式浮选机又得到了新的发展。第三代喷射旋流式浮选机是FJC型，它的系列产品有FJC-4、6、8、12、16、20。27近年来，随着选煤技术的发展，尤其是多种耐磨材料的研制成28槽体、刮泡与放矿机构相似于XJM-4型,不同的是采用直流式给矿,槽体之间直接相连,无中矿箱和U形连接管.每两个浮选槽配备1台砂泵,从浮选槽中抽出部分矿浆,使其加压,再从喷嘴中以20m/s左右的高速喷出,使混合室造成负压,吸入空气.高速射流将空气切割、粉碎成细小微泡,并互相混合,沿切线方向进入旋流器,看下图.28槽体、刮泡与放矿机构相似于XJM-4型,不同的是采用没有浮出的煤泥在浮选机各槽内均有机会被循环砂泵吸出进行循环,再次被矿化分选；其余矿浆则直接进入下一室与旋流器甩出的气泡相遇而矿化,完成浮选过程。29在旋流器中,将混合物高速旋转,呈伞状甩向浮选槽。加压过程中溶解在煤浆中的空气在混合室负压区析出,形成微泡,有选择性地在矿物疏水性表面析出,完成矿化。没有浮出的煤泥在浮选机各槽内均有机会被循环喷射旋流式浮选机六大特点：1、微泡量大。因为循环泵加压矿浆增加了空气的溶解度；矿浆从喷嘴高速喷出，压力急剧下降，空气在矿浆中呈过饱和状态，以大量微泡形式析出；提高可浮性和入浮上限（一般浮选机0.5mm，这种浮选机可达1mm）。2、充气搅拌装置是一种喷射式乳化装置。在将气体和矿浆高度分散成微细状态的同时也使药剂受到剧烈的乳化作用,提高药效,降低药耗。30喷射旋流式浮选机六大特点：1、微泡量大。因为循环泵加压矿浆增313、充气矿浆从旋流器内呈伞状向斜下方甩出,碰到槽底再折向浮选机液面,呈W型运动,与直流的矿浆相遇,增加矿粒与气泡的接触几率。4、气泡分布均匀。每个浮选槽中有4个充气搅拌机构甩出气泡，这比一个大体积的搅拌装置甩出气泡更均匀。5、矿浆循环量大。是物料受到多次反复分选，改善分选效果。6、由于是直流式,处理能力大。

313、充气矿浆从旋流器内呈伞状向斜下方甩出,碰到槽底323233最近几年FJC系列喷射式浮选机已在35个选煤厂使用40多台；还在6个选煤厂将不同规格型号的13台机械搅拌式浮选机成功改成喷射式浮选机。33最近几年FJC系列喷射式浮选机已在35个选煤厂使用机械搅拌式与喷射式浮选机的工艺指标对比(极易浮)34浮选机型号机械搅拌XJX-T12喷射式FJCR12容积，m312*4=4812*4=48入料灰分，%12.3312.06浓度，g/L4540精煤产率，%86.3885.85灰分，%5.245.10尾煤产率，%13.6214.15灰分，%57.2954.29处理量干煤，t/h12.5718.77矿浆，m3/h279.33469.25单位耗电干煤，kW/(h.t)14.637.56矿浆，kW/(h.m3)0.660.30药剂用量捕收剂，kg/t0.780.54起泡剂,GF,kg/t0.420.29机械搅拌式与喷射式浮选机的工艺指标对比(极易浮)34浮选机型§3.6

浮选柱

（Flotationcolumn）

一、浮选柱发展概况

二、浮选柱技术

三、浮选床

四、柱分选设备应用

35§3.6浮选柱

（Flotationcolumn）

一、浮选柱发展概况浮选柱是在上世纪60年代由加拿大的布廷和特列勃发明，当时在世界各地风行一时。后来，由于在选矿试验中出现了一些机械和操作上的问题，在1966年以后的十多年间，国外关于浮选柱的情况几乎销声匿迹。直到1980年，加拿大斯佩铜-钼选厂安装第一台工业用浮选柱，工作状况良好，既简化选别流程，又节省设备和能源，而且明显提高金属回收率，才又重新在世界出现了研制和应用浮选柱的热潮，使浮选柱得到迅速发展。近年来研制和应用的国家主要有加拿大、美国、俄罗斯、英国、中国等。

36一、浮选柱发展概况浮选柱是在上世纪60年代由加拿大的布廷和特二、浮选柱技术37二、浮选柱技术3738如图3-19,微泡浮选柱包括柱浮选、旋流分选、管流矿化三部分。整个构造为柱式,柱浮选在柱体上部,用于原料预选,并借助其选择性优势得到高质量精矿;旋流分选位于柱浮选下部,用于柱浮选的进一步分选,并通过高回收能力得到合格尾矿;管流矿化是在引入气体并形成微泡的基础上,对旋流中矿进一步分选并沿切向与旋流分选相连接以形成循环。38如图3-19,微泡浮选柱包括柱浮选、旋流分选、管流矿化三1、微泡浮选柱的特点：（1）过饱和溶解气体析出及采用射流方式形成微泡；（2）利用煤炭的密度与可浮性的联系，将浮选与重选方法结合，形成多重矿化为核心的强化分选原理；（3）构建柱体内的“静态”分离环境，实现微细物料的高效分离。391、微泡浮选柱的特点：（1）过饱和溶解气体析出及采用射流方式2、微泡形成及其分选优势:微泡浮选柱采用射流方式吸入气体并粉碎成泡.气泡平均直径（Φ）0.3mm,占气体体积95%的气泡Φ为0.6mm.而浮选机中,约占气液界面总面积80%的气泡Φ0.5～1.2mm.微泡分选效应主要通过以下几方面体现：(1)微泡提供了细颗粒矿化条件。由于Φ小,微泡周围呈层流,使得微细矿粒容易附着而不易脱落。此外,在同样充气量条件下,气泡Φ越小,单位充气量的气泡表面积越大,从而直接增加了气泡与矿粒的附着机会,提高了浮选的回收能力。(2)微泡的形成提高了细颗粒的矿化效率。有研究认为,矿化碰撞概率与气泡直径的二次方成正比,浮选速率常数与气泡Φ的三次方成反比。显然,形成微泡是实现微细物料分选的重要条件。402、微泡形成及其分选优势:微泡浮选柱采用射流方式吸入气体并粉3、灰分梯度及其分离优势微泡浮选柱的高效分离体现在整个分选过程。具体表现为：(1)形成合理的灰分梯度；(2)厚泡沫层及二次富集作用的强化；(3)喷淋水的进一步降灰。下表是浮选柱中沿柱高形成的灰分分布情况。413、灰分梯度及其分离优势微泡浮选柱的高效分离体现在整个分42微泡浮选柱沿柱高形成一个单向灰分分布。从底部9#点到精煤溢流口2#点的柱浮选段内,矿浆A与S不断降低,其中A降幅达17.7%,柱高A梯度达到6.8%/m；S降幅0.5%,柱高S梯度达到0.2%/m。而在旋流分选段(10#点到9#点)内,A与S的降低更加明显,相应的A与S梯度也进一步增大。42微泡浮选柱沿柱高形成一个单向灰分分布。从底部9#点到精43434444为了适应大型选煤厂的需要,以浮选柱基本原理研制的大型浮选床也已应用于生产现场。如:FCSMC-3000*6000浮选床在神火煤电公司选煤厂、FCSMC-6000*6000在峰峰矿业集团孙庄选煤厂使用。浮选床是基于大型化要求提出来的。随着设备的大型化，旋流分选段直径相应加大，旋流分离作用难以保证。因此，单旋流结构的旋流分离段已无法适应大型柱分选设备强化分选的需要。基于该要求，浮选床采用了以双旋流结构为主体的旋流分选单元。看图3-24。45三、浮选床为了适应大型选煤厂的需要,以浮选柱基本原理研制的大型浮1个旋流分离单元由1个大直径的旋流分离器与环绕其周边的若干个小直径的分选旋流器组成。46分选旋流器溢流以入料形式进入旋流分离器,底流排出成为最终尾矿.旋流分离器位于柱分离单元中心,并把柱分离的中矿与分选旋流器溢流进一步分离成两部分:溢流供柱分离进一步精选,底流以循环矿浆形式供管浮选装置进一步分选。1个旋流分离单元由1个大直径的旋流分离器与环绕其周边的若干个浮选床的旋流分离单元提供了旋流-静态微泡浮选柱的旋流力场放大的“极端”形式。这种“极端”形式包含了两种含义：（1）旋流力场离心强度的“无限”加大；（2）柱分选设备规格的“无限”放大。这就是提出旋流-静态微泡浮选床的理论基础。47浮选床的旋流分离单元提供了旋流-静态微泡浮选柱的旋流力场放大4848由结构和工作原理决定浮选柱(床)有很多优越性：

a.分选选择性好。产生的大量微泡选择性高,精矿质量好,更适应微细粒矿物的分选。同样入料条件下,精煤灰分比机械搅拌式浮选机低1-2个百分点；b.适应性强。可分选多种矿物；c.电耗低、磨损小。柱分选装置只有1台循环泵，比同样处理量的浮选机降低电耗1/3以上;由于没有叶轮搅拌装置,既节能、磨损又小；d.适应大型化。现已实现120万t/a选煤厂单台成套;根据浮选床的设计理念,可实现根据厂型设计“无限大”的柱分选设备。49由结构和工作原理决定浮选柱(床)有很多优越性：49§3.7浮选机性能

评定指标及浮选效果影响因素

50§3.7浮选机性能

评定指标及浮选效一、评定指标1.处理能力；2.充气量；3.气泡的弥散程度；4.充气均匀度；5.动力指标。

51一、评定指标1.处理能力；511、浮选机处理能力（1）干矿处理量—单位容积（或单台）在单位时间处理干矿物的吨数，t/m3·h

（或t/h·台）。

52Q—每台浮选机的干矿处理量,t/台·h;n—浮选机槽数,台-1；K—浮选机容积利用系数（取0.65-0.75）；V—浮选机单槽容积,m3；R—矿浆的液固比，对煤R=5-8；δ—所处理矿物的真密度,对矿石:δ2.75-5.0;对煤:δ1.5-1.6；t—浮选时间,由试验确定。对矿石:t=2-40min;对煤：t=12-15min。1、浮选机处理能力（1）干矿处理量—单位容积（或单台）在单位（2）矿浆处理量—浮选机单位时间内所通过的矿浆体积，m3/min（或m3/h）。53W—

矿浆处理量，m3/min；K—

不均衡系数，取k=1.25。（2）矿浆处理量—浮选机单位时间内所通过的矿浆体积，m3/m（3）浮选机槽数的确定—设计或生产单位需要根据矿浆通过量，确定浮选机的槽数。54W—矿浆处理量,m3/min;V—浮选机单槽几何容积,m3；t—浮选时间,min;K—浮选机容积利用系数;n—所需要的浮选机槽数。通常,对于粗选流程,n=4-6;对于精选流程,n=2-3。（3）浮选机槽数的确定—设计或生产单位需要根据矿浆通过量，确2、充气量—浮选机正常工作时，单位时间内、每平方米浮选槽面积所能吸进的空气量。一般实测，m3/（m2·min）；第四篇.浮游选矿中国矿业大学化工学院553、空气的弥散程度—用测量气泡的直径来评价空气的弥散程度。气泡越小，数量越多，弥散程度越高，浮选效果越好。2、充气量—浮选机正常工作时，单位时间内、每平方米浮选槽面积4、充气均匀度—

浮选机中不同部位的充气量是不同的。只有存在气泡的那部分容积才能实现矿粒与气泡的接触、碰撞、固着。因此，充气均匀程度越高，浮选效果越好。充气容积利用系数F：

56n——充气量测定的总点数，个；

n’——充气量小于0.1m3/（m2·min）的点数。4、充气均匀度—浮选机中不同部位的充气量是不同的。只有存在5、动力指标（1）功率消耗—浮选机每处理1t干物料所消耗的动能，kW·h/t；57W—浮选机功率消耗，kW·h/t；N—1台浮选机的总功率消耗，kW；Q—浮选机单位容积处理量，t/（m3·h）；V—1台浮选机的总有效容积，m3。5、动力指标（1）功率消耗—浮选机每处理1t干物料所消耗的动（2）动力指数—浮选机1分钟消耗1kW电所产生的充气量，m3/（min·kW）。58QA—浮选机的充气量，m3/（m2·min）；A—浮选机充气面积，m2；N—浮选机消耗的功率，kW。（2）动力指数—浮选机1分钟消耗1kW电所产生的充气量，m3二、影响浮选效果的因素1、煤泥的粒度组成不同粒度的煤泥有不同的可浮性。粒度越小的煤泥，起始浮选速度愈大；由于细粒级煤泥的选择性差、可浮性好，所以细粒的灰分往往比粗粒级的灰分高。浮选粗粒煤泥时。一般从0.5mm起，可浮性随着粒度的增加而降低。大于1mm的煤粒基本上都损失于尾煤中，造成精煤产率低、尾煤灰分低。59

二、影响浮选效果的因素1、煤泥的粒度组成59二、影响浮选效果的因素2．入料浓度

入料浓度一般用g/L表示，即以每升矿浆中所含固体的克数表示。图为矿浆浓度对若干浮选因素的影响。矿浆浓度的影响及生产实践表明，较大的入料浓度有利于提高按干煤泥计的处理能力，降低药耗、水耗和电耗，但不利于提高分选效果和精煤质量。60二、影响浮选效果的因素2．入料浓度60二、影响浮选效果的因素

3、充气程度

充气程度包括浮选机内矿浆充气量和充气均匀度。前者指向矿浆导入空气量的多少，后者指在机体内充气量分布的均匀程度。矿浆的充气程度大，浮选速度高，浮选机的处理能力就大。叶轮的搅拌强度越大，起泡剂的性能越好，产生的小气泡越多，矿浆的充气程度也越大。但矿浆所受搅拌作用过强时，不仅消耗电力，还易造成液面不稳或翻花，增加矸石带入泡沫产品中的机械作用，使精煤灰分增高。充气量可借开关进气口的大小或循环孔的多少来调节。61

二、影响浮选效果的因素3、充气程度61二、影响浮选效果的因素

4、刮取泡沫

刮取泡沫影响浮选产品的质量和浮选机的处理能力。正常的煤泥浮选是从优质高速开始的。为此，前段泡沫层厚、灰分低应多刮；随着浮选过程的进行，泡沫层变薄，灰分升高，刮泡量应相应减少。在液面的矿化泡沫中，表层气泡出现了兼并和破灭；同时向下的水流带走气泡上将附不牢的颗粒。在泡沫层中进行的这种清洗和优化过程称为二次富集作用。泡沫层越厚，粗颗粒从泡沫层中落下的可能性越大；泡沫层很薄，将使二次富集作用完全消失。

62

二、影响浮选效果的因素4、刮取泡沫62二、影响浮选效果的因素

5、药剂制度

药剂制度包括药剂种类、数量、配比、加药方式（一次加入或多次加入）和加药点等。药剂用量主要取决于药剂和煤泥的性质，性能好的药剂用量少，不同可浮性的煤用药量也不相同。煤浆中捕收剂的浓度增加时，能提高浮选速度。换句话说，能提高浮选机的处理能力。但是，当捕收剂的用量过多时，就会降低浮游颗粒的选择性，使矸石颗粒带入泡沫中，增大精煤灰分。

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二、影响浮选效果的因素5、药剂制度63二、影响浮选效果的因素5、药剂制度起泡剂的用量过少，会使所产生的泡沫有脆性，这样能获得低灰的精煤，但尾煤的灰分也降低了；如果起泡剂的用量过多，则会使泡沫发粘，也会降低浮选效果。起泡剂的用量主要取决于煤浆中输入的空气量、煤浆的浓度等。输入的空气量多，起泡剂用量应大些。加药方式分一次加药和分段加药。一次加药是所用药量一次加入搅拌桶，这样会加快浮选的起始速度，但可能降低选择性，影响精煤质量。同时大部分药剂随泡沫产品从前段刮出，常出现后段药剂不足，致使精煤和尾煤的质量部难保证。分段加药是把所用药量—部分加入搅拌桶，另一部分分别加入几个浮选槽。分段加药方式能有效地控制和调整浮选速度、保证精煤质量、提高精煤产率、有效地发挥药剂的作用、降低药剂消耗量。64二、影响浮选效果的因素5、药剂制度64§3.8浮选辅助设施

浮选的辅助设施有：给药装置、调浆设备、药剂乳化器等。常用的浮选调浆设有：

搅拌桶、矿浆准备器、矿浆预处理器。而目前使用最多是矿浆准备器和矿浆预处理器。65§3.8浮选辅助设施浮选的辅助设施有：给药装置、矿浆预处理器矿浆预处理器与各类浮选机配套使用，用于浮选前的矿浆准备。通过矿浆预处理器，药剂以气溶胶的形式与矿浆接触，可以改善气泡的矿化效果和矿粒的浮选性能，减少浮选药剂耗量。与传统搅拌桶相比，矿浆预处理器不仅降低能耗，还可节省药剂耗量30%左右。可代替传统的搅拌桶同时完成液-固及气-固两相流的搅拌。66矿浆预处理器矿浆预处理器与各类浮选机配套使用，用于浮选DG-KY型矿浆预处理器简图第四篇.浮游选矿67矿浆由进料口1，稀释水由进水口2进入桶体3，通过锥形混流管4，使稀释水和煤泥水同时进入混合器5，空气由进气管7吸入，药剂由加药管6加入，这样在混合器中液、固、气得到充分搅拌、接触、预矿化，然后甩出混合器进入桶体槽内。预矿化的矿浆经桶体上部的溢流口流入排料箱8，然后再通过管道进入浮选机。DG-KY型矿浆预处理器简图第四篇.浮游选矿67矿浆

§3.9浮选设备的操作及维护

一、浮选机的操作及维护二、浮选柱的操作及维护6868一、浮选机的操作及维护工作前准备

1)检查各部件是否正常、齐全，紧固螺栓有无松动，电机胶带是否齐全，搅拌装置、刮料装置是否正常，矿浆准备器内应无料。2）关闭浮选机尾矿排放口，检查尾矿阀是否关严，手动液压阀门是否灵活。3）检查浮选药剂是否合适，操作盘是否正常，加药箱各部件是否完好。6969正常操作4）接到开车信号后，经检查确认无误后即可开车。待下道工序开车后，及时启动浮选机及其刮泡器；然后启动矿浆预处理器，打开给料阀门给料。5）注意浮选槽内搅拌和充气效果，如消失，则应立即停车检查。6）检查浮选机入料浓度变化。检查泡沫颜色、尾矿、粒度等，酌情调节药剂量、排料等，以保证浮选指标。7）严格控制浮选机液面，如果闸板位置调整过高，便会造成前段刮泡沫，后段刮水；反之，则会出现前段刮泡量减少，后段积聚很厚的泡沫层，致使尾矿灰分下降，精矿流失增大。7070停车操作8）浮选机内物料通过尾矿阀排出后才能停车，浮选机停车后，再将矿浆准备器内物料放掉，防止堵塞管路。停车后，要对设备进行详细检查，确保浮选药剂电磁阀关闭，并关死手动加药阀，防止浮选药剂的损失和影响洗水。9）经常检查刮泡器与槽箱两侧溢流口的间隙，如出现间隙过大、刮板变形或缺损时，要及时调整、平直或更换。10）检查各紧固螺栓在高速矿浆的冲击下是否松动脱落，若定子下沉，应及时更换。11）定子导向叶片和假底稳流板在高速矿浆的冲刷下极易磨损，要经常检查并及时更换。12）对于喷射式浮选机，要经常检查喷嘴磨损情况，并定期清理喷嘴内的杂物。71停车操作71第四篇.浮游选矿中国矿业大学化工学院72第四篇.浮游选矿中国矿业大学化工学院72

二、浮选柱的操作及维护

工作前准备1）检查气泡发生器是否堵塞或磨损2）检查循环泵是否漏水，各管路是否畅通。3）检查浮选药剂是否充足。4）检查压力表是否灵敏。

正常操作

5）按逆煤流顺序开车，及先开启浮选精煤脱水设备，然后再开给料泵、药剂泵、循环泵。7373正常操作6）密切注意浮选入料浓度的变化，并及时根据浓度状况做出相应的调整。7）观察浮选尾矿颜色以及粒度，若尾矿颜色较黑，说明存在跑精现象。若存在粗颗粒（+0.5mm），则说明存在跑粗现象。要及时向有关负责人汇报。8）观察气泡发生器压力大小，并做出相应的调整。9）注意矿浆液面的波动情况，若波动较大，则说明泡沫层较波，应增大泡沫层厚度。10）观察泡沫大小，若泡大应增大起泡剂用量。74正常操作74停机操作11）按顺煤流方向停车，及先关闭给料泵、药剂阀门，待浮选柱中物料浮净后，关闭循环泵。12）检查每个气泡发生器状况，发现问题及时处理。13）定期清理介质板。7575作业1、简述浮选设备的基本作用2、简述浮选柱的操作步骤3、影响浮选效果的因素有哪些76作业1、简述浮选设备的基本作用76

77

第六章完！

77第六章完！§3.2浮选设备的基本作用

一、对工业用浮选设备的要求

二、浮选设备中矿浆的充气78§3.2浮选设备的基本作用

一、对工业用浮选设备的一、对工业用浮选设备的要求1、充气作用：充气量大且易调节。造成大量的气-水界面，使气泡在浮选过程中充当载体。另外，由于不同的矿物或不同的浮选作业各有其合适的充气量，所以要求充气量可调。2、搅拌作用：因为搅拌产生负压而吸入大量空气,并产生气泡。搅拌强度要足够使气泡粉碎、矿粒悬浮、药剂乳化分散,以保证浮选槽内矿浆浓度均匀;矿粒和气泡在浮选机中的分布均匀;促使药剂和矿粒、矿粒和气泡的接触几率提高。79一、对工业用浮选设备的要求1、充气作用：充气量大且易调节。3、循环作用：浮选槽内矿浆循环量要大，以增加矿粒与气泡的接触机会。

4、调节作用：通过矿浆量的大小、浮选机中液面的高低、泡沫层的厚度都应可调，以适应自动控制需要。5、连续工作：进料、刮泡、排料要连续进行。6、一般的机械要求：结构简单、维修方便、能耗低、寿命长、能长期安全运行。803、循环作用：浮选槽内矿浆循环量要大，以增加矿粒与气泡的接触二、浮选设备中矿浆的充气对工业用浮选设备的要求之一是充气作用，即向矿浆中充入空气；然后借助于矿浆压力的变化，使空气从矿浆中析出，形成气泡；气泡与矿粒碰撞、粘附、固着,即形成矿化气泡.所以给矿浆充气是进行浮选的前提，也是决定浮选机效果的主要因素。浮选矿浆的充气包括两个过程:

①气泡的生成；

②气泡的兼并和溶解。81二、浮选设备中矿浆的充气对工业用浮选设备的要求之一是1.气泡的生成（一般有三种方法）①机械搅拌作用造成负压吸入空气,并将空气粉碎形成气泡。机械搅拌式浮选机通过此法形成。②空气通过多孔介质的细小孔眼形成气泡。压入式浮选机（如有些浮选柱）属于此法。此法要求空气压力适中：太小，不利空气透过，浮选机中气泡数量少；太大，易形成喷射气流而不成泡，并且还会造成浮选槽内液面不稳。③气体从矿浆中析出形成微泡。不管是吸入还是压入的空气，随着浮选槽中压力的下降，溶解在矿浆中的气体会自动析出，并首先在疏水的矿物表面析出，形成气泡。821.气泡的生成（一般有三种方法）①机械搅拌作用造成负压吸入空2.气泡的兼并和溶解矿浆中最终的充气程度不仅取决于充气和分散程度，还取决于已生成气泡的兼并和溶解。

气泡兼并使其直径变大、不稳定，从而导致气泡易于破灭、数量减少、表面积减少。对矿化不利。

气泡溶解使气泡消失，但溶解后的气泡在降压时还会以微泡的形式析出。浮选过程中,主要是控制气泡的兼并。起泡剂可提高气泡的稳定性，减缓兼并。气泡的生成与消失是两个相反的过程，在浮选中能很快达到平衡。提高搅拌强度、加入起泡剂可使平衡朝着生成气泡的方向进行。机械搅拌式浮选机中气泡直径在0.05～1.5mm。其中0.5～1.2mm，约占气泡总表面积的80%左右。832.气泡的兼并和溶解矿浆中最终的充气程度不仅取决于充§3.3浮选设备分类

flotationmachinesClassification84§3.3浮选设备分类

flotationmachines按有无充气搅拌机浮选设备可分成两大类:85按有无充气搅拌机浮选设备可分成两大类:8§3.4

机械搅拌式浮选机86§3.4机械搅拌式浮选机9机械搅拌式浮选机分两大类：

机械搅拌自吸式和机械搅拌压入式。

我国使用最多的是机械搅拌自吸式浮选机。如:XJK（选矿用）;XJM、XJM-S（它是以XJM型为基础，模拟放大改进，最大为XJM-S16m3）、FJG-S8（在XJM-S型的分离区加上振荡器）;XJX、XJZ（最大12m3）等，都是我国目前常用的机械搅拌自吸式浮选机。

图3-1是自吸式机械搅拌浮选机示意图。

87机械搅拌式浮选机分两大类：

机械搅拌自吸式和机械搅拌压入式。88机械搅拌自吸式浮选机11机械搅拌自吸式浮选机

机械搅拌自吸式浮选机形式多样：不管是槽体，还是叶轮搅拌机构等都有很多种形式。但它们浮选的基本原理是一样的。我们重点讲述XJM-4型浮选机。图3-2是XJM-4型浮选机外形图。89机械搅拌自吸式浮选机机械搅拌自吸式浮选机形式多样：不管是槽体，还是叶轮搅拌

XJM-4型浮选机单槽容积4m3,它由4∼6个箱体1，3∼5个中矿箱4及1个尾矿箱7组成。每个箱体中有1个搅拌机构2和1个放矿机构3，两边有刮泡机构。

90一、XJM-4机械搅拌式浮选机XJM-4型浮选机单槽容积4m3,它由4∼6个箱体1图3-3是XJM-4型浮选机搅拌机构。XJM-4型浮选机搅拌机构的固定部分主要有伞形定子8、套筒5、一对进气管4、轴承座3组成。进气管4的上端安装有调节盖9，可调节进气量。转动部分主要由伞形叶轮7、空心轴6和三角皮带轮1组成。91图3-3是XJM-4型浮选机搅拌机构。1492伞形叶轮由3层组成。第1层上部有6块直叶片，与定子配合吸入循环矿浆和套筒中的空气；第2层伞形隔板与第1层之间构成吸气室，由中空轴吸入空气；第3层是中心有开口的伞形板，与第二层之间形成吸浆室，前一室矿浆通过中矿箱和U型管由此吸入。

定子也呈伞形,由圆柱面和圆锥面两部分组成,圆柱面上开6个、圆锥面开16个矿浆循环孔。定子起到稳定矿浆液面作用;定子盖板保证浮选机突然停机时叶轮不被淤塞;定子上的循环孔使没粘附气泡的矿粒再进入叶轮,循环矿化，强化分选。15伞形叶轮由3层组成。第1层上部有6块直叶片，与定子配合吸XJM-4型浮选机工作时,叶轮高速旋转使矿浆甩出,形成负压，来自套筒的空气和循环孔吸入的矿浆在叶轮上部空间混合；从叶轮底部中心吸入的新鲜矿浆与空心轴吸入的空气互相混合；然后在离心力作用下甩出。新鲜矿浆、循环矿浆、多股空气流及药剂交叉相遇并混合,对矿化极为有利。矿浆先甩到槽底,失去部分动能后上升,同时也降低了运动速度;在此过程中部分没矿化的颗粒经循环孔又吸入叶轮腔与套筒吸入的空气相遇混合并甩出。这就形成了W形矿浆流动形式,运动中气泡不断矿化,并稳定升浮到液面,形成泡沫层;最然后由刮泡机构刮出,进入到精矿槽。93XJM-4型浮选机工作时,叶轮高速旋转使矿浆甩出,形成负压，9417三、XJX型机械搅拌式浮选机

XJX（XJX-Z8、XJZ-8、XJX-12）型浮选机与XJM型浮选机比较，最大的不同之处主要是叶轮的形式、给料方式和加药方式。95三、XJX型机械搅拌式浮选机XJX（XJX-Z8、XJZ（1）叶轮形式:

XJX型浮选机叶轮是双偏摆叶轮,这种叶轮旋转时,叶轮圆盘与上下盖板和叶片之间的空间随时变化,所以甩出的矿浆产生的搅拌力也是交替变化的。因此这种叶轮有更强的搅拌力,可采用较低的叶轮转速。96（1）叶轮形式:

XJX型浮选机叶轮是（2）给料方式:采用直流式,每个槽体侧壁上开有矩形直流通道,供矿浆流过,与XJM型比较省去了中矿箱,减少了叶轮吸浆负担过重和通过量受限的问题,更适应于大型化发展。但由于通道较大,易造成矿浆短路或串料。97（2）给料方式:2098（3）加药方式:采用了新型气溶胶加药方式。每个槽均设有加药漏斗,分段加药时,药剂可由定子循环孔和空心轴直接加入叶轮腔内。药剂通过位于定子循环孔的喷嘴(Φ4mm)进入上层叶轮时,被叶轮腔内的矿浆流带出而形成雾状,气泡直径6-15μm;从空心轴加入药剂进入下层叶轮,形成气溶胶,直径在0.1nm左右,提高了药剂的分散度。21（3）加药方式:采用了新型气溶胶加药方式。每个槽均设有加992210023第四篇.浮游选矿中国矿业大学化工学院101第四篇.浮游选矿中国矿业大学化工学院24§3.5喷射旋流式浮选机

102§3.5喷射旋流式浮选机25

喷射旋流式浮选机

属于空气析出式浮选机。它没有叶轮搅拌,而是由加压矿浆析气形成气泡。特点是气泡直径小,微泡数量多。我国自己研制的、适用于选煤的第一、第二代喷射旋流式浮选机型号为XPM-4、8。上个世纪80年代，由于喷嘴磨损严重而没有得到大面积推广。103喷射旋流式浮选机属于空气析出式浮选机。它没有叶轮搅近年来，随着选煤技术的发展，尤其是多种耐磨材料的研制成功，如高纯度氧化铝刚玉耐磨材料、碳化钨、碳化硅钢耐磨材料、陶瓷复合钢耐磨材料的研制成功,解决了磨损问题,喷射旋流式浮选机又得到了新的发展。第三代喷射旋流式浮选机是FJC型，它的系列产品有FJC-4、6、8、12、16、20。104近年来，随着选煤技术的发展，尤其是多种耐磨材料的研制成105槽体、刮泡与放矿机构相似于XJM-4型,不同的是采用直流式给矿,槽体之间直接相连,无中矿箱和U形连接管.每两个浮选槽配备1台砂泵,从浮选槽中抽出部分矿浆,使其加压,再从喷嘴中以20m/s左右的高速喷出,使混合室造成负压,吸入空气.高速射流将空气切割、粉碎成细小微泡,并互相混合,沿切线方向进入旋流器,看下图.28槽体、刮泡与放矿机构相似于XJM-4型,不同的是采用没有浮出的煤泥在浮选机各槽内均有机会被循环砂泵吸出进行循环,再次被矿化分选；其余矿浆则直接进入下一室与旋流器甩出的气泡相遇而矿化,完成浮选过程。106在旋流器中,将混合物高速旋转,呈伞状甩向浮选槽。加压过程中溶解在煤浆中的空气在混合室负压区析出,形成微泡,有选择性地在矿物疏水性表面析出,完成矿化。没有浮出的煤泥在浮选机各槽内均有机会被循环喷射旋流式浮选机六大特点：1、微泡量大。因为循环泵加压矿浆增加了空气的溶解度；矿浆从喷嘴高速喷出，压力急剧下降，空气在矿浆中呈过饱和状态，以大量微泡形式析出；提高可浮性和入浮上限（一般浮选机0.5mm，这种浮选机可达1mm）。2、充气搅拌装置是一种喷射式乳化装置。在将气体和矿浆高度分散成微细状态的同时也使药剂受到剧烈的乳化作用,提高药效,降低药耗。107喷射旋流式浮选机六大特点：1、微泡量大。因为循环泵加压矿浆增1083、充气矿浆从旋流器内呈伞状向斜下方甩出,碰到槽底再折向浮选机液面,呈W型运动,与直流的矿浆相遇,增加矿粒与气泡的接触几率。4、气泡分布均匀。每个浮选槽中有4个充气搅拌机构甩出气泡，这比一个大体积的搅拌装置甩出气泡更均匀。5、矿浆循环量大。是物料受到多次反复分选，改善分选效果。6、由于是直流式,处理能力大。

313、充气矿浆从旋流器内呈伞状向斜下方甩出,碰到槽底10932110最近几年FJC系列喷射式浮选机已在35个选煤厂使用40多台；还在6个选煤厂将不同规格型号的13台机械搅拌式浮选机成功改成喷射式浮选机。33最近几年FJC系列喷射式浮选机已在35个选煤厂使用机械搅拌式与喷射式浮选机的工艺指标对比(极易浮)111浮选机型号机械搅拌XJX-T12喷射式FJCR12容积，m312*4=4812*4=48入料灰分，%12.3312.06浓度，g/L4540精煤产率，%86.3885.85灰分，%5.245.10尾煤产率，%13.6214.15灰分，%57.2954.29处理量干煤，t/h12.5718.77矿浆，m3/h279.33469.25单位耗电干煤，kW/(h.t)14.637.56矿浆，kW/(h.m3)0.660.30药剂用量捕收剂，kg/t0.780.54起泡剂,GF,kg/t0.420.29机械搅拌式与喷射式浮选机的工艺指标对比(极易浮)34浮选机型§3.6

浮选柱

（Flotationcolumn）

一、浮选柱发展概况

二、浮选柱技术

三、浮选床

四、柱分选设备应用

112§3.6浮选柱

（Flotationcolumn）

一、浮选柱发展概况浮选柱是在上世纪60年代由加拿大的布廷和特列勃发明，当时在世界各地风行一时。后来，由于在选矿试验中出现了一些机械和操作上的问题，在1966年以后的十多年间，国外关于浮选柱的情况几乎销声匿迹。直到1980年，加拿大斯佩铜-钼选厂安装第一台工业用浮选柱，工作状况良好，既简化选别流程，又节省设备和能源，而且明显提高金属回收率，才又重新在世界出现了研制和应用浮选柱的热潮，使浮选柱得到迅速发展。近年来研制和应用的国家主要有加拿大、美国、俄罗斯、英国、中国等。

113一、浮选柱发展概况浮选柱是在上世纪60年代由加拿大的布廷和特二、浮选柱技术114二、浮选柱技术37115如图3-19,微泡浮选柱包括柱浮选、旋流分选、管流矿化三部分。整个构造为柱式,柱浮选在柱体上部,用于原料预选,并借助其选择性优势得到高质量精矿;旋流分选位于柱浮选下部,用于柱浮选的进一步分选,并通过高回收能力得到合格尾矿;管流矿化是在引入气体并形成微泡的基础上,对旋流中矿进一步分选并沿切向与旋流分选相连接以形成循环。38如图3-19,微泡浮选柱包括柱浮选、旋流分选、管流矿化三1、微泡浮选柱的特点：（1）过饱和溶解气体析出及采用射流方式形成微泡；（2）利用煤炭的密度与可浮性的联系，将浮选与重选方法结合，形成多重矿化为核心的强化分选原理；（3）构建柱体内的“静态”分离环境，实现微细物料的高效分离。1161、微泡浮选柱的特点：（1）过饱和溶解气体析出及采用射流方式2、微泡形成及其分选优势:微泡浮选柱采用射流方式吸入气体并粉碎成泡.气泡平均直径（Φ）0.3mm,占气体体积95%的气泡Φ为0.6mm.而浮选机中,约占气液界面总面积80%的气泡Φ0.5～1.2mm.微泡分选效应主要通过以下几方面体现：(1)微泡提供了细颗粒矿化条件。由于Φ小,微泡周围呈层流,使得微细矿粒容易附着而不易脱落。此外,在同样充气量条件下,气泡Φ越小,单位充气量的气泡表面积越大,从而直接增加了气泡与矿粒的附着机会,提高了浮选的回收能力。(2)微泡的形成提高了细颗粒的矿化效率。有研究认为,矿化碰撞概率与气泡直径的二次方成正比,浮选速率常数与气泡Φ的三次方成反比。显然,形成微泡是实现微细物料分选的重要条件。1172、微泡形成及其分选优势:微泡浮选柱采用射流方式吸入气体并粉3、灰分梯度及其分离优势微泡浮选柱的高效分离体现在整个分选过程。具体表现为：(1)形成合理的灰分梯度；(2)厚泡沫层及二次富集作用的强化；(3)喷淋水的进一步降灰。下表是浮选柱中沿柱高形成的灰分分布情况。1183、灰分梯度及其分离优势微泡浮选柱的高效分离体现在整个分119微泡浮选柱沿柱高形成一个单向灰分分布。从底部9#点到精煤溢流口2#点的柱浮选段内,矿浆A与S不断降低,其中A降幅达17.7%,柱高A梯度达到6.8%/m；S降幅0.5%,柱高S梯度达到0.2%/m。而在旋流分选段(10#点到9#点)内,A与S的降低更加明显,相应的A与S梯度也进一步增大。42微泡浮选柱沿柱高形成一个单向灰分分布。从底部9#点到精1204312144为了适应大型选煤厂的需要,以浮选柱基本原理研制的大型浮选床也已应用于生产现场。如:FCSMC-3000*6000浮选床在神火煤电公司选煤厂、FCSMC-6000*6000在峰峰矿业集团孙庄选煤厂使用。浮选床是基于大型化要求提出来的。随着设备的大型化，旋流分选段直径相应加大，旋流分离作用难以保证。因此，单旋流结构的旋流分离段已无法适应大型柱分选设备强化分选的需要。基于该要求，浮选床采用了以双旋流结构为主体的旋流分选单元。看图3-24。122三、浮选床为了适应大型选煤厂的需要,以浮选柱基本原理研制的大型浮1个旋流分离单元由1个大直径的旋流分离器与环绕其周边的若干个小直径的分选旋流器组成。123分选旋流器溢流以入料形式进入旋流分离器,底流排出成为最终尾矿.旋流分离器位于柱分离单元中心,并把柱分离的中矿与分选旋流器溢流进一步分离成两部分:溢流供柱分离进一步精选,底流以循环矿浆形式供管浮选装置进一步分选。1个旋流分离单元由1个大直径的旋流分离器与环绕其周边的若干个浮选床的旋流分离单元提供了旋流-静态微泡浮选柱的旋流力场放大的“极端”形式。这种“极端”形式包含了两种含义：（1）旋流力场离心强度的“无限”加大；（2）柱分选设备规格的“无限”放大。这就是提出旋流-静态微泡浮选床的理论基础。124浮选床的旋流分离单元提供了旋流-静态微泡浮选柱的旋流力场放大12548由结构和工作原理决定浮选柱(床)有很多优越性：

a.分选选择性好。产生的大量微泡选择性高,精矿质量好,更适应微细粒矿物的分选。同样入料条件下,精煤灰分比机械搅拌式浮选机低1-2个百分点；b.适应性强。可分选多种矿物；c.电耗低、磨损小。柱分选装置只有1台循环泵，比同样处理量的浮选机降低电耗1/3以上;由于没有叶轮搅拌装置,既节能、磨损又小；d.适应大型化。现已实现120万t/a选煤厂单台成套;根据浮选床的设计理念,可实现根据厂型设计“无限大”的柱分选设备。126由结构和工作原理决定浮选柱(床)有很多优越性：49§3.7浮选机性能

评定指标及浮选效果影响因素

127§3.7浮选机性能

评定指标及浮选效一、评定指标1.处理能力；2.充气量；3.气泡的弥散程度；4.充气均匀度；5.动力指标。

128一、评定指标1.处理能力；511、浮选机处理能力（1）干矿处理量—单位容积（或单台）在单位时间处理干矿物的吨数，t/m3·h

（或t/h·台）。

129Q—每台浮选机的干矿处理量,t/台·h;n—浮选机槽数,台-1；K—浮选机容积利用系数（取0.65-0.75）；V—浮选机单槽容积,m3；R—矿浆的液固比，对煤R=5-8；δ—所处理矿物的真密度,对矿石:δ2.75-5.0;对煤:δ1.5-1.6；t—浮选时间,由试验确定。对矿石:t=2-40min;对煤：t=12-15min。1、浮选机处理能力（1）干矿处理量—单位容积（或单台）在单位（2）矿浆处理量—浮选机单位时间内所通过的矿浆体积，m3/min（或m3/h）。130W—

矿浆处理量，m3/min；K—

不均衡系数，取k=1.25。（2）矿浆处理量—浮选机单位时间内所通过的矿浆体积，m3/m（3）浮选机槽数的确定—设计或生产单位需要根据矿浆通过量，确定浮选机的槽数。131W—矿浆处理量,m3/min;V—浮选机单槽几何容积,m3；t—浮选时间,min;K—浮选机容积利用系数;n—所需要的浮选机槽数。通常,对于粗选流程,n=4-6;对于精选流程,n=2-3。（3）浮选机槽数的确定—设计或生产单位需要根据矿浆通过量，确2、充气量—浮选机正常工作时，单位时间内、每平方米浮选槽面积所能吸进的空气量。一般实测，m3/（m2·min）；第四篇.浮游选矿中国矿业大学化工学院1323、空气的弥散程度—用测量气泡的直径来评价空气的弥散程度。气泡越小，数量越多，弥散程度越高，浮选效果越好。2、充气量—浮选机正常工作时，单位时间内、每平方米浮选槽面积4、充气均匀度—

浮选机中不同部位的充气量是不同的。只有存在气泡的那部分容积才能实现矿粒与气泡的接触、碰撞、固着。因此，充气均匀程度越高，浮选效果越好。充气容积利用系数F：

133n——充气量测定的总点数，个；

n’——充气量小于0.1m3/（m2·min）的点数。4、充气均匀度—浮选机中不同部位的充气量是不同的。只有存在5、动力指标（1）功率消耗—浮选机每处理1t干物料所消耗的动能，kW·h/t；134W—浮选机功率消耗，kW·h/t；N—1台浮选机的总功率消耗，kW；Q—浮选机单位容积处理量，t/（m3·h）；V—1台浮选机的总有效容积，m3。5、动力指标（1）功率消耗—浮选机每处理1t干物料所消耗的动（2）动力指数—浮选机1分钟消耗1kW电所产生的充气量，m3/（min·kW）。135QA—浮选机的充气量，m3/（m2·min）；A—浮选机充气面积，m2；N—浮选机消耗的功率，kW。（2）动力指数—浮选机1分钟消耗1kW电所产生的充气量，m3二、影响浮选效果的因素1、煤泥的粒度组成不同粒度的煤泥有不同的可浮性。粒度越小的煤泥，起始浮选速度愈大；由于细粒级煤泥的选择性差、可浮性好，所以细粒的灰分往往比粗粒级的灰分高。浮选粗粒煤泥时。一般从0.5mm起，可浮性随着粒度的增加而降低。大于1mm的煤粒基本上都损失于尾煤中，造成精煤产率低、尾煤灰分低。136

二、影响浮选效果的因素1、煤泥的粒度组成59二、影响浮选效果的因素2．入料浓度

入料浓度一般用g/L表示，即以每升矿浆中所含固体的克数表示。图为矿浆浓度对若干浮选因素的影响。矿浆浓度的影响及生产实践表明，较大的入料浓度有利于提高按干煤泥计的处理能力，降低药耗、水耗和电耗，但不利于提高分选效果和精煤质量。137二、影响浮选效果的因素2．入料浓度60二、影响浮选效果的因素

3、充气程度

充气程度包括浮选机内矿浆充气量和充气均匀度。前者指向矿浆导入空气量的多少，后者指在机体内充气量分布的均匀程度。矿浆的充气程度大，浮选速度高，浮选机的处理能力就大。叶轮的搅拌强度越大，起泡剂的性能越好，产生的小气泡越多，矿浆的充气程度也越大。但矿浆所受搅拌作用过强时，不仅消耗电力，还易造成液面不稳或翻花，增加矸石带入泡沫产品中的机械作用，使精煤灰分增高。充气量可借开关进气口的大小或循环孔的多少来调节。138

二、影响浮选效果的因素3、充气程度61二、影响浮选效果的因素

4、刮取泡沫

刮取泡沫影响浮选产品的质量和浮选机的处理能力。正常的煤泥浮选是从优质高速开始的。为此，前段泡沫层厚、灰分低应多刮；随着浮选过程的进行，泡沫层变薄，灰分升高，刮泡量应相应减少。在液面的矿化泡沫中，表层气泡出现了兼并和破灭；同时向下的水流带走气泡上将附不牢的颗粒。在泡沫层中进行的这种清洗和优化过程称为二次富集作用。泡沫层越厚，粗颗粒从泡沫层中落下的可能性越大；泡沫层很薄，将使二次富集作用完全消失。