两种浮选机组联合机组的工业应用

导读:BF浮选机在赤铁矿选矿工艺中的应用BF浮选机在赤铁矿选矿工艺中的应用 鞍钢集团鞍山矿业公司东鞍山烧结厂1958年建成投产，选矿工艺一直采用两段连续磨矿、单一碱性正浮选处理东鞍山铁矿石，技术经济指标不高，精矿品位一直徘徊在60%左右，为适应当前市场需求，鞍山矿业公司在多年提铁降硅的生产实践基础上采用先进的两段连续磨矿、中矿再磨、重选-强磁-阴离子反浮选工艺对鞍山烧结厂选矿车间进行了技术改造，改造后精矿品位提高到以上，实现了东鞍山烧结厂选矿指标的突破。

两种浮选机组联合机组的工业应用 有几种充气机械搅拌式浮选机，如JJF型、BS-K型、KYF型，因不具备自吸矿浆的能力，故必须采用阶梯配置，中矿需要用泡沫泵返回，这样造成设备增加，流程复杂，基建工程投资费用的提高，阶梯布置也会给操作者带来安全隐患。

为了克服这些缺点，将能够自吸给矿的浮选机与同型号的这类设备进行组合，前面采用自吸槽，后面紧连直流槽，将联合机组配置在同一操作平台。

这里介绍JYF型和BS-K型浮选机联合机组的工业应用。

1、JYF与BS-K型浮选机结构特点 这两种型号的浮选机均是外加充气机械搅拌式浮选机，槽体底部呈“U”型，如图1所示，属深槽型浮选机，主要由槽体、传动机构、搅拌机构、充气机构和刮泡装置等组成，这里重点介绍叶轮的结构形状。

https://www.flowerba.com/、JYF型浮选机结构 JYF型的叶轮断面中于双倒锥合状，与XCF型的一样，由上叶片、下叶片和大隔盘组成，如图2所示。

上叶片为辐射直叶片，下叶片为后倾某一角度的多边形叶片，隔离盘直径大于或等于叶片外圆直径。

上叶片主要从槽外吸入矿浆并与盖板一起组成吸浆区，下叶片负责循环矿浆和分散空气称为充气区，隔离盘将充气区和吸浆区分开，它的设计直接影响着浮选机的吸浆能力。

主轴底部有圆筒状空气分配器，空气分配器是由橡胶材料制作，圆周边和底部开有孔，置于叶轮中心，空气经转子旋转切成细泡均匀地分散于矿浆中，空气弥散均匀。

无需螺栓固定，直接和叶轮配装。

小型机的定子为两个半圆组成，大型为四个1/4圆组成。

定子内侧呈一斜角。

当叶轮旋转时，叶轮上叶片抽吸给矿及中矿，槽内矿浆从四周经槽底由叶轮下端吸入到叶轮下叶片间，与此同时，由鼓风机给入的低压空气通过分配器进入叶轮下叶片间，矿浆和空气在叶轮下叶片间进行充分混合后，从叶轮下叶片周边排出，排出的矿浆空气混合物与上叶片同的矿浆一起，由安装在叶轮周围的定子稳流定向后进入到槽内主体矿浆中，矿化气泡上升到槽子表面的矿浆空气混合物与上叶片排出的矿浆一起，由安装在叶轮周围的定子稳流定向后进入到槽内主体矿浆中，矿化气泡上升到槽子表面形成泡沫层，槽内矿浆一部分返回叶轮下叶片进行循环，另一部分通过槽壁上的流通孔进入下槽再进行选别。

https://www.flowerba.com/、BS-K型浮选机结构 该机叶轮断面呈倒梯形，如图2所示，有6个叶片，叶轮高度与直径比高于其它类型，叶轮只起搅拌矿浆、循环矿浆和分散空气的作用，因而易损件磨损较轻，其功率较其他类型浮选机较小。

两种浮选机的叶轮参数见表1（以8m3浮选机为例）。

该机无自吸矿浆能力，需要阶梯配置，作业中间产品返回需要泡沫泵。

循环方式是上进下出，有利于粗矿粒矿物浮选。

空气在叶轮叶片间排出与矿浆进行混合后，由安装在叶轮周围斜上方的定子稳流和定向后进入整个槽子中。

2、联合机组的工业应用 某金矿为日处理量1000t规模，粗选和扫选采用JYF与BS-K型浮选机进行联合，前者作为吸浆槽，后者作为直流槽，布置在同一水平上。

、现场工艺流程 破碎采用三段一闭路流程，球磨采用一段磨矿与分级机构成闭路流程。

分级溢流经原矿自动取样机后进φ×搅拌槽。

浮选有8m3浮选机13台，型号为BS-8和JYF-8型，分别是优先浮选2台，粗选3台，扫Ⅰ、扫Ⅱ各4台，每台进料槽均采用JYF-8型，其余用BS-8型，配置在一个平台上。

精选采用型6台，其中精选Ⅰ4台，精选Ⅱ2台。

浮选工艺采用优先浮选，搅拌槽出来矿浆进前面两个浮选槽，泡沫直接作最终产品，优先浮选尾矿再进行一次粗选、两次精选、两次扫选，中矿返回，二次精选泡沫产品与优先浮选产品合并。

其工艺流程见图3。

、现场改进 、液面调整 BS-K型浮选机液面稳定，但JFY型由于为吸浆槽，有中矿返回，叶轮线速度和转速都快于BS-K型，单位体积的风量不同，矿浆运行方向不同。

两者的液面高度在开始调试时出现不一致，有的槽泡沫能刮到，有的则刮不到。

通过采用控制进风阀门、调整叶轮盖板间隙、转子与定子间隙、更换风管密封圈等措施，一段时间扩同使各槽液面达到均衡。

、更换电机 JYF型浮选机是吸浆槽，它的负荷远远高于BS-K型浮选机，尤其是处理黄换矿类密度大的矿物时，停机后再带负荷启动，极易造成电机烧毁。

现场5台机在较短时间就烧毁2台，另3台的电机温度也长期偏高，在夏季当环境温度升高时，电机温度更高。

在这种情况下决定将所有JYF型浮选机提民机由22kw更换为30kw，更换后运行正常，没有再发生电机烧毁事故。

、盖板、定子脱落 JYF型浮选机定子易磨损，叶轮和定子易脱落。

试生产期间，一般在半个月就出现类似事故，使浮选指标受到影响，经检查主要是由于固定方式不同造成的，见图4所示。

该机盖板设内螺纹，极易进矿浆，一旦进矿浆整个盖板即要更换，且螺栓发生松动后定子在不断摆动，在摆动过程中又使螺栓孔不断增大，造成恶性循环。

摆动的定子极易与运转的叶轮碰撞，有时支架松动，一旦定子被打坏，碎片在槽内阻在某处，造成叶轮磨损或管道阻塞。

为此采用斜方头退八螺栓，这样可延长使用寿命，定子与支架固定也同样改为斜方头退八螺栓，定子不易倒。

、槽底磨穿 叶轮在运转时，矿浆从四周经槽底由叶轮下端吸入叶轮叶片间，因此叶轮周边的槽底板易磨损，来自鼓风机的风通过主轴向槽内供风，这样槽底风口对的部位会被风砂吹而磨损，时间长了槽体易磨穿。

在运行过程中一般在1年，槽体底部就磨穿，一旦发生漏浆时再来补就晚了，极薄的一层铁皮，电焊一点，孔反而越来越大，因此必须加垫层。

、风管漏风 该机的风管从顶部皮带轮中心进入，皮带轮顶部中心有一风口，由橡胶密封圈密封，因皮带轮运转过程中产生振动，无法保证密封圈的密封，因此浮选机的系统与外部供风管接口的密封圈易漏风，必须经常检查，及时更换，当液面下降，开大风阀仍难以来时，往往是密封圈发生了漏风。

供风口应当改成从浮选机搅拌系统的两轴承之间中部进入，这样就可避免漏风。

、加强操作 停机以后，粗砂沉淀下来，时间一长带负荷启动易造成皮带打滑发出尖叫声，严重的造成电机烧毁。

开机前一般先启动鼓风机将机理内沉淀的矿浆翻动起来，人工盘动一下再启动。

、工业生产指标 经过上述一系列的改进，生产进入了稳定期，累计运行了3年，精矿品位可以达到60g/t以上，回收率达到92%以上。

近年的指标见表2。

3、结语 JYF和BS-K型浮选机均是深槽型，联合机组可以发挥各自所长，布置在同一平台，JYF型具有吸浆功能，BS-K型浮选机液面稳定，其叶轮、盖板等易损件使用周期长。

现场实际应用过程中，采用加强操作，稳定液面，更换吸浆槽电机，解决盖板和定子的脱落，底槽加垫层等措施，通过3年的运行，精矿品位达到/t，回收率达到。

目前应用越来越多的还有XCF型和KYF型池选机联合机，KYF型单独配置形成阶梯，而XCF型有自吸浆能力，两者联合可以水平布置。

目前这两种均有改进型（XCFⅡ型和KYFⅡ型）。

此外，还有SF型和JJF型浮选机的联合配置。

相关设备：BSK浮选机、浮选机、充气机械搅拌浮选机、BF浮选机。

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BF浮选机在赤铁矿选矿工艺中的应用

BF浮选机在赤铁矿选矿工艺中的应用 鞍钢集团鞍山矿业公司东鞍山烧结厂1958年建成投产，选矿工艺一直采用两段连续磨矿、单一碱性正浮选处理东鞍山铁矿石，技术经济指标不高，精矿品位一直徘徊在60%左右，为适应当前市场需求，鞍山矿业公司在多年提铁降硅的生产实践基础上采用先进的两段连续磨矿、中矿再磨、重选-强磁-阴离子反浮选工艺对鞍山烧结厂选矿车间进行了技术改造，改造后精矿品位提高到以上，实现了东鞍山烧结厂选矿指标的突破。

新工艺投产后，经过一年多的生产调试与考察，发现了工艺流程中存在的几个问题，其中浮选指标不稳定，常常发生波动是一个重要的技术问题。

2002年一期反浮选工艺试车初期，选矿车间4个浮选系列均采用BF-1型浮选机与JJF型浮选机联合机组。

BF-1型浮选机用作吸浆槽，JJF型浮选机用作直流槽。

试车过程中发现，由于JJF型浮选机的叶轮位置高、直径小，大密度矿物容易发生沉槽现象，造成浮选槽中下部矿浆浓度高；另外JJF型浮选机漏气现象比较严重，造成矿液面波动较大，浮选指标时常发生波动。

针对调试过程中出现的问题，2003年鞍山矿业公司决定将浮选机进行改造，将浮选机全部更换为BF系列浮选机。

该机是针对铁矿石反浮选的工艺特点专门研究改进的一种高效分选设备，它采用了自吸式浮选机的先进技术。

吸取了国内外同类产品的优点，并针对铁矿石反浮选的特殊工艺条件进行优化设计。

东鞍山烧结厂选矿车间浮选机的改造分为四个阶段。

第一阶段是对南部半场的3#浮选系列的浮选机进行改造，将3#浮选系列的浮选机全部换为BF-T型浮选机，在取得较好的工艺指标后，进行了第二阶段的浮选机的改造，将3#浮选系列拆除的BF-1型浮选机安装到4#浮选系列，替代了原来的JJF型浮选机。

第三阶段的浮选机改造是将北部半场的2#浮选系列的浮选机全部更换为BF-T型浮选机，并对2#浮选系列的工艺指标进行了纵向的对比；浮选机第四阶段的改造是将2#浮选系列拆除的BF-1型浮选机安装到1#浮选系列，替代了原来的JJF型浮选机，这样便完成了对选矿车间浮选机的改造。

浮选机改造后，设备运行平稳，矿浆液面易于调整，浮选指标得到了较大提高。

统计指标显示，浮选精矿品位提高了，尾矿品位降低了。

按照球磨机台时处理能力为55吨/时，作业率为92%，混磁精产率为35%计算，选矿车间2003年1月~4月生产指标为精矿品位为，尾矿品位为；2004年7月~11月生产指标为精矿品位，尾矿品位为，混磁精品位为，则每年多生产铁精矿1321吨，按品位为65%的铁精矿价格为570元/吨，精矿品位提高1个百分点，价格提高10元计算，则年增效益433万元。

在对浮选机进行了改造后，解决了选矿车间新工艺流程中的浮选指标不稳定的关键技术问题，同时创造了良好的经济效益和社会效益。

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浅谈浮选机在金川选矿厂的应用

浅谈浮选机在金川选矿厂的应用 浮选机是矿物加工过程中最重要的分选设备之一。

19世纪末，泡沫浮选开始正式作为一种工业选矿方法在选厂得到应用，从此浮选工业获得了迅速发展。

目前，泡沫浮选法已成为世界上选别矿物原料最主要的应运，而浮选设备是实现浮选过程的最重要设备。

浮选设备可分为3类，即机械式浮选设备、浮选柱和反应器/分离器式浮选设备。

我国应用的浮选机类型以机械式浮选机为主，依照其供气方式的不同，又可分为自吸多机械搅拌式浮选机和充气机械搅拌浮选机。

自吸气机械搅拌式浮选机如XCF、HCC、CLF、XJC、KYF、BSK浮选机、JC型和YX型等浮选机，我国应用最广的浮选机为充气机械搅拌式浮选机。

1、金川选矿厂的基本概况 目前，金川集团公司选矿厂有一、二、三选（2003年3月峻工投产）和14000t/d系统（2008年3月峻工投产）4个选矿车间，2008年生产能力将达到年处理矿石1000万t。

金川集团公司的第一条选矿生产系统，建成投产于1965年5月。

1966年3月与冶炼厂合并，因区域不同分别成立了一选冶厂和二选冶厂。

1971年9月，2个选冶厂的选矿车间合并成立了选矿厂，按厂区分为一选矿车间和二选矿车间。

一选矿车间投产于1965年，设计能力1200t/d，后经20世纪80年代改造，生产能力扩大到1500t/d；通过2000年及2001年2次扩能技术改造后，生产能力达到2000t/d，处理龙首矿主矿体采出的富矿石。

投产于1967年2月的二选矿车间原设计能力为6000t/d，处理露天矿采出的贫矿石，后随着二矿区的建成投产和露天矿出矿量的逐年减少（1990年完全闭坑），二选矿车间在1984年完成了处理二矿区富矿石的技术改造，并于1987~1983年间先后完成以碎矿新系统、磨浮5号系统为主的选矿二期工程扩建，形成了处理二矿区富矿、龙首混合矿和三矿区贫矿9000t/d的生产能力。

三选矿车间于2003年3月建成投入生产，现主要处理三矿区采出的贫矿石。

三选矿车间由一个破碎系统和一个磨浮系统组成，生产能力为6000t/d。

该系统于2003年3月开始试生产，2003年9月进行正式生产。

14000t/d系统于2008年4月建成并开始试生产，2008年10月进行正式生产。

现主要处理二矿区采出的富矿石。

金川集团选矿厂自建厂至今，年处理量由最初的万t增加到2007年的年处理矿石640万t，目前已具备年处理矿石1000万t的生产能力和规模，可完成该公司矿山自产原料的矿石选矿任务。

2、金川选矿厂的浮选工艺 一先寄放车间由1个碎矿系统和2个平等的磨浮系统组成，破碎采用三段一闭路流程，产品粒度为-10mm，选别流程为三磨三选、分段精选，最终磨矿细度为80%，平均粒度为，浮选作业共有110台JJF-4m3浮选机。

一选矿车间已于2008年8月因设备规模小，装备水平落后，耗能高，处理能力低而关停。

二选矿车间有2个破碎系统，5个磨浮系统，破碎产品粒度为-15mm，现行原则流程是两磨两选、分段精选。

其中一段磨矿由棒磨和球磨组成，产品细度为70%，平均粒度为；二段磨矿采用球磨，最终产品细度为80%，平均粒度为。

浮选作业共有36台BSK16m3浮选机、150台XJC-80浮选机、46台JJF-8m3浮选机和96台JJF-4m3浮选机。

三选矿车间由1个破碎系统和1个磨浮系统组成，其中浮选作业的粗、扫选设备选用了24台由北京矿冶研究总院研制、金川集团公司自行制造的我国第1台大型KYF-50m3浮选机；一段、二段的1次、2次精选均采用了KYF-16m3浮选机、共30台；二段的3次精选采用了5台KYF-8m3浮选机。

14000t/d系统生产线的磨浮采用适合金川镍矿的两磨两选、分段精选，中矿单独再磨强化再选的工艺流程。

粗扫选共采用22台由金川集团公司自主研发、制造的JC-150m3高效智能浮选机，其中一段粗选6台，二段粗选4台，一次扫选4台，二次扫选4台，中矿粗选2台；精选采用JJF-28浮选机34台，其一段1次精选12台，一2次精选6台，二段1次精选8台，二段2次精选4台，中矿1次精选4台；采用JJF-24浮选机10台，其中二段3次精选4台，中矿2次精选4台，中矿3次精选3台。

3、金川选矿厂的浮选设备配置 金川集团公司选矿厂各车间浮选设备的配置如表1所列。

从表1中可以看出，采用JJF-4m3、JJF-8m3和XJC-80浮选机的系统单位矿石处理成本较高，电能消耗较大；设备台数多，占地面积大，基建投资偏大，维修费用偏高，自动化程度很低。

采用KYF-16m3、JJF-24m3、JJF-28m3、KYF-50m3和JC-150m3浮选机的系统单位矿石处理成本低，电能消耗较小；设备台数少，占地面积小，基建投资偏小，维修费用偏低，自动化程度高。

目前，大型浮选机的自动化程度越来越高。

KYF-50m3浮选机和JC-150m3高效智能浮选机自动控制系统由液位控制系统、充气量控制系统和电动阀门控制系统三部分组成。

液位控制系统由液位变送器、液位控制器和液位气动调节阀组成，液位控制器以液位变送器传入的测量值与操作人员的液位设定值为依据，对液位气动调节阀进行控制，从而实现液位的自动调节；充气量控制系统由流量计、充气量控制器和气动调节阀组成，其控制原理与液位控制系统相同；电动阀门控制系统由电动阀门装置、阀位显示器及控制电路组成，该系统为液位控制系统的辅助系统，当液位控制系统进行维修或出现故障时，可使用电动阀门控制系统进行手动尾矿箱的排矿量。

浮选机的液位自动控制系统精度高，操作方便可靠；浮选机运行平稳，泡沫层稳定，没有翻花现象；搅拌力强，矿浆流向稳定；槽内矿粒分布均匀，无分层现象；槽内没有死区，无矿浆沉积现象的发生等。

根据技术统计，在处理相同的矿石时，14000t/d系统、三选矿车间的各项经济技术指标丝毫不逊色于二选矿车间、一选矿车间的技术指标。

4、金川选矿厂浮选机的发展趋势 浮选机大型化和自动化已成为国际潮流。

目前，国外已研制成功单槽容积已达175m3；国内已研制成功单槽容积200m3的浮选机，投入工业应用的浮选机单槽容积已达175m3。

大型浮选机可以大幅度降低单位矿石处理成本，节省电能，自动化程度高，减少基建投资，降低维修费用。

金川选矿厂浮选机也应向大型化方向发展，并实现自动控制。

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