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鎢礦跳汰選礦過程中調整水動力作用

責任編輯:三久重工 發表時間:2016-06-19 09:01

  跳汰機是在上下交變的脈動水流中選別粗、中粒礦石的重要重選設備,它不僅用于金屬礦石的分選而且也用于某些非金屬礦石的選別。在鎢、錫重選廠中,跳汰選別是實現“能收早收”、“早收多收”原則的重要措施,有的選廠,跳汰機回收的金屬量占全廠總回收金屬量的80%以上。因此,重視跳汰選別在重選廠的作用,深入研究跳汰選別機理,意義重大。本文結合某鎢礦的跳汰作業改造實際,重點分析水動力作用對跳汰機分選效果的影響。

  礦物顆粒在跳汰機中的受力情況和運動微分方程,根據維諾格拉道夫的分析表達。方程式的第一項是重力加速度因素,只與礦粒的密度和介質密度有關,與水動力作用基本無關,是礦粒按密度分層的內因。第二項是因介質作加速運動引起的附加阻力加速度。它對礦物分選的影響與介質的加速運動方向有關。加速度向上時,有利于礦物按比重分選,加速度向下時,對按比重分選不利,故跳汰曲線設計時向下的水流加速度以盡量減少為宜。第三項是由礦粒與水流作相對運動而形成的速度阻力加速度,它不僅與礦粒的密度有關,而且與礦粒的粒度有關。是跳汰分選中水動力作用影響的主要表現項,它對推動床層松散和按比重分層起到了重要的外因作用,反過來選擇不當也是影響跳汰分選效果的最主要因素。

  在跳汰分選過程中,由水動力作用的速度阻力和附加推力共同決定著分選效果的好壞,而速度阻力和附加推力又隨著跳汰機沖程、沖次組合不同而具有不同的相對大小。增加沖次,加速度阻力增大,分選周期時間縮短,顆粒難以拉開大的運動距離,嚴重時床層表現為像一個大礦塊似的整體上升又整體下降,分層作用微弱,故過大的加速度推力對分選不利。增大沖程,減小沖次,速度阻力增加,分選周期延長,床層變得松散,有利按密度分選。但過大的沖程,又會造成速度阻力過大,按比重分選效果變壞,嚴重時尾礦跑細粒鎢單體。故適宜的分選條件應是在沖程、沖次適當的配合下,使床層略呈松散狀態,顆粒主要借重力加速度差相對運動,這樣最有利于礦粒在跳汰機中按比重分選。#p#分頁標題#e#

  給礦水的作用主要是用來預先濕潤礦石,消除給團現象并便于礦石均勻地給礦和排礦,給礦水不宜過大,按濃度計一般25%左右為宜。給礦水過大時產生以下影響:一是沖涮床層,造成第一室床層不穩,床面翻花;二是縱向流速過大,分選時間縮短,細粒金屬損失增加,分選效果變差。

  篩下補加水可以是連續補加也可以是間斷補加,其作用主要是起著調整床層的松散分層。在跳汰上升水速階段,篩下補加下起著增大床層松散度的作用;在下降水流階段,篩下補加水起著調節下降水流的吸入作用,控制篩下排出精礦的質量和數量。但總的來說,一般由篩下補加水構成的上升水速是不大的,約在 0.2-0.6cm/s范圍內。

  某鎢礦選廠磨重車間#3、4跳汰機都屬于細粒跳汰機。在未經改造前現場考察,#3跳汰機的給礦主要為雙篩下-2mm的合格礦,給礦品位較高,給礦濃度也比較正常。#4跳汰機的給礦大部分為#1、2粗、中粒跳汰尾礦經棒磨及磨后跳再回收后的尾礦產品,還有一部分為手選分級洗礦得到的螺旋分級機溢流。因此,#4跳汰機的給礦品位低,給礦濃度也很低。根據當時的測定數據,跳汰作業改造前#4跳汰機的給礦濃度只有10%左右。濃度太低,縱向流速太大,跳汰室變成了過水溜槽,跳汰室內床層晃蕩翻滾,不能形成穩定的分選床層。經綜合分析,#3、4跳汰機選別中存在的問題主要有以下幾個方面。

  1、#3、4跳汰機給礦分配不當,給礦品位差距太大。

  2、#4跳汰機的給礦濃度太低,致使跳汰室中形成不了穩定的分選床層,影響跳汰選別效果。

  3、磨后跳尾礦及螺旋分級機溢流不經濃縮脫水,全部直接進入細粒跳汰作業,是造成#4跳汰機給礦濃度太低的主要原因。

  4、跳汰機沖程、沖次未經調優,分選效果較差。#p#分頁標題#e#

  為了摸清改造前#3、4跳汰機的作業狀況和作業效果,在進行了有關取樣點改造工作后,安排了#3、4細粒跳汰機的參數測定和選礦產品取樣工作。

  根據測定結果,#3、4跳汰機的作業條件不太適當,水動力作用對跳汰分選造成很多不利影響,尤其是#4跳汰機,給礦濃度太低,縱向流速太大,引起床層晃蕩翻滾。另外#3、4跳汰機的給礦品位差異太大,沖程、沖次組合也不盡合理,這些都是造成#4跳汰機作業回收率低的主要原因。

  為了解決#3、4跳汰機選別作業中出現的問題,提高細粒跳汰機的總體分選效果,針對發現的問題,在現場領導和技術人員的支持下,進行了細粒跳汰作業的技術改造和技術人員的支持下,進行了西粒跳汰作業的技術改造和作業參數調優,以優化跳汰分選過程中的水動力作用,提高跳汰作業的分選效果。

  1、在雙篩給料前建立濃縮脫水池,將磨后跳尾礦和手選前脫水螺旋分級機溢流在給入雙篩前進行脫水濃縮,脫除掉大部分的溢流和細泥,以穩定#3、4跳汰機的給礦濃度。

  2、#3、4跳汰機的給礦物料在進入雙篩前全部集中到濃縮脫水池,經脫水脫泥后再由雙篩平均分配給#3、4跳汰機。這樣,既保證了#3、4跳汰給礦的均勻性,又有利于總體提高#3、4跳汰機的作業回收率。

  3、進行了#3、4跳汰機作業參數的現場調優改造。對于-2mm粒級給礦的細粒跳汰機,綜合理論推導和現場經驗總結,經過調優測試,最后確定:#3跳汰機L=6mm,n=320r/min;#4跳汰機L=5.5mm,n=340r/min。

  經過雙篩給礦前的脫水濃縮,大大提高了給礦濃度,消除了濃度太低、床層翻花紊亂以及縱向主流速太大的影響。通過調整給礦點和給礦量,使#3、4跳汰機的給礦性質變得均勻。對#3、4跳汰機的沖程、沖次調優改造,使跳汰機中的水動力作用效果達到較優狀態,使跳汰機中的水動力作用效果達到較優狀態,非常有利于細粒跳汰按比重分選,跳汰機的作業效果明顯改善,尤其是#4跳汰機,其作業回收率比改造調整前有了很大提高。#p#分頁標題#e#

  理論研究和生產實踐表明,水動力作用是影響跳汰分選效果的主要因素。任何一個跳汰分選,若水動力作用選擇不當,則很難得到好的分選效果。在水動力作用因素里面,沖程沖次的適宜組合,是造成床層適宜松散,有利于礦物按比重分層的關鍵因素。給礦濃度的合理控制,可以使分選床層穩定,產品排出速度合理,分選時間得到保證。篩下補加水的大小得當,對于調節床層松散,保證篩下精礦的質量起著重要作用??傊?,分選礦物的密度差是跳汰分選的內因,選擇和控制合理的水動力作用是跳汰成功分選的外因,只有綜合優化跳汰分選過程中的水動力因素,才能得到好的跳汰精礦品位和回收率。

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