基于柱-机联合的硫化矿分级浮选研究

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本文档为学术论文，适用于矿业工程、选矿技术研究人员及矿山工程师。该研究针对硫化矿分级浮选工艺中柱-机联合应用的实际问题，提供了实验室与工业试验的详细数据，可指导现场磨矿分级流程改造。

基于柱-机联合的硫化矿分级浮选研究，在大红山铜矿展开。通过分析计算与现场改造，在不影响原有磨矿分级系统的前提下，利用旋流器串联应用及溢流余压与设备高差，解决了浮选物料细度、浓度和矿量在浮选柱与浮选机之间的合理分配问题，为工业应用奠定基础。实验室试验表明，无论单一浮选机还是浮选柱，分级浮选的分选指标均优于不分级浮选。

其中，粗粒级采用浮选机、细粒级采用浮选柱的“浮选柱+浮选机”分级浮选新工艺，分选指标优于单一设备的分级浮选，这与理论分析一致。该工艺采用粗粒级一粗一扫、粗精矿再磨两次精选，细粒级一粗一精的流程，最终获得精矿品位21.93%、精矿回收率95.88%的指标，与不分级工艺相比，在精矿品位接近的情况下回收率提高1.56个百分点。针对大红山铜矿单段磨矿与两段磨矿的产物特性对比，研究发现单段磨矿中最易浮选粒级的产率明显低于两段磨矿，这是单段磨矿分选指标较低的主要原因。

在Ⅲ系列进行的工业试验中，基于单段磨矿的柱-机联合分级浮选流程取得了显著效果。与未分级浮选相比，精矿品位提高3个百分点，回收率提高0.5个百分点。其中，浮选机回收率提高0.1个百分点，品位提高近3.5个百分点；浮选柱回收率提高1个百分点，品位提高约1个百分点，均体现出良好的分选效果。对浮选柱细粒级产品的粒度与解离度分析显示，浮选柱对各粒级分选指标良好，品位偏低主要源于解离度不足。

浮选机粗粒级产品的分析表明，由于较细粒级数量减少，粗粒中的细粒部分浮选指标大幅提高，但最粗粒级回收效果不佳，主要原因是现场单段磨矿导致入浮矿物粒级分布不合理以及扫选设备不足。总体而言，在分级浮选工艺条件下，浮选柱和浮选机的指标相比不分级浮选均有提升，通过耦合矿石物性与设备特性的多流态分级浮选，实现了宽粒级硫化铜矿物的高效分选。该论文包含图31幅、表58个、参考文献148篇，为相关领域的研究与工程应用提供了详实的数据支撑和理论依据。