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JJF-4浮选机在稀土选矿生产中的应用

19世纪末期,泡沫浮选开始在选矿生产中应用,目前世界90%的有色金属矿物回收是采用浮选法。机械搅拌式浮选机作为实现矿物浮选的关键性设备,发展最高,在国内外的浮选生产中大量使用。现应用于包钢稀选厂一车间稀土浮选的JJF-4型浮选机,属于机械搅拌式浮选机,单槽容积4m3。是目前选别氟碳铈矿—独居石混合稀土精矿的最大设备,主产品位50%~60%的稀土精矿。由于该机具有优越的性能,为我国稀土工业和浮选设备赶超世界水平作出了贡献。

1、构造特点

1.1、构造和原理

泊利彩票登陆JJF-4型浮选机主要由槽体、叶轮、定子、分散罩、假底、导流管、竖筒组成。叶轮旋转在竖筒和导流管内产生涡流,形成负压,将空气从竖筒吸入,在叶轮和定子区内经导流管吸进的矿浆混合。该矿浆与空气混合流由叶轮形成切向方向运动,再经定子的作用转换成径向运动,并均匀的分布浮选槽中,形成的矿化泡沫,升到泡沫区,由刮板刮出成为泡沫产品。

1.2、特点

(1)叶轮高度大,叶片面积大,安装深度浅,在不增加功率消耗的情况下,能保证自吸足够的空气又具有足够的搅拌力。

(2)槽底上面没有假底和导流管装置,促使槽内矿浆按固定的流动方式进行大循环,这就保证了矿浆多次通过充气区,增加了选择机会,有利于矿粒悬浮。

(3)叶轮周围速度低,叶轮与定子之间间隙大,可减少叶轮与定子的磨损,亦可降低定子的消耗。

2、应用情况

JJF-4型浮选机在稀选厂一车间使用多年,设备性能稳定可靠,但该机在使用过程中也存在一些问题,在多年使用过程中,该厂通过不断改进和完善。目前浮选机在50%~60%品位稀土精矿生产中起到很好作用。

2。1、改进后的浮选工艺流程

泊利彩票登陆给矿为包钢选矿厂强磁中矿,经φ50m大井浓缩后送浮选。其主要矿物是氟碳铈、独居石、铁矿物、萤石、云母等,其特点是稀土元素种类多,成份复杂,粒度分析见表1。可以看出稀土矿物主要集中在45μm以下,尤其20μm以下粒级占61.96%,说明中矿粒度过细,矿泥含量高,要想取得合格稀土精矿,浮选前必须强化φ50m大井脱泥效果。

强磁中矿粒度分析

该车间原流程为一粗三精浮选工艺流程,随着包钢选矿厂给矿性质发生变化,特别是磨矿粒度的变细,不能适应生产要求。于是经过流程考察分析,三精矿浆浓度不能保证,浮选机效能没有,于是进行了工艺流程的优化,取消了三精浮选流程,这样稀土精矿品位就能达到生产要求。原粗选采用三次粗选(15台JJF-4浮选机),工艺较为复杂,维修较为困难。为使流程进一步规范化,进行了流程考察及对比试验,根据考察结果,在不影响其浮选指标的前提下,将粗选三段流程改为二段流程,精选不变。新工艺采用二段粗选作业省掉一道粗选作业(5台JJF-4浮选机),即可得到合格稀土精矿,新工艺流程见图1。

新工艺流程图

采用“一粗二精”浮选新工艺,不仅提高了稀土精矿回收率,而且降低单耗,每年可节约电费及备品费等近百万元,改进前后主要技术指标对比列于表2。

主要技术指标对比

由表2结果可以看出,改进后,稀土精矿品位提高0.12%,回收率提高0.33%。

2.2、改善加药系统

原工艺采用虹吸加药方式,没有标准计量工具,操作人员只能凭经验加减药量,既浪费药剂又容易造成浮选的波动。新工艺采用“无源流量自动调节装置”进行加药,控制了药剂用量,保证恒量给药,保证了浮选条件,减少了浮选的波动。

泊利彩票登陆使用“无源流量自动调节装置”改变了粗放的传统稀选厂生产模式,加药量得到有效控制,使稀选厂生产迈上新台阶。

2.3、防腐耐磨处理

(1)在各类箱、槽、矿浆输送管道及浮选机上采用耐磨材料。JJF-4型浮选机槽体内壁长时间受矿粒冲刷,药剂氧化腐蚀,易造成矿浆跑、冒、滴、漏现象,造成金属流失。精选槽体焊补过程中,为防止工艺中断,其余设备还要正常运转,水电等动力能源都要发生无效损耗,却生产不出产品,直接影响到浮选机的生产效率。在槽体内壁做防腐耐磨处理,增加一层特殊防护层,使槽体的使用寿命延长3倍。易损件分散罩破损后刮到泡沫槽,进入到头槽浮选机吸浆管,对头槽浮选机的吸浆作用影响较大。高分子复合材料分散罩取代原橡胶分散罩,减轻了浮选机零部件的磨损。浮选机泡沫槽内壁氧化铁皮脱落,易造成泡沫流槽堵塞跑槽,使精矿流失,采用新材料泡沫槽,很好的解决了问题。

(2)原南北系统浮选机辅助设备搅拌槽尺寸为φ3m×3m,搅拌器大,配置22kw电机,其中搅拌槽(1#,2#)内低压蒸汽管蒸汽给矿浆加温,低压蒸汽温度仅有100℃,蒸汽耗用量大,加热效率低。现在采用中压蒸汽,出口温度达300℃以上,蒸汽用量可节省一半。由于中压蒸汽压力大,能起到一定程度的充气作用,可以防止搅拌槽压矿。将搅拌槽(1#,2#)改为φ2。5m×2。5m,槽内壁加1层2cm厚的耐磨材料,采用较小搅拌器,配置7。5kw电机,同样起到给矿浆加温及搅拌作用。

采用耐磨材料,即便在原材料涨价,能源单价翻倍上涨等不利条件下,单位生产成本依然降低了120元。

3、结束语

通过JJF-4型浮选机在饮钢稀土稀选厂稀土选矿的表明,该浮选机的技术性能达到了国内外先进水平,JJF-4浮选机的技术性能达到了国内外先进水平,JJF-4浮选机完全能满足白云鄂博矿石性质和稀土浮选的要求,在降低能耗,减少维护和备品备件费用,提高和保证稀土浮选工艺技术指标方面有独特的优势。

相关设备:浮选机BSK浮选机充气机械搅拌浮选机

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