浮选槽(Flotation Cell)是矿物浮选过程中最核心的设备之一,用于分离有用矿物与脉石杂质。它是浮选工艺中实现气泡与矿粒接触并完成分离作用的场所。
一、什么是浮选槽?
浮选槽是一种用于将矿浆中的有用矿物与其他成分分离的设备。它通过向矿浆中引入空气气泡,使疏水性矿物附着在气泡表面上浮成泡沫层,而亲水性矿物则沉到底部,从而实现分离。
二、浮选的基本原理
浮选原理基于矿物表面的可润湿性差异:
- 疏水性矿物(如硫化铜、黄铁矿等)容易被气泡附着,随着气泡上浮形成泡沫层;
- 亲水性矿物(如石英、长石等)不会附着在气泡上,会留在槽底。
为了增强可分性,通常会添加药剂(如捕收剂、起泡剂、调整剂)调节矿物的表面性质,使目标矿物更容易浮起。
三、浮选槽的结构组成
典型浮选槽主要由以下部分组成:
部件 | 功能说明 |
---|---|
槽体 | 容纳矿浆、气泡和泡沫的容器,一般为矩形或圆形槽 |
叶轮/定子 | 叶轮搅拌矿浆并吸入空气,定子保持流场稳定 |
空气管道 | 通入空气源,使气泡均匀分布在矿浆中 |
刮泡机构 | 将泡沫层中的有用矿物刮出回收 |
矿浆进出口 | 控制矿浆流入流出,实现级联操作 |
四、浮选槽的类型(常见的几种)
1. 机械搅拌式浮选槽(Mechanical Flotation Cell)
- 最常见,如 XJ、SF、JJF 型号
- 依靠叶轮吸气并搅拌
- 优点:效率高、适应性强
2. 自吸气式浮选槽(如 XCF 型)
- 无需外接气源,自动吸气
- 适用于中小型选矿厂
3. 空气充气式浮选槽(如 KYF 型)
- 空气由鼓风机提供,不靠叶轮吸气
- 能耗较低,适合大规模作业
4. 浮选柱(Flotation Column)
- 高柱型结构,无机械搅拌
- 优点:分选精度高,适合精矿浮选
五、浮选槽的工作流程(简化描述)
- 给矿:矿浆由进料口流入浮选槽
- 充气搅拌:叶轮搅拌矿浆,引入空气形成气泡
- 矿粒-气泡附着:疏水性矿物附着在气泡上
- 泡沫上浮:附着矿物的气泡上浮至槽顶形成泡沫层
- 刮泡回收:刮泡机将泡沫带出的矿物收集起来
- 尾矿排出:亲水性矿物随矿浆从尾部排出
六、浮选槽的关键参数
参数 | 说明 |
---|---|
槽体容积 | 决定单位时间内的处理量 |
搅拌速度 | 影响气泡大小、矿浆混合均匀性 |
气泡尺寸 | 小气泡提高矿粒附着概率 |
给矿浓度 | 控制在20~40%,过稀或过浓都不利于浮选 |
药剂浓度与种类 | 影响矿物表面性质和浮选选择性 |
七、浮选槽的应用领域
浮选槽广泛应用于选矿厂,特别是在以下几类矿物浮选中:
- 金属矿:铜、铅、锌、镍、金、钼等
- 非金属矿:萤石、磷矿、石墨
- 工业废水处理:回收有用组分或去除有害物质

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