[01546163]粗粒效应载体浮选理论与实践

该项目属于选矿技术领域。开发了粗粒效应载体浮选新工艺，利用浮选体系中同类矿粒的粗粒效应与载体作用，在常规浮选设备条件下，与细粒混合浮选，提高了细粒矿物的浮选速率，从而提高有用矿物的回收率，增加了系统处理能力。针对硫化铅锌矿，以原矿作为粗粒载体，采用掺入原矿砂矿至矿泥系统的技术方案，解决了细粒硫化铅锌矿的浮选回收难题；针对细粒锡石矿石，采用凝聚浮选、分散等技术，根据矿泥中粗粒矿起到的载体作用，提出不脱除-10微米矿泥的浮选方案，解决了细粒氧化矿的浮选回收难题；针对硫化-氧化混合铜矿，利用硫化矿粗精矿的粗粒效应，与氧化矿精矿混合回收，解决了硫化-氧化混合铜的细粒浮选回收难题。新工艺在广东凡口铅锌矿、广西高峰矿业公司和湖北大冶有色金属公司进行应用，获得了较好的经济效益。理论研究包括，在特定的物理化学水动力条件下，系统地研究了紊流条件下细粒矿物间相互作用力，形成了以紊流雷诺数、颗粒间的凝聚分散系数为共同判据的“细粒矿物浮选理论”。①采用扩展的DLVO理论，研究了颗粒间的疏水力和水化力在流体动力学条件下的相互作用；研究确定了矿粒间的选择性凝聚与界面疏水相互作用力的关系、矿粒间的选择性分散与界面水化相互作用力的关系、矿粒间凝聚、分散速率与界面流体动力学相互作用的关系；②采用了界面极性相互作用理论，确定了矿粒间界面相互作用能量参数；③提出“粗粒效应”模型，确定了紊流条件下颗粒群相互作用时，粗粒的载体-中介-助凝作用，并用旋涡微尺度、颗粒雷诺数及裂解频率作为模型表征参数；理论研究得出产生粗粒效应的最佳级配关系。在三家矿山实践应用证明，1999年1月-2001年12月年三年累计新增经济效益2.4亿元。具有在其它硫化矿、氧化矿和硫化-氧化混合矿矿山推广的前景。