大型浮選機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用
本報訊 北京礦冶研究總院，對大型浮選機(jī)礦化理論、設(shè)計(jì)技術(shù)及設(shè)備結(jié)構(gòu)通過10年理論探索和反復(fù)試驗(yàn)，研制成功了容積為40、50、70、100、130、160、200m3和世界上最大的320m3浮選機(jī)，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。近3年直接經(jīng)濟(jì)效益14.52億元，間接經(jīng)濟(jì)效益36.68億元。
世界上90%的有色金屬礦石和50%以上的黑色金屬礦石采用浮選法處理。浮選機(jī)是浮選工藝過程的核心裝備。隨著礦產(chǎn)資源稟賦越來越差、低品位難處理資源入選比例越來越高，選礦規(guī)模日趨擴(kuò)大，與小型浮選機(jī)數(shù)量多、效率低、能耗藥劑成本高的矛盾日益凸顯，急需大型浮選機(jī)。
浮選是一個復(fù)雜的氣液固三相物理化學(xué)反應(yīng)過程，其三相流場無法精確測量和計(jì)算，原有流體動力學(xué)和浮選動力學(xué)等理論成果遠(yuǎn)不能支撐浮選機(jī)大型化研究。北京礦冶研究院團(tuán)隊(duì)通過不懈努力，成功解決了浮選機(jī)大型化過程中存在的粗粒礦物回收率低、細(xì)?；厥招Ч睢⒍搪犯怕矢?、泡沫輸送慢等世界性難題，設(shè)備綜合性能及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)國際領(lǐng)先，使我國成為世界上掌握大型浮選機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的三個國家之一。
該項(xiàng)目技術(shù)主要特點(diǎn)是：
大型浮選機(jī)礦化理論研究有重大突破。提出了“提高大型浮選機(jī)運(yùn)輸區(qū)高度有利于粗粒礦物回收”、“加強(qiáng)預(yù)礦化作用可提高細(xì)粒礦物回收”的新觀點(diǎn)，為提高分選指標(biāo)明確了技術(shù)方向。
首次系統(tǒng)地提出了浮選機(jī)大型化設(shè)計(jì)技術(shù)。創(chuàng)建了我國自主的幾何及懸浮相似放大技術(shù)；發(fā)明了以泡沫表面低負(fù)載率及溢流堰小載荷技術(shù)為基礎(chǔ)的泡沫快速輸送技術(shù)；開發(fā)了單臺大型浮選機(jī)的礦漿定向流動及物料選擇性循環(huán)技術(shù)；創(chuàng)建了礦漿駐留時間動態(tài)計(jì)算技術(shù)。完全掌握了浮選機(jī)大型化關(guān)鍵技術(shù)。
大型浮選機(jī)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)有重大創(chuàng)新。發(fā)明了顯著提高運(yùn)輸區(qū)高度的廣域輸出角葉輪、有效強(qiáng)化預(yù)礦化過程的空氣分配器、充分懸浮粗重礦物的阻流柵板、快速輸送泡沫及增強(qiáng)二次富集的雙泡沫槽雙推泡錐，保證了大型浮選機(jī)的綜合性能。
大型浮選機(jī)工業(yè)化應(yīng)用有重大突破，實(shí)現(xiàn)了低品位難處理礦產(chǎn)資源的大規(guī)模高效開發(fā)與利用。針對低鋁硅比鋁土礦選礦-拜耳法、銅冶煉爐渣、鉀鹽礦等創(chuàng)新工藝及特殊礦種要求，創(chuàng)新開發(fā)了適用于大比重、高濃度、粗顆粒的系列專有大型浮選機(jī)技術(shù)。
該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了江銅集團(tuán)大山選礦廠日處理量從6萬到9萬噸升級，同時銅精礦品位提高0.42個百分點(diǎn)，回收率提高1.5個百分點(diǎn)；使中國黃金集團(tuán)烏山銅礦精礦品位比設(shè)計(jì)提高7.18個百分點(diǎn)，回收率提高5.13個百分點(diǎn)；開發(fā)的320m3浮選機(jī)與國外相比，粗粒礦物回收率提高2~3個百分點(diǎn)，單位容積裝機(jī)功率低12%，實(shí)際功耗低13.79%。在世界單系列最大的秘魯托洛莫克14.7萬噸/日銅鉬礦以及中國中鐵資源鹿鳴5萬噸/日鉬礦項(xiàng)目中，共選用320m3浮選機(jī)62臺，占全球同期相近型號投用總量的92%。
目前，該技術(shù)已成功應(yīng)用于中鋁中州鋁業(yè)公司、新疆羅布泊鉀鹽公司、酒泉鋼鐵集團(tuán)、沙特曼阿頓磷礦等155家大型選礦廠，已推廣1952臺套，顯著提高了礦產(chǎn)資源綜合利用水平，實(shí)現(xiàn)了我國低品位難處理礦產(chǎn)資源的大規(guī)模高效開發(fā)利用，項(xiàng)目已申報國家發(fā)明專利5項(xiàng)、國際專利3項(xiàng)，授權(quán)發(fā)明專利1項(xiàng)、實(shí)用新型專利3項(xiàng)。（北宣）