Флотация и магнитная сепарация использовать различные минеральные свойства. Флотация отделяет частицы за счет различий в смачиваемости поверхности и прикрепления пузырьков после кондиционирования суспензии.. Магнитная сепарация использует различия в магнитной восприимчивости и реакции частиц на магнитное поле.. Ни один из методов не является универсально лучшим: минералогия, освобождение, размер частиц, испытания по химическому составу воды и обогащению определяют, следует ли в контуре использовать флотацию, магнитная сепарация или и то, и другое.
Как работают флотация и магнитная сепарация
Оба метода действуют на высвободившиеся минеральные частицы., но разделяющие силы разные. США. Министерство энергетики Дорожная карта технологий переработки полезных ископаемых определяет флотацию как разделение в перемешиваемой и аэрированной суспензии, где выбранные минералы прикрепляются к пузырькам., в то время как магнитная сепарация использует постоянные магниты или электромагниты для разделения магнитных частиц.
Пенная флотация
Измельченную руду смешивают с водой и кондиционируют таким образом, чтобы выбранные поверхности частиц с большей или меньшей вероятностью прикреплялись к пузырькам воздуха.. Аэрация переносит подходящие гидрофобные частицы в пенистый продукт.. Коллекционеры, пенообразователи, модификаторы, Контроль pH и химический состав воды влияют на селективность.
Магнитная сепарация
Подготовленная руда проходит через магнитное поле. Частицы с достаточным магнитным откликом следуют по другому пути, чем слабомагнитные или немагнитные частицы.. Интенсивность поля, градиент, размер частиц, состояние пульпы и конфигурация сепаратора влияют на разделение.
Само по себе название продукта не указывает на правильный метод.. Минерал может реагировать по-разному в зависимости от состава, окисление, поверхностные покрытия, срастание с пустой породой или степень высвобождения, достигаемая при измельчении. Поэтому, Выбор процесса начинается с характеристики минералов, а не со списка оборудования.
Флотация против магнитной сепарации: Техническое сравнение
| Фактор принятия решения | Флотация | Магнитная сепарация | Требуются доказательства |
|---|---|---|---|
| Используемое имущество | Смачивание поверхности и прикрепление пузырьковых частиц | Магнитная восприимчивость и отклик частиц в поле | Минералогия, поведение поверхности и магнитная восприимчивость |
| Типичное состояние подачи | Кондиционированная минеральная суспензия с контролируемым содержанием твердых веществ и химического состава | Сухие твердые вещества или суспензия, в зависимости от режима работы сепаратора | Влага, плотность пульпы, размер частиц и поведение при обращении с материалом |
| Первичные управляющие переменные | Реагентная схема, рН, химия воды, аэрация, перемешивание и пенообразование | Интенсивность поля и градиент, скорость подачи, размер частиц, состояние барабана или матрицы и промывочная вода, где она использовалась | Стендовые испытания репрезентативной изменчивости руды |
| Общее ограничение | Плохая селективность от поверхностного окисления, слизи, унос или неподходящий химический состав | Недостаточный магнитный контраст, агрегация частиц или унос немагнитного материала | Анализы и минералогия кормов, сконцентрироваться, промпродукт и хвосты |
| Роль в комбинированной схеме | Извлеките или отбраковывайте минералы, которые не были должным образом разделены магнитным откликом. | Предварительное концентрирование магнитной фракции или удаление магнитных примесей до или после флотации. | Сравнительные этапные испытания и массовый баланс |
Когда флотация технически актуальна
Флотация становится актуальной, когда ценный минерал и пустую породу можно разделить за счет контролируемой разницы в реакции поверхности.. Сульфидные минералы являются распространенным применением., однако оксидные минералы и промышленные минералы также можно обрабатывать, если соответствующая схема кондиционирования обеспечивает полезную селективность.. Прямая флотация может извлечь ценный минерал в пену., в то время как обратная флотация может флотировать выбранную пустую породу и оставлять желаемый минерал в клеточном продукте..
А механическая флотационная машина смешивание и аэрация расходных материалов, но оборудование само по себе не создает селективности. Схема также нуждается в соответствующем освобождении., приготовление реагентов, время кондиционирования, контроль плотности пульпы, распределение воздуха, обработка пены и управление водными ресурсами. Изменения растворенных ионов, степень окисления или мелкая глина могут изменить одну и ту же схему реагентов..
Размер частиц влияет на столкновение, крепление и транспортировка через пену. Очень крупные композитные частицы могут не оставаться прикрепленными., в то время как очень мелкие частицы могут иметь низкую вероятность столкновения или попадать в пену за счет водоуноса.. Обесшлимление, поэтапное измельчение или раздельную обработку фракций можно рассмотреть, если в результате испытаний будет выявлено явное преимущество..
Когда магнитная сепарация технически актуальна
Магнитная сепарация целесообразна, когда ценный минерал или загрязняющее вещество имеет измеримый магнитный отклик, отличающийся от отклика окружающих минералов.. Магнетит обладает сильными магнитными свойствами и является знакомым применением.. Слабомагнитные минералы могут потребовать оборудования с более высокой интенсивностью или более высоким градиентом., в то время как немагнитные продукты могут быть желаемым потоком, когда целью является удаление примесей.
А магнитный сепаратор с мокрым барабаном обрабатывает минеральный шлам и непрерывно разделяет сырье на магнитные и немагнитные потоки. Выбранная установка должна соответствовать характеристикам минерального сырья и технологическому режиму.. Низкоинтенсивный этап восстановления., этап очистки и этап высокоградиентного удаления примесей не являются взаимозаменяемыми просто потому, что все они используют магнитные поля..
Подготовка корма остается важной. Композитные частицы соединяют магнитные и немагнитные минералы вместе.. Чрезмерно грубый корм может ограничить высвобождение., тогда как ультрамелкие частицы могут агрегировать, следовать за водой механически или по-разному реагировать на конкурирующие силы жидкости. Стабильная скорость подачи, контролируемое состояние пульпы и доступ для отбора проб помогают отличить производительность сепаратора от изменений на входе.
Почему высвобождение минералов важно для обоих методов
Физическое разделение работает на частицах, не на аналитическом значении изолированно. Если в одной частице содержится и ценный минерал, и пустая порода, его поверхность и магнитное поведение отражают эту сложную структуру.. Частица может попасть не в тот продукт или создать поток промпродукта, требующий дальнейшей обработки..
Дробление, поэтому измельчение и классификация должны выявить достаточное количество соответствующих минеральных свойств без образования ненужных частиц.. А шаровая мельница для измельчения руды может работать с классификацией для управления подачей разделения, но целевое измельчение должно исходить из тестов по освобождению по размеру и обогащению. Чем шире ассортимент шлифовального оборудования поддерживает различные обязанности; оно не заменяет минералогические данные.
Репрезентативные испытания должны проверять более одного номинального помола.. Они должны показать, как сорт концентрата, восстановление, массовое притяжение, Минералогический состав промпродукта и хвостов меняется в зависимости от размера. Этот подход определяет, обнажается ли дополнительное измельчение полезных минеральных поверхностей или магнитных зерен., или это в основном создает сложные слаймы.
Как устроены совмещенные флотационная и магнитная цепи
Комбинированные схемы оправданы, когда руда содержит минералы, которые по-разному реагируют на два метода, или когда одна стадия улучшает подачу на следующую.. Заказ зависит от руды; не существует универсального правила «сначала магнит» или «сначала плавучесть».
| Возможное расположение | Цель процесса | Что необходимо проверить | Дальнейшее рассмотрение |
|---|---|---|---|
| Магнитное концентрирование перед флотацией | Извлеките магнитную фракцию или удалите магнитный материал перед химическим разделением поверхности. | Магнитное притяжение массы, Распределение ценных полезных ископаемых и потери по каждому потоку | Для оставшегося флотационного сырья может потребоваться отдельное измельчение или кондиционирование. |
| Флотация перед магнитной очисткой | Создайте поток флотации, который выигрывает от последующего удаления или восстановления магнитных частиц. | Влияние реагентов и поверхностных покрытий на магнитное поведение ниже по потоку | Стирка, между этапами может потребоваться утолщение или репульпация |
| Раздельная обработка размерных фракций | Подберите крупные и мелкие фракции к методу, обеспечивающему лучшую селективность. | Распределение минералов по размерам, освобождение и водный баланс | Продукты должны быть перекомбинированы посредством полного массового и металлургического баланса. |
| Магнитная сепарация хвостов флотации | Оценить, остается ли магнитный минерал в потоке отходов флотации. | Минералогия потерь и экономическая значимость дополнительного продукта | Дополнительная накачка, обезвоживание и обработка продукта должны быть включены |
Каждое расположение создает дополнительные интерфейсы: насосы, отстойники, загустители, кондиционеры, моечные машины и оборудование для обработки продуктов. Полный система оборудования для обогащения руды должен поддерживать поток, плотность и химический состав между этапами, а не рассматривать каждый сепаратор как независимую машину..
Эксплуатационные данные для управления процессами
Надежный контроль зависит от рутинных проб и баланса масс.. Кормить, сконцентрироваться, промпродукт и хвосты требуют замеров расхода, концентрация твердых веществ, распределение по размерам и анализы, соответствующие участвующим минералам. Минералогические проверки помогают определить, являются ли потери высвобожденными частицами., композиты или материалы, переносимые механически водой.
- Для флотации: отслеживать минералогию корма, молоть, плотность пульпы, рН, добавление реагента, тариф на воздух, глубина пены, массовое извлечение и восстановление воды наряду с анализом продукта.
- Для магнитной сепарации: размер канала отслеживания, концентрация твердых веществ, скорость подачи, настройка поля, состояние сепаратора, использование промывной воды и анализы магнитных/немагнитных продуктов.
- Для обоих методов: использовать синхронизированные образцы и учитывать циркулирующие потоки, потому что изолированные образцы продукции могут скрыть изменения в запасах.
- Для комбинированных схем: изучить, как первый этап изменяет минеральные поверхности, химия суспензий, распределение по размерам и загрузка твердых частиц перед второй стадией.
Снижение качества продукции следует рассматривать как симптом процесса, а не приписывать сразу одной машине.. Изменчивость руды, недостаточное освобождение, нестабильный поток, подмены воды, изношенные компоненты или неправильные условия эксплуатации могут привести к аналогичным результатам..
Перед выбором оборудования необходимы испытания
В программе испытаний следует использовать образцы, которые представляют ожидаемые типы руды и их изменчивость.. Основная информация включает идентификацию минералов., модальная минералогия, ценно-минеральные ассоциации, освобождение по размеру, кормовая химия, окислительное поведение, гранулометрический состав, плотность, влажность и качество воды.
При флотационных испытаниях следует сравнивать подходящие схемы реагентов., порядок кондиционирования, рН, концентрация твердых веществ, этапы измельчения и очистки. Магнитные тесты должны установить реакцию чувствительности., соответствующий диапазон интенсивности, поведение во влажном или сухом состоянии и эффект поэтапного разделения. Когда оба метода кажутся уместными, сравнительные и комбинированные испытания должны замыкать массовый баланс и выявлять промежуточные потоки.
Полученная в результате основа процесса должна определять скорость подачи., часы работы, целевые продукты, приемлемое изменение, водный баланс, точки отбора проб и потребности в обезвоживании. Руководство Vanore Mining по подготовка руды перед разделением минералов объясняет, насколько сокрушительно, скрининг, измельчение и классификация создают подходящую подачу в сепаратор.
Часто задаваемые вопросы по флотации и магнитной сепарации
В чем основное отличие флотации от магнитной сепарации??
Флотация разделяет минералы главным образом за счет различий в смачиваемости поверхности и прикрепления пузырьков после кондиционирования суспензии.. Магнитная сепарация использует различия в магнитной восприимчивости и реакции частиц на магнитное поле..
Можно ли использовать флотацию и магнитную сепарацию в одной схеме обогащения??
Да. За одну стадию можно удалить магнитную фракцию перед флотацией., очистить продукт флотации, или рассматривать отдельный поток. Минералогия, освобождение и сравнительные испытания должны определить последовательность.
Какие руды подходят для магнитной сепарации?
Магнитная сепарация актуальна, когда целевой минерал или примесь имеют достаточный магнитный отклик по сравнению с другими минералами.. Магнетит является распространенным примером., в то время как слабомагнитные минералы могут потребовать различной интенсивности сепаратора и условий цепи..
Почему размер помола имеет значение для обоих методов?
Оба метода действуют на частицы. Если ценный минерал и пустая порода остаются в одной частице, ни поверхностный отклик, ни магнитный отклик не могут обеспечить чистое разделение.. Чрезмерное количество мелких частиц также может создать проблемы с флотацией и магнитным извлечением..
Какие испытания необходимы перед выбором метода разделения?
Представительная минералогия, данные по размеру освобождения, кормовая химия, необходимо распределение по размерам и стендовые испытания. Программы флотации также проверяют реагенты., Влияние pH и воды, в то время как магнитные тесты исследуют восприимчивость, интенсивность поля и поведение поэтапного разделения.