浮选
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课程的内容安排
• 第一章 • 第二章 • 第三章 • 第四章 • 第五章 浮选基本概述 浮选理论 浮选药剂 浮选设备 典型浮选流程
学习方法
• 理论联系实际 • 天道酬勤 • 善于思考，要多问“为什么？” • 动手做实验，不怕吃苦
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四 浮选在贵州的矿产开发中的地位
黄金：贵州是国内首先发现的有工业价值 的微细粒金矿省区，属产金大省，主要有红土 型和卡林型两类金矿，卡林型金矿进一步分为 以沉积岩和火山碎屑岩为容矿岩石两种类型。 现已探明储量150吨，远景储量500吨，全 省黄金资源主要以微细粒浸染型原生金矿为主， 除少部分为砂金矿(如天柱金矿等)及氧化矿(如 老万场金矿、紫木凼金矿上部氧化矿)外，90% 以上属微细粒浸染型原生金矿，它主要分布在 黔西南地区(136吨)，目前已发现紫木凼、烂泥 沟、板其、丫它、泥堡、戈塘、苗龙等7个较大 矿床。
成绩评定 • 1、平时作业占5% • 2、平时提问占5% • 3、实验课（包括实验报告）占 20% • 4、考试成绩占70%
第一章 浮选基本概述
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节 浮选及浮选过程 浮选发展历史 浮选的特点 浮选法在选矿中的地位
• 第五节 浮选在贵州矿业发展中的地位
第一节
浮选领域的进展
• • • • 近二三十年来，浮选领域的进展是： 1. 浮选机的不断改进和大型化 2. 新药剂、新工艺不断涌现 3. 浮选理论的研究不断深入
二 浮选发展历史
同时，随着化学工业的发展，人们开始设 想用化学试剂来改变矿物的可浮性，因而浮选 药剂业不断地得到了发展。 比较重要的有：1913年发现重铬酸钾用于 抑制方铅矿；硫酸铜活化铅锌矿；1921年采用 有机化合物作捕收剂；1922年用氰化物作抑制 剂抑制硫化矿；1924年用脂肪酸作氧化剂的捕 收剂；1925年黄药的合成并作为硫化矿的捕收 剂，使得泡沫浮选的分选效率大大优于全油浮 选和表层浮选。从而摆脱了竞相争艳的局面， 以至于当我们现在谈到浮选是一般都是指泡沫 浮选
第四节浮选法在选矿中的地位
• 浮选法原则上可选别所有矿石。目前， 每年经浮选处理的矿石已超过十亿吨。 可以肯定的说，浮选法是一种最重要 的选矿方法，预计今后还会得到更广 泛的应用。
◆ 可选别各种黑色、有色、稀有金属、贵 金属矿物100多种有用矿物。 ◆ 对贫矿、细粒矿、杂矿石有更大适应性。 目前，回收率＜60％的项目都被禁止，已从 矿业扩展到其他领域。 ◆ 除浮选矿石，目前，浮选广泛应用于冶金、 化工、造纸工业、农产品及食品工业、医药 微生物、工业废物及废水处理等方面。 ◆ 冶金工业产品浮选，如铜镍混合矿、炼铜 炉渣、阳极泥等的浮选、锰矿石中伴生 Ag(740g/t)的富集回收。
四 浮选在贵州的矿产开发中的地位
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随着国家对环境保护的重视，特别是对大气中 二氧化硫造成的酸雨污染更为关注，对生产煤层 硫分大于3%的矿井，逐步实行限产或关停，新建、 改造含硫分大于1.5%的矿井，应当配套建设相应 规模的煤炭洗选设施，另外,在我国各大、中城市， 以及经济发达地区，一般要求硫分介于0.5～1%， 灰分小于20%，而从我省煤炭资源赋存情况来看， 大部分原煤的硫分都大于1.5%，按要求都应配套 建设选煤厂，而目前我省除在建的金佳选煤厂为 动力煤选煤厂外，其余均为炼焦煤选煤厂，在今 后一段时间内将会建设一批选煤厂。
第二节 浮选发展历史
• 自1906年发布第一个具有现代泡沫浮选特征的专利 （Sulman and pickard,美国专利8351201/1906）至今 已有近百年的历史。 • 现在泡沫浮选已成为最重要的和应用最广泛的一种选矿 方法。可应用于以前认为没有工业利用价值的低品位的 及结构复杂的矿物。最初用于硫化矿物，逐渐发展到用 于氧化矿物和某些非金属矿物和煤炭、石墨等。以至扩 展到环保、化工、食品、材料、医药、生物等领域。但 是常规的泡沫浮选有其局限性，它的有效分选粒度基本 上在0.3~0.01mm（对煤炭0.5~0.03mm）超出此粒度范 围泡沫浮选的效果很差。
第五节 浮选在贵州矿业发展中的地位
• 贵州省矿产资源丰富，在贵州这仅占全国总面积 1.84%的地方，至今发现的矿产达110种以上，发现各 类矿床、矿点3000余处。其中76种已程度不同地探明 了储量，全省探明储量的产地达1338处，这些矿种中 “煤、磷、铝、锑、金、锰”构成贵州主要的矿产资 源优势。根据全国保有储量对比排序，贵州有40种矿 产排列全国前十位，其中29种矿产列第一至第五位， 22种列入第一至第三位。全省已探明矿产价值3亿万 元以上，人均8.2万元，居全国第八位，单位国土面 积的矿产潜在价值和人均占有量，高于全国平均水平， 在西部12省区中居前列，发展矿业在贵州具有广阔的 前景。
浮选及浮选过程
1、什么是浮选？ •浮选是利用矿物表面物 理化学性质的差异，使矿 物颗粒选择性地向气泡附 着的选矿方法。 • 对浮选有较大影响的 表面性质主要有：湿润性、 电性、吸附、氧化、溶解、 分散、絮凝等等。
2 老的浮选概念
主要有三种： 1 全油浮选：1860年由英国人Willian Haynis首先取得专 利权。 分选作用主要在油-水界面发生，疏水矿粒进入油相， 亲水矿粒进入水相。1898年这种工艺用于工业生产。 2 表层浮选：1907年由马克魁斯通（Macquiston）首先取 得专利权。 分选作用主要在水-气界面发生，疏水矿粒浮在水面 上，亲水矿粒沉入水中。 • 以上两种浮选因其是在两相界面发生，因此又称为界 面浮选。 3 泡沫浮选：1902年由Potter首先取得专利权。 分选作用主要在气-水-固三相界面发生，疏水矿粒念 附气泡上浮，亲水矿粒留于水中。
Hale Waihona Puke 四 浮选在贵州的矿产开发中的地位
贵州作为矿业大省，煤、磷、铝、电是我省 四大支柱产业，但是，优势矿产资源却未能得到 充分和合理的开发利用，资源优势未能变成经济 优势，大量的矿产资源流失。 长期以来，我省矿业以采矿为主，为追求短 期效益而采富弃贫、采易弃难，加之浮选技术水 平低、成本高，导致我省矿产资源存在有用成分 回收率低、综合利用率低、储量利用率低等问题， 且大量难选矿产资源成为“死宝”而未得到利用， 仅资源回收率就只有国家规定回收指标的三分之 一。我省现阶段矿业发展的状况与一个矿产资源 大省的地位不相称。
四 浮选在贵州的矿产开发中的地位
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贵州磷矿分布广泛，全省46个县市均有产出， 以瓮福、开阳、织金最为丰富，现有储量26亿吨， 占全国总储量的1/6，排名全国第三位，全省磷 （P2O5）含量平均达22%，瓮福磷矿是国内少有的 特大型中低品位磷矿石矿山，是我国目前最大的 磷矿石采选联合企业，磷（P2O5）平均含量26%， 现有储量占全省总储量的1/3。这些矿石都必须 经过选矿才能得到含P2O5大于30%的富矿；织金磷 稀土矿13亿吨的储量（平均品位仅18%左右）， 也因矿物加工技术问题未解决而无法进行伴生稀 土的综合回收；开阳的磷矿石原矿品位一般都在 30%以上，暂时不需要选矿。
四 浮选在贵州的矿产开发中的地位
二 浮选发展历史
⑷1925年至今，是泡沫浮选在理论与实践上蓬勃 发展时期。1930年起，对各种矿物的可浮性开始 进行全面的研究；1940年前后开始了煤泥的大规 模浮选，使浮选的范围由硫化矿推广到氧化矿、 非金属矿、以及现在的稀有金属矿。由于浮选依 据的是矿物表面性质，而表面性质是多样的，而 且对于每一种矿物之间都必然存在某些差异，更 何况采用了化学药剂的处理，因此，原则上浮选 可以分选自然界中的各种矿物，浮选的生命力及 其广阔的前程也正在于此。近几十年来，浮选已 经不再局限于矿物加工工程，而向其他领域发展， 在化学工业、造纸工业、农产、食品工艺及废水 处理等方面有着广泛的应用。
第三节 浮选的特点
⑴应用广泛； ⑵分选效率高、富集比高； ⑶有益于矿产资源的综合利用； ⑷分选粒度细，前途广阔，处理细粒浸染的矿物特别有效。 浮选是资源加工技术中最重要的技术，由于浮选法所 取得依据决定，它的应用前景是极为广阔的，几乎所有的 矿物都可以采用浮选法从矿石中分离出来，同时可加工处 理二次资源及非矿物资源。涉及无机化学、有机化学、表 面化学、电化学、物理化学等几乎整个化学学科领域，形 成了浮选电化学、浮选溶液化学、浮选剂分子设计、浮选 表面化学等交叉学科领域。随着浮选的不断发展，目前， 浮选已不局限于冶金矿山，在化工、造纸、食品、农业、 医药、工业废物、废水诸方面都有着广阔的应用前景。
四 浮选在贵州的矿产开发中的地位
目前资源的合理开发、能源的高效利用和生态 环境的改善已成为促进经济和社会协调发展的重 要因素，矿物加工工程正在发挥重要的作用。由 于矿产资源的不可再生性，矿山普遍存在供矿危 机，随着高品位矿产资源不断枯竭，大量低品位 的矿物只能靠矿物加工技术才能得以利用。煤、 磷、铝是我省的支柱产业，也是现实优势资源， 还是我省发展战略的主要依托资源。
四 浮选在贵州的矿产开发中的地位
我省煤炭资源储量大、种类全、埋藏浅、煤 质优良，被誉为“江南煤海”，煤炭储量处在全 国第五位，达492.48亿吨，煤炭的蕴藏量为江南9 省之和，含煤地层主要为二叠系上统，含煤面积7 万平方公里。2005年我省生产原煤1.08亿t，在全 国排第六位，具有明显的区位优势，目前已开发 利用储量占总储量的12%，后备储量较大。当前， 要发展洁净煤技术，为炼焦工业提供原料，必须 进行选煤，选煤具有很大的经济效益和环境效益， 随着“西电东送”作为西部大开发的一项重要战 略措施的实施，发展选煤业可加强我省能源优势。
• 工业废物及废水（二次资源）：自然矿产 的最大特点是数量的有限性和开发的一次性， 因此“资源的循环使用”是最大的节约。 “三废治理，环境保护”是目前全世界共同 关心的问题。例如，我国全国固体废料已堆 有80多亿吨，占地90多万亩，目前固体废 料利用节约24％，每年有76％左右的固体 废料堆存（引起资源和环保问题）。如粉煤 灰的综合利用首先得用浮选法回收碳，而省 内目前是空白，省外已蓬勃开展。以贵铝为 例，目前已堆存200万吨，每年排放15万吨， 堆场建设费6元/吨。