專利名稱：鋁土礦正浮選精礦三相泡沫消泡方法
技術(shù)領(lǐng)域：
鋁土礦正浮選精礦三相泡沫消泡方法，涉及選礦過程浮選精礦脫水消泡方法，尤其是涉及采用以一水硬鋁石型鋁土礦為原料的浮選過程中，一水硬鋁正浮選精礦脫水的消泡方法。
背景技術(shù)：
在造紙、涂料、紡織、食品、制藥及石油化學(xué)等工業(yè)生產(chǎn)中，由于種種原因會產(chǎn)生太量泡沫，使生產(chǎn)不能正常進(jìn)行，或使產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。人們常采用采用靜置、減壓(抽真空)、加溫或加壓、超聲波、加入消泡劑、機(jī)械攪拌等辦法來消除泡沫。此泡沫主要以氣、液兩相泡沫為主，所謂三相泡沫是指泡沫中帶有較多固體細(xì)顆粒，形成固、液、汽三相的結(jié)合體，阻礙了氣泡間相互兼并以及阻止了液膜的流失。與普通的氣、液兩相泡沫相比，更加穩(wěn)固。
三相泡沫技術(shù)可以用于滅火中，但在選礦中，礦粒表面吸附有捕收劑，與起泡劑分子相互作用，在氣泡表面象編制成的籬笆一樣，增加了氣泡壁的機(jī)械強(qiáng)度，普通的機(jī)械消泡困難。錢押林、張紅茹等人對膠磷礦浮選過程中的過穩(wěn)定三相泡沫泡沫進(jìn)行了研究。他們認(rèn)為脂肪酸類藥劑及微細(xì)粒疏水礦粒的相互作用形成的具有一定彈性的類似“磚墻”結(jié)構(gòu)的牢固的界面膜，該種膜如果沒有外力的作用，很難自行破滅。
泡沫如果不消除，就會增加浮選精礦漿的輸送和脫水困難，同時造成有用礦物實際回收率降低，回水浮游物較高，回水利用困難。
在浮選生產(chǎn)上，對于浮選精礦三相泡沫的消泡問題研究較少，吳連城對鉀鹽浮選精礦的消泡劑進(jìn)行了研究，提出添加相反型號的表面活性劑。他們根據(jù)青海鹽湖鉀鹽的浮選使用陽離子捕收劑，而選用陰離子烷基苯磺酸鹽消泡劑進(jìn)行消泡，取得了成功。一般選礦廠采用高壓射流沖擊的方法消泡，還有一些采用圍堰將泡沫圍起來，定期清理的方法。
在鋁土礦選礦中，一水硬鋁石較脈石礦物硬度較大，故在磨礦時高嶺石、伊利石、葉臘石等含硅脈石礦物優(yōu)先解離、泥化，同時一水硬鋁石只有充分的解離后鋁土礦正浮選才能獲得較好的指標(biāo)，這就造成了浮選精礦粒度極細(xì)粒徑小于3um在10％以上，最小粒徑0.13um。粘度高根據(jù)測定，精礦濃度在68％時，粘度可以達(dá)到340×10-3Pa.s以上。帶有負(fù)電荷由于正浮選通常加入的藥劑為陰離子性型脂肪酸類捕收劑，浮選過程中會造成礦漿表面帶有一定的負(fù)電荷，根據(jù)測定，ζ電位為-21.232mV，沉降中顆粒之間的電性相同，互相排斥。浮選藥劑的加入改變了礦物表面親水性差異，一水硬鋁石變?yōu)槭杷?，并大部分進(jìn)入精礦。在沉降脫水中，表面漂浮大量的泡沫。目前，在泡沫消除方面采用的為水射流消泡，消泡不充分，而且浪費大量的水資源，稀釋了礦漿。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述已有技術(shù)存在的不足，提供簡單易行、消泡充分、省水且不稀釋礦漿的鋁土礦正浮選精礦三相泡沫消泡方法。
本發(fā)明的方法是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
鋁土礦正浮選精礦三相泡沫消泡方法，其特征將常規(guī)鋁土礦正浮選的沉降脫水過程中的三相泡沫從沉降脫水的設(shè)備中引出，然后加入水稀釋至干礦的質(zhì)量濃度為10％～20％，再加入為干礦量0.01‰～0.1‰的絮凝劑，使顆粒絮凝沉降而消泡。
本發(fā)明的鋁土礦正浮選精礦三相泡沫消泡方法，其特征在于過程中加入的絮凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺，分子量在200萬～8000萬，最佳值為200萬～400萬。
本發(fā)明的方法，首先通過稀釋三相泡沫固相礦粒表面攜帶的藥劑進(jìn)入水溶液中，降低了泡沫的粘度，同是稀釋過程中還有一個機(jī)械攪拌作用，這樣降低了礦粒與泡沫氣液膜的粘附強(qiáng)度，在稀釋的過程中，泡沫逐步變小。但稀釋不能消泡，然后通過加入絮凝劑就可以利用絮凝劑的絮凝作用，將礦粒從氣液膜中分離開來，絮凝沉降下來，使泡沫變?yōu)閮上?，同時顆粒分離的過程中帶動了兩相泡沫，兩相泡沫跟隨破滅，實現(xiàn)了三相泡沫完全消泡。
本發(fā)明的中的絮凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺，分子量為200萬～8000萬，分子量最佳值為200萬～400萬，絮凝劑類型與鋁土礦正浮選精礦沉降用絮凝劑一樣為陰離子型絮凝劑，這主要由礦漿所帶的電性和藥劑決定的。分子量最佳值略低于沉降用絮凝劑，在于泡沫所帶的主要以10um以下的微細(xì)顆粒為主，平均粒徑8.16um，低分子量的絮凝劑捕捉能力更強(qiáng)。分子量過大后，細(xì)粒子捕捉不明顯，會有小部分1um以下的顆粒仍然留在泡沫上，消泡不完全。分子量過低后，會增加用量。
由于在鋁土礦選精礦沉降脫水中產(chǎn)生的三相泡沫量，按泡沫中的固相計算，占總精礦礦漿固相的0.1％～0.01％，因此新增加的絮凝劑總量很少，不影響水質(zhì)。泡沫消除后，回水浮游物降低，大大提高了回水利用率，節(jié)約了水資源。泡沫消除后，泡沫中的有用礦物得到回收，提高了有用礦物回收率。
具體實施例方式
鋁土礦正浮選精礦三相泡沫消泡方法，首先按常規(guī)方法進(jìn)行沉降脫水，再將三相泡沫從沉降脫水的設(shè)備中引出，然后加入水稀釋至干礦的質(zhì)量濃度10％～20％，最后加入干礦量的0.01‰～0.1‰的絮凝劑讓其顆粒絮凝沉降即可以實現(xiàn)消泡，過程中加入的絮凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺，分子量在200萬～8000萬，最佳值為200萬～400萬。
具體的實施過程是先用刮板或?qū)Я餮b置，將三相泡沫從脫水設(shè)備中引出，在引出泡沫的同時，引出部分溢流水，將泡沫稀釋到干礦的質(zhì)量濃度10％～20％，然后加入按干礦量的干礦量的0.01‰～0.1‰的加入配置好的絮凝劑，絮凝沉降，通過消泡，能夠使精礦脫水溢流浮游物降低1g/l以下，泡沫消除率達(dá)到99.9％以上。
實施例1在周邊傳動濃密機(jī)沉降鋁土礦選精礦脫水中，在溢流槽內(nèi)側(cè)增加圍堰，高出溢流側(cè)2～10cm，圍堰上開孔，讓泡沫流出，在溢流管上引出部分溢流水，一起匯入泡沫槽內(nèi)，將泡沫質(zhì)量濃度50％的三相泡沫稀釋至20％。然后用泵送入濃密機(jī)進(jìn)料槽內(nèi)，與濃密機(jī)進(jìn)料一起加入陰離子型聚丙烯酰胺進(jìn)行絮凝沉降。絮凝劑量按總進(jìn)料干礦量的絮0.05‰進(jìn)行加入，絮凝劑分子量為8000萬。消泡后，溢流浮游物0.5g/l。
實施例2在沉降槽沉降精礦鋁土礦選精礦脫水中，在溢流槽內(nèi)側(cè)增加圍堰，高出溢流側(cè)2～10cm，圍堰上開孔，讓泡沫流出，在溢流管上引出部分溢流水，一起匯入泡沫槽內(nèi)，將泡沫質(zhì)量濃度20％的三相泡沫稀釋至10％。然后用泵送入沉降槽進(jìn)料槽內(nèi)，與沉降槽進(jìn)料一起加入陰離子型聚丙烯酰胺進(jìn)行絮凝沉降。絮凝劑量按總進(jìn)料干礦量的0.05‰進(jìn)行加入，絮凝劑分子量為2000萬。消泡后，溢流浮游物0.2g/l。
實施例3
在高效沉降槽沉降鋁土礦選精礦脫水中，在溢流槽內(nèi)側(cè)增加溜槽，高出溢流側(cè)2～10cm，用旋轉(zhuǎn)泡沫刮板將泡沫引出，在溢流管上引出部分溢流水，一起匯入泡沫槽內(nèi)，將泡沫質(zhì)量濃度30％的三相泡沫稀釋至10％。加入陰離子型聚丙烯酰胺進(jìn)行單獨絮凝沉降三相消泡，絮凝劑量按干礦量的0.01‰進(jìn)行加入，絮凝劑分子量為200萬，然后用泵送入高效沉降槽進(jìn)料箱內(nèi)，與進(jìn)料一起進(jìn)行沉降。消泡后，溢流浮游物0.02g/l。
實施例4在沉淀池沉降鋁土礦選精礦脫水中，在溢流槽內(nèi)側(cè)增加溜槽，高出溢流側(cè)2～10cm，用旋轉(zhuǎn)泡沫刮板將泡沫引出，在溢流管上引出部分溢流水，一起匯入泡沫槽內(nèi)，將泡沫質(zhì)量濃度30％的三相泡沫稀釋至10％。加入陰離子型聚丙烯酰胺進(jìn)行單獨絮凝沉降三相消泡，絮凝劑量按干礦量的0.05‰進(jìn)行加入，絮凝劑分子量為400萬，然后用泵送入沉淀池進(jìn)料箱內(nèi)，與進(jìn)料一起進(jìn)行沉降。消泡后，溢流浮游物0.04g/l。
實施例5在沉淀池沉降鋁土礦選精礦脫水中，在溢流槽內(nèi)側(cè)增加溜槽，高出溢流側(cè)2～10cm，用旋轉(zhuǎn)泡沫刮板將泡沫引出，在溢流管上引出部分溢流水，一起匯入泡沫槽內(nèi)，將泡沫質(zhì)量濃度60％的三相泡沫稀釋至10％。加入陰離子型聚丙烯酰胺進(jìn)行單獨絮凝沉降三相消泡，絮凝劑量按干礦量的0.04‰進(jìn)行加入，絮凝劑分子量為400萬，然后用泵送入沉淀池進(jìn)料箱內(nèi)，與進(jìn)料一起進(jìn)行沉降。消泡后，溢流浮游物0.04g/l。
實施例6在沉淀池沉降鋁土礦選精礦脫水中，在溢流槽內(nèi)側(cè)增加溜槽，高出溢流側(cè)2～10cm，用旋轉(zhuǎn)泡沫刮板將泡沫引出，在溢流管上引出部分溢流水，一起匯入泡沫槽內(nèi)，將泡沫質(zhì)量濃度70％的三相泡沫稀釋至20％。加入陰離子型聚丙烯酰胺進(jìn)行單獨絮凝沉降三相消泡，絮凝劑量按干礦量的0.01‰進(jìn)行加入，絮凝劑分子量為400萬，然后用泵送入沉淀池進(jìn)料箱內(nèi)，與進(jìn)料一起進(jìn)行沉降。消泡后，溢流浮游物0.04g/l。
實施例7在沉淀池沉降鋁土礦選精礦脫水中，在溢流槽內(nèi)側(cè)增加溜槽，高出溢流側(cè)2～10cm，用旋轉(zhuǎn)泡沫刮板將泡沫引出，在溢流管上引出部分溢流水，一起匯入泡沫槽內(nèi)，將泡沫質(zhì)量濃度50％的三相泡沫稀釋至20％。加入陰離子型聚丙烯酰胺進(jìn)行單獨絮凝沉降三相消泡，絮凝劑量按干礦量的0.1‰進(jìn)行加入，絮凝劑分子量為200萬，然后用泵送入沉淀池進(jìn)料箱內(nèi)，與進(jìn)料一起進(jìn)行沉降。消泡后，溢流浮游物0.03g/l。
權(quán)利要求
1.鋁土礦正浮選精礦三相泡沫消泡方法，其特征將常規(guī)鋁土礦正浮選的沉降脫水過程中的三相泡沫從沉降脫水的設(shè)備中引出，然后加入水稀釋至干礦的質(zhì)量濃度為10％～20％，再加入為干礦量0.01‰～0.1‰的絮凝劑，使顆粒絮凝沉降而消泡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于過程中加入的絮凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺，分子量為200萬～8000萬。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于加入的陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑分子量為200萬～400萬。
全文摘要
鋁土礦正浮選精礦三相泡沫消泡方法，涉及選礦過程浮選精礦脫水三相泡沫消泡方法，尤其是涉及采用以一水硬鋁石型鋁土礦為原料的浮選過程中，一水硬鋁正浮選精礦脫水的三相泡沫消泡方法。將常規(guī)沉降脫水中的三相泡沫從沉降脫水的設(shè)備中引出，然后加入水稀釋至干礦質(zhì)量濃度10％～ 20％，最后加入干礦量的0.01‰～0.1‰的絮凝劑讓其顆粒絮凝沉降即可以實現(xiàn)消泡。過程中加入的絮凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺，分子量在200萬～8000萬，最佳值為200萬～400萬。具有操作簡單、完全消泡、提高水質(zhì)、提高有用礦物回收率等明顯優(yōu)點。
文檔編號B03D3/06GK1775372SQ20051012401
公開日2006年5月24日 申請日期2005年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月28日
發(fā)明者李培增, 汪明宏, 晏華釬, 劉焦萍, 王海軍, 尹海軍 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司