1、 Prof. Yin Wanzhong telEmail:浮游選礦浮游選礦Froth Flotation(Interfacial Separation)印萬忠印萬忠 教授教授劉劉 杰杰 博士博士 Prof. Yin Wanzhong telEmail:參考書參考書 Prof. Yin Wanzhong telEmail:礦物加工技術礦物加工技術，印萬忠等，印萬忠等 Prof. Yin Wanzhong telEmail:浮游選礦技術問答浮游選礦技術問答，印萬忠等。，印萬忠等。 Prof. Y

2、in Wanzhong telEmail:資源加工學資源加工學，王淀佐等，王淀佐等選礦學選礦學，謝光元等。，謝光元等。 Prof. Yin Wanzhong telEmail:浮選浮選，胡為柏，胡為柏浮選理論與工藝浮選理論與工藝，胡熙庚，胡熙庚 Prof. Yin Wanzhong telEmail:浮選浮選，M.C.Fuerstenau 選礦手冊選礦手冊浮選部分浮選部分 Prof. Yin Wanzhong telEmail:考核方法考核方法平時成績平時成績1010分分+ +期中成績期中成

3、績2020分分+ +期末成績期末成績7070分分= =100100分分平時成績：出勤分平時成績：出勤分5 5分分+ +課堂表現課堂表現5 5分分（三次無故曠課取消期末成績）（三次無故曠課取消期末成績）期中成績：平時作業期中成績：平時作業1010分分+ +實驗成績實驗成績1010分分期末成績：期末考試期末成績：期末考試7070分分 Prof. Yin Wanzhong telEmail:基本專業詞匯基本專業詞匯選礦選礦mineral processing重選重選 gravity concentration磁選磁選 magnetic separation精礦精礦 conc

4、entrate精選精選 cleaning中礦中礦 middlings尾礦尾礦 tailings原礦原礦 run-of-mine ore粗選粗選 roughing掃選掃選 scavenging篩分篩分 screening分級分級 classification回收率回收率 recovery品位品位 grade Prof. Yin Wanzhong telEmail:浮選概述(Introduction)浮選基本原理(Fundamentals)浮選藥劑(Reagents)浮選機械(Equipment)浮選工藝(Process)浮選分離實踐(Practice)浮選新技術 Pro

5、f. Yin Wanzhong telEmail:1. Introduction Prof. Yin Wanzhong telEmail:1.1浮選的定義和發展歷史（Definition and development history）1.2 浮選的過程及特點(Procedure and characteristics)該章學習要學習如下問題：1、什么是浮選？2、浮選方法是怎么來的？3、怎樣才能實現浮選？4、浮選方法在什么領域應用？5、浮選的特點是什么？ Prof. Yin Wanzhong telEmail:Wha

6、t is flotation？ Prof. Yin Wanzhong telEmail:1.1 Definition and development history1） Definition(定義) 浮選浮選即泡沫浮選，是依據各種礦物表面性質的差異，從礦漿中借助于氣泡的浮力，選分礦物的過程。 上浮上浮 Prof. Yin Wanzhong telEmail: Froth flotation is a process for separating finely ground valuable minerals from their associ

7、ated gangue. The process is based on the affinity of properly prepared surfaces for air bubbles. A froth is formed by introducing air into a pulp of finely divided ore in water containing a frothing or foaming agents. Minerals with a specific affinity for air bubbles rise to the surface in the froth

8、 and are thus separated from those wetted by water. In separation, the ore must first be ground to liberate the inter-grown valuable mineral constituent from its worthless gangue. Prof. Yin Wanzhong telEmail:目的礦物非目的礦物氣泡捕收劑起泡劑抑制劑 Prof. Yin Wanzhong telEmail: Prof. Yin Wanzho

9、ng telEmail:What is the source of the flotation？ Prof. Yin Wanzhong telEmail:2）浮選的發展歷史(development history of flotation) 表層浮選階段(Superficial flotation) 利用礦物的天然疏水性，使其漂浮在水面，從而與親水性的下沉的脈石分離。 （最早1673年我國明代出版的天工開物中記載用該法處理辰砂; 1892年開始在工業上應用，用來處理硫化銅礦物;1907年Macquiston獲得專利。） 全油浮選階段(Bulk

10、-oil flotation) 根據礦物親油性和親水性的不同，通過加大量油與礦漿攪拌，將粘附于油層中的親油礦物刮出，與親水性的脈石礦物分離。 （天工開物中記載用該法來選金，上古時代在地中海一帶有人用粘土油脂的鵝毛從砂金中選金，稱“鵝毛刮金”，1898年在工業中應用，用于處理硫化礦；1860年由英國人Willian Haynis首先取得專利權。） Prof. Yin Wanzhong telEmail:明朝宋應星明朝宋應星天工開物天工開物關于微細粒金的團絮浮選過關于微細粒金的團絮浮選過程描述：程描述：“凡金箔粘物，他日敝棄之時，刮削火化，其金仍凡金箔粘物，他日敝棄之時，

11、刮削火化，其金仍藏灰內，滴清油數點，伴落聚底，淘洗入爐，毫厘無藏灰內，滴清油數點，伴落聚底，淘洗入爐，毫厘無差差”。這是關于選擇性團聚這是關于選擇性團聚(selective agglomeration) 選別黃選別黃金的最早描述。金的最早描述。 Prof. Yin Wanzhong telEmail:p朱砂粉碎和重選制取顏料朱砂粉碎和重選制取顏料的過程描述如下：的過程描述如下：“取來取來時，入巨碾槽中，時，入巨碾槽中，軋碎軋碎如如微塵，然后入缸，注清水微塵，然后入缸，注清水澄浸澄浸，過三日夜，過三日夜，跌取跌取其其上浮者，傾入別缸，名曰上浮者，傾入別缸，名曰二朱，其下

12、沉結者，二朱，其下沉結者，曬干曬干即名頭朱也即名頭朱也”。 Prof. Yin Wanzhong telEmail: 團粒浮選階段(Agglomeration flotation) 在有少量油和皂類藥劑的條件下，將礦漿中的礦物（指硫化礦）選擇性絮凝成團粒，從而沖走不能形成團粒的呈分散狀態的脈石，使之與呈團粒的礦物分離。（1902年該法被提出用于處理硫化礦）。回收金剛石的涂脂搖床 Prof. Yin Wanzhong telEmail: 泡沫浮選階段 (Froth flotation) 即浮選，是從水的懸浮液中（通常稱礦物懸浮液的礦漿）浮出固體

13、礦物的精選過程。是氣液固三相界面選擇性分離過程.(該法在礦冶科技發展史中被稱為“奇跡”，在1924年提出，首先在澳大利亞用來處理含鋅20%的重選尾礦。目前在工業廣泛應用。)發展簡史(Development history) 1877年石墨泡沫浮選：礦石+110%石蠟油或油脂+水煮沸 1901年原始泡沫浮選法：碳酸鹽+H2SO4,CO2,ZnS附著于CO2，氣體浮選 1910年出現工業用機械攪拌式浮選機（吸氣式） 1924年黃藥得到使用，標志著浮選工藝的革命。澳大利亞用黃藥來處理含鋅20%的重選尾礦。 Prof. Yin Wanzhong telEmail:浮選機 Pr

14、of. Yin Wanzhong telEmail:浮選柱 Prof. Yin Wanzhong telEmail:1860年全油浮選方法使用1909年可溶性泡沫藥劑得到使用，并獲得專利19131922年浮選方法得到商業應用1924年黃藥被發明標志著浮選的革命1920年浮選理論被Irving Langmuir (1881-1957)建立1967年美國人提出使用浮選柱，1980年得到應用 Prof. Yin Wanzhong telEmail:Irving Langmuir (1881-1957) Prof. Yin

15、Wanzhong telEmail:How to achieve flotation？ Prof. Yin Wanzhong telEmail:1.2 浮選的過程及特點(Procedure and characteristics) 1）浮選的作業(Flotation operation)礦漿準備作業礦漿準備作業原礦原礦加藥調整作業加藥調整作業充氣浮選作業充氣浮選作業精礦精礦尾礦尾礦礦漿準備作業：包括磨礦、分級、調漿，目的是得到單體解離(Pulp preparation) 的礦粒，以及適宜礦漿濃度的礦漿。加藥調整作業：目的是調節與控制相界面的物

16、理化學性質，促(Pulp conditioning) 使氣泡與不同礦粒的選擇性附著，達到彼此分 離的目的。充氣浮選作業：調制好的礦漿引入浮選機內，通過浮選機的充氣(Aeration flotation) 攪拌，產生大量彌散的氣泡，可浮性好的礦粒附 著于氣泡上，形成礦化泡沫。可浮性差的礦粒， 不能附著于氣泡上而留在槽中，作為尾礦從浮選 機中排出。ConcentrationTailingsRun-of-mine orePulp preparationPulp conditioningAeration flotation Prof. Yin Wanzhong telEmai

17、l:磨礦分級磨礦分級破碎后破碎后礦石礦石攪拌槽攪拌槽礦粒與氣泡作用礦粒與氣泡作用精礦（水）精礦（水）尾礦（水）尾礦（水）礦粒懸浮礦粒懸浮藥劑作用藥劑作用彌散成氣泡彌散成氣泡礦化氣泡浮升礦化氣泡浮升泡沫層泡沫層空氣空氣浮選藥劑浮選藥劑水水浮選槽浮選槽 Prof. Yin Wanzhong telEmail: Prof. Yin Wanzhong telEmail:實驗室用浮選機工業用浮選機 Prof. Yin Wanzhong telEmail: Prof. Yin Wanzhong telE

18、mail:幾個概念：正浮選(Direct flotation)：將有用礦物浮入泡沫產品中，將脈石礦物留在礦漿中。最常用浮選方法。反浮選(Reverse flotation)：將脈石礦物浮入泡沫產品中，將有用礦物留在礦漿中。優先浮選(Selective flotation)：將有用礦物依次一個一個地選出為單一的精礦。混合浮選(Bulk flotation)：將有用礦物共同選出為混合精礦，隨后再把混合精礦中的有用礦物分離。 Prof. Yin Wanzhong telEmail:What application field is the flotation method？

19、 Prof. Yin Wanzhong telEmail:2）浮選工藝的應用領域(Application fields) 礦業(Mining industry)：可以用浮選處理硫化礦（如黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等）及非硫化礦（如難溶金屬氧化物、磷酸鹽礦物、可溶性鹽類、螢石、重晶石），及用來處理細（鎢泥、錫泥、煤泥）、難礦物（赤鐵礦、粘土礦物除雜等）。 綜合利用(Multiple-purpose utilization)：冶金工業（冶煉爐渣、陽極泥處理）、化學工業、造紙工業（從紙漿廢液中回收纖維素、廢紙再生中脫油墨）、農產品、食品工業、醫藥微生物工業中綜合回收有用物質。 廢物及廢水處理(Waster matter and water treatment )。（離子浮選可除去重金屬離子。） Prof. Yin Wanzhong telEmail:What are the characteristics of the flotation? Prof.