一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

用于改进矿物浮选工艺的设备的制作方法

2022-05-01 09:06:37 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及用于改进矿物浮选工艺的方法和设备。具体地,本说明书涉及将微生物和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒从矿物加工工厂的水流中移除,并在矿物加工中利用由此形成的水。


背景技术:

2.来自尾料处理操作以及其他进给水流的水,诸如来自废石区或露天矿的水,可能具有较高浓度的溶解物质,诸如金属。当不同的水流混合且进入具有高ph值的浮选工艺时,各种化学品化合物的溶解度会发生变化。这可能会导致各种问题,这些问题最终可能导致有价金属的损失,并降低最终产品的回收率和品质。


技术实现要素:

3.本说明书的目的是提供用于改进矿物浮选工艺的方法和设备。具体地,其目的是利用其中移除了至少一些微生物和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒的水,从而提高被回收的产品的回收率和品质,并因此提高整体工厂性能。
4.根据实施例,提供了用于改进矿物浮选工艺的方法。所述方法包括:将一种或多种凝聚剂(coagulant)和/或一种或多种絮凝剂(flocculant)和/或一种或多种浮选化学品(flotation chemical)添加到矿物加工工厂的水流中,以促进包括胶体颗粒的絮凝物(floc)的形成,并形成经处理的水流,所述胶体颗粒含有一种或多种电化学活性金属;使经处理的水流经历清洁浮选,以将所述经处理的水流所包含的含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒中的至少一些和微生物中的至少一些分离出作为清洁浮选溢流,及形成清洁浮选底流;移除所述清洁浮选溢流;以及将所述清洁浮选底流中的至少部分用作矿物加工中的工艺用水。所述清洁浮选包括气泡,所述气泡中的至少90%具有0.2μm至250μm的直径。
5.根据实施例,提供了用于改进矿物浮选工艺的设备。所述设备包括:混合系统,被配置为向矿物加工工厂的水流提供一种或多种凝聚剂和/或一种或多种絮凝剂和/或一种或多种浮选化学品;清洁浮选单元,被配置为将含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒中的至少一些和微生物中的至少一些从所述水流中分离出作为清洁浮选溢流,并形成残留工艺用水作为清洁浮选底流;以及引导装置,用于引导所述清洁浮选底流中的至少部分用作矿物加工中的工艺用水。
6.进一步地,所述水流包括从脱水装备获得的水。
7.进一步地,从所述脱水装备获得的所述水流源自包括矿物浮选回路的浮选设备,所述矿物浮选回路被配置为通过浮选来处理悬浮在浆中的矿石颗粒,以回收矿石。
8.进一步地,所述浮选设备包括被配置为回收第一金属的第一矿物浮选回路和被配置为回收第二金属的第二矿物浮选回路。
9.进一步地,方法还包括使所述清洁浮选底流中的至少部分再循环回到所述浮选设备或再循环回到浮选之前的工艺。
10.进一步地,所述清洁浮选是溶气浮选。
11.进一步地,设备还包括脱水装备,所述脱水装备配置在所述混合系统的上游。
12.进一步地,所述脱水装备包括沉积装置或过滤器。
13.进一步地,所述沉积装置为增稠器。
14.进一步地,所述设备还包括:浮选设备,所述浮选设备包括矿物浮选回路,所述矿物浮选回路被配置为通过浮选来处理悬浮在浆中的矿石颗粒,以回收矿石。
15.进一步地,所述浮选设备被配置为回收以下中的至少一种:fe、cu、ni、mn、pb、zn。
16.进一步地,所述清洁浮选单元是溶气浮选单元。
附图说明
17.图1以示例的方式示出了根据实施例的示意性工艺流程图,
18.图2以示例的方式示出了根据实施例的示意性工艺流程图,
19.图3以示例的方式示出了根据实施例的示意性工艺流程图,以及
20.图4以示例的方式示出了根据实施例的示意性工艺流程图,
21.所述附图为示意性的。这些附图没有任何特定的比例。
具体实施方式
22.以下参考一些实施例更详细地描述解决方案,这些实施例不应被视为限制性的。
23.在本说明书和权利要求书中,术语“包括(comprising)”可以用作为开放性术语,但其也包括封闭性术语“由
……
组成(consisting of)”。
24.在本说明书中使用了以下附图标记:
25.100
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
水流
26.101
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
经处理的水流
27.102
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选单元
28.103
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选溢流
29.104
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选底流
30.105
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
脱水装备
31.200a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
水流
32.201
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
经处理的水流
33.202
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选单元
34.203
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选溢流
35.204
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选底流
36.205a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
尾料增稠器
37.211
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
矿物浮选回路
38.212
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ

39.213
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
矿物浮选回路的底流
40.214
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
矿物浮选回路的溢流
41.215
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
尾料增稠器底流
42.216
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
浮选设备
43.300a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
水流
44.301
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
经处理的水流
45.302
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选单元
46.303
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选溢流
47.304
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选底流
48.305a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
尾料增稠器
49.311a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一矿物浮选回路
50.311b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二矿物浮选回路
51.312
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ

52.313a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一矿物浮选回路的底流
53.313b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二矿物浮选回路的底流
54.314a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一矿物浮选回路的溢流
55.314b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二矿物浮选回路的溢流
56.315
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
尾料增稠器底流
57.316
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
浮选设备
58.400b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
水流
59.401
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
经处理的水流
60.402
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选单元
61.403
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选溢流
62.404
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
清洁浮选底流
63.405b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
精矿增稠器
64.411
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
矿物浮选回路
65.412
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ

66.413
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
矿物浮选回路的底流
67.414
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
矿物浮选回路的溢流
68.416
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
浮选设备
69.425
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
精矿增稠器底流
70.在采矿业,选矿(beneficiation)是指通过移除脉石矿物(gangue mineral)来提高矿石的经济价值的工艺,该工艺产生更高级别的产品(精矿)和废流(即尾料)。选矿工艺的示例包括例如泡沫浮选(froth flotation)和重力分离(gravity separation)。术语“脉石”是指在矿床中围绕所需矿物或与所需矿物紧密地混合的无商业价值的材料。
71.通过泡沫浮选进行的选矿通常用于硫化矿石(sulfide ore)的回收和提升品位(upgrading)。泡沫浮选是一种通过利用矿物与脉石的疏水性差异来将矿物从脉石中分离出的工艺。通过使用表面活性剂和润湿剂,有价矿物与脉石之间的疏水性差异增大。浮选工艺用于在进一步精炼之前分离大部分(a large range)的硫化物、碳酸盐和氧化物。
72.为了进行泡沫浮选,将磨碎的矿石与水混合以形成浆,并通过添加表面活性剂或捕收剂(collector)化学品而使得所需的矿物变得疏水。具体的化学品取决于待被回收的矿物的属性,并且常常取决于不想要的矿物的属性。将包含有疏水性颗粒和亲水性颗粒的浆引入槽(被称为浮选池)中,所述槽被充气以产生气泡。疏水颗粒附着至空气气泡,所述空
气气泡上升到表面,形成泡沫。泡沫被从池中被移除,从而产生目标矿物的精矿。泡沫浮选通常以若干个阶段进行,以使得一种或多种目标矿物的回收率和精矿中那些矿物的浓度最大化。
73.通常,在选矿工艺中移除的脉石被送到尾料坝(tailings dam),在尾料坝预计停留较长时间(通常为20-40天)以便沉积和分离固体物,并从收集到的且能重复使用的工艺用水中分解残留的浮选化学品。然后,收集到的工艺用水可以被再循环回到选矿工艺中。再循环的工艺用水的品质在获得最终产品的目标回收率和品质方面起着重要作用。
74.如今,水资源短缺、立法和公众压力提出的生态要求、用于处理工艺用水的传统尾料方法的成本和广阔空间需求不断向再循环工艺用水施加压力,使得其作为选矿中的主要工艺在用水方面至少部分地成为闭环系统。
75.在闭环系统中,工艺用水中可能变得富含金属。在从尾料区域取用工艺用水的情况下,由于尾料水的ph值随着时间越来越低,因此所取用的水的ph值较低。尾料中所包含的金属更容易溶解在低ph值的水中。为了进行浮选工艺,必须升高浆的ph值,这会导致曾经溶解的金属形成胶体或甚至沉淀(precipitate)。例如,包含一种或多种金属的胶体和沉淀物会导致浮选工艺出现问题。所使用的水中包含的金属可能导致已处于研磨中的矿物表面的品质降低。
76.例如,由于ph值变化而形成的胶体可能导致各种问题,这些问题最终可能导致有价金属的损失,以及降低最终产品的回收率和品质。例如,胶体吸附到矿物表面可能会出现问题,从而阻止捕收剂吸附在矿物表面上。捕收剂吸附到胶体中阻止捕收剂吸附在矿物表面上(而捕收剂吸附在矿物表面上对于促进浮选至关重要),因而这导致浮选动力学(flotation kinetics,浮选力)降低。此外,有价金属可能会被困在凝胶基质(gel matrix)中,从而导致金属回收率降低。此外,凝胶和胶体可能导致增稠问题(不可沉降的胶体,它们循环回到浮选工艺)或者甚至精矿过滤问题(由于含水凝胶而导致更高的滤饼水分)。
77.含有电化学活性金属(诸如fe、cu、ni、mn、pb和zn)的胶体颗粒的存在引起了重要关注,因为所述金属可能是在矿物表面发生氧化还原反应的原因。矿物表面的氧化会影响泡沫浮选的化学性质,从而降低回收产量。被氧化的矿物表面的起泡特性不同于未被氧化的矿物表面的起泡特性。
78.此外,水系统中的胶体颗粒表面为微生物生长提供了良好的平台。微生物(诸如细菌、古细菌和真菌)可能会被吸附在矿物表面上。被吸附在矿物表面上的微生物可能会阻止捕收剂化学品的吸附,从而对矿物浮选工艺及其结果产生负面影响。
79.本说明书旨在提供用于改进矿物浮选工艺的方法和设备。这可以通过改善矿物加工工厂的水的品质并从而例如提高泡沫浮选的产量来实现。具体地,该方法和设备的目的是将微生物和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒从矿物加工工厂的水流中移除,并在矿物加工中利用由此形成的水。
80.在本说明书的上下文中,胶体悬浮物(colloidal suspension)或胶体是混合物,在该混合物中,一种微观(microscopically,在显微镜下)分散的不溶性或可溶性颗粒物质悬浮在另一物质中。为了符合胶体的标准,不溶性或可溶性颗粒不沉降,或需要很长时间才会明显地沉降。在本文中,胶体悬浮物包括含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒,其也可以被称为含有一种或多种电化学活性金属的胶体或电化学活性金属胶体。
81.在本说明书的上下文中,“电化学活性金属”是指处于能够参与氧化还原反应的状态的金属。具体地,电化学活性金属是指能够导致矿物表面氧化的金属。电化学活性金属可以是fe、cu、ni、mn、pb或zn。在一示例中,电化学活性金属是cu、ni、mn、pb或zn。电化学活性金属可以是例如氧化物、羟基氧化物(oxyhydroxide)或氢氧化物(hydroxide)的形式。
82.在本说明书的上下文中,微生物和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒的“移去(removal)”或“移除(removing)”可以是指完全消除所述物质的工艺或者是指在其中减少所述物质的量的工艺,即,待被处理的水流中的微生物和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒的量高于在执行本文所公开的方法之后获得的流中的所述物质的量。含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒在一个颗粒内可以包含一种或多种金属种类。
83.在根据实施例和如图1所示的方法中,一种或多种凝聚剂和/或一种或多种絮凝剂和/或一种或多种浮选化学品被添加到矿物加工工厂的水流100中。因此,胶体颗粒和悬浮的固体物可能是不稳定的,并组合成甚至更大的聚集物(aggregate),所述聚集物可以从水溶液中被分离出。形成了经处理的水流101。经处理的水流101包括絮凝物,该絮凝物包括含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒。含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒可以具有10nm至10μm的直径。
84.经处理的水流101在清洁浮选单元102中经历清洁浮选。清洁浮选包括气泡,其中气泡中的至少90%具有0.2μm至250μm的直径。经处理的水流101所包含的微生物中的至少一些和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒中的至少一些被配置为作为清洁浮选溢流103被分离出。清洁浮选底流104包括残留工艺用水。清洁浮选溢流103包括含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒和微生物中的至少一些,该清洁浮选溢流可以作为尾料被移除。该方法包括利用清洁浮选底流104的至少部分作为矿物加工中的工艺用水。这意味着清洁浮选底流104的至少部分被用在例如研磨和/或矿物浮选中。
85.使用已从中移除了至少部分的微生物和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒的经处理的工艺用水(即,清洁浮选底流104),使得能够在水再利用方面实现循环经济方式,而不会折损被回收的产品的产量和品质。
86.待从中移除微生物和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒的水流100可以包括来自脱水装备105的水。脱水装备105可以包括沉积装置或过滤器。沉积装置可以是例如增稠器(thickener)或澄清器(clarifier)。待处理的水流100可以包括从脱水装备105获得的流的至少一部分。备选地或附加地,水流100可以包括矿井排出水或从尾料坝收集到的水。
87.根据实施例和如图2所示,从脱水装备(在本文中为尾料增稠器205a)获得的水流200a源自浮选设备216,该浮选设备包括矿物浮选回路211,该矿物浮选回路被配置为通过浮选来处理悬浮在浆212中的矿石颗粒,以回收矿石。
88.矿物浮选回路211被配置为将浆212分离成矿物浮选回路的底流213和矿物浮选回路的溢流214。矿物浮选回路的溢流214包括被回收的材料。
89.浮选设备216可以被配置为回收以下中的至少一种:fe、cu、ni、mn、pb、zn。根据图3所示的实施例,浮选设备316可以包括:第一矿物浮选回路311a,被配置为回收第一金属,诸如cu;以及第二矿物浮选回路311b,被配置为回收第二金属,诸如ni。第一矿物浮选回路和第二矿物浮选回路可以具有共同的或单独的水回路。
90.根据实施例,脱水装备包括沉积装置,该沉积装置是增稠器。增稠器被配置为作为固液分离器来操作,以便将沉积物(即,增稠底流)与上层清液(即,增稠器溢流)分离。增稠器底流包括颗粒,颗粒的密度高于液体的密度,因此这些颗粒最终成为沉积物。
91.增稠器可以是所谓的精矿增稠器405b,如图4所示。矿物浮选回路的溢流414可以被引入精矿增稠器405b。在精矿增稠器405b中,由颗粒吸收而增加被回收的矿石密度的水可以被移除,以使得精矿能够容易地运输并允许对其进行进一步加工。在精矿增稠器405b中,矿物浮选回路的溢流414被脱水,以产生精矿增稠器溢流400b和精矿增稠器底流425。精矿增稠器底流425包括被回收的矿石(即,精矿),并从精矿增稠器405b中被取出以进行进一步加工。精矿增稠器溢流400b可以根据本文公开的方法进行处理并随后被利用。
92.备选地,增稠器可以是所谓的尾料增稠器205a、305a,如图2和图3所示。矿物浮选回路的底流213、313b可以被引入到尾料增稠器205a、305a中。在尾料增稠器205a、305a中,矿物浮选回路的底流213、313b被脱水以产生尾料增稠器溢流200a、300a和尾料增稠器底流215、315。尾料增稠器溢流200a、300a可以根据本文公开的方法进行处理和利用。尾料增稠器底流215、315从尾料增稠器205a、305a中被移除。尾料增稠器底流215、315通常作为尾料从增稠器中被移除。尾料增稠器底流215、315的固体物含量可以为至少80wt.%。
93.根据实施例,待从中移除微生物和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒的水流100、200a、300a、400b包括增稠器溢流。增稠器溢流可以源自精矿增稠器405b和/或尾料增稠器205a、305a。增稠器溢流包括工艺用水、微生物和含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒。增稠器溢流还可以包括悬浮在和/或溶解在工艺用水中的其他不期望的、有害的或未被回收的材料或化合物,诸如精细颗粒和较大颗粒、淀粉基抑制剂(starch-based depressant)等。
94.在使增稠器溢流经历清洁浮选之前,其可以被引导至增稠器溢流槽,以使增稠器溢流稳定。一种或多种凝聚剂和/或一种或多种絮凝剂和/或一种或多种浮选化学品可以以任何合适的方式添加到水流100、200a、300a、400b中,只要确保所述一种或多种凝聚剂和/或所述一种或多种絮凝剂和/或所述一种或多种浮选化学品被适当地混合到水流100、200a、300a、400b中即可。例如,所述一种或多种凝聚剂和/或所述一种或多种絮凝剂和/或所述一种或多种浮选化学品可以被添加到混合单元中。
95.根据实施例,清洁浮选是溶气浮选(daf)(dissolved air flotation)。daf是被用在水或废水澄清(effluent clarification)的各种应用中的浮选工艺。通过使用小的浮选气泡(其可以被称为微气泡)将固体颗粒从液体中分离出来。可以例如通过在压力下将空气或其他浮选气体溶解到液体中而产生微气泡。当分散物(dispersion)被释放时,在压降过程中形成气泡。固体形式的颗粒附着至气泡并上升到表面。所形成的漂浮的污泥(sludge,泥浆)可以作为daf溢流而通过污泥辊(sludge roller)从液体表面被移除。
96.根据实施例,清洁浮选利用层流(laminar flow)。层流可以有利于保持絮凝物,所述絮凝物包括含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒。在一些情况下,粗浮选(coarse flotation)可能导致过于湍急的流,从而导致脆弱的絮凝物破裂。
97.根据实施例,清洁浮选底流104、204、304、404或其至少部分被再循环回到浮选工艺或回到浮选之前的工艺。清洁浮选底流104、204、304、404或其至少部分可以例如经由研磨而被再循环到浮选中。图2、图3和图4示出了一设备,其中清洁浮选底流204、304、404或其
至少部分被再循环回到浮选设备216、316、416中,以用在矿物浮选中。
98.凝聚剂可以从包括无机凝聚剂、铝盐、铁盐和有机凝聚剂的组中选择。优选地,凝聚剂是铝盐或铁盐。凝聚剂被配置为产生凝结(coagulation)。凝结是指这样一种工艺,胶体颗粒和悬浮的固体通过该工艺变得不稳定以形成“微絮凝物(microfloc)”,如果条件合适,该微絮凝物可以开始聚集(agglomerate)。凝结是涉及电荷中和的化学工艺。凝结受以下因素影响:使用的凝聚剂的类型、其剂量以及质量;正被处理的水的ph值和初始浊度(turbidity);以及存在的不需要的物质的特性。
99.在胶体悬浮物中,颗粒非常缓慢地沉降或根本不沉降,这是因为胶体颗粒承载有彼此相互排斥的表面电荷。该表面电荷可以根据电动电位(zeta potential,zeta电位)进行评估。为了引起凝结,带有相反电荷的凝聚剂被加入到水中,以克服排斥的电荷并使悬浮物不稳定。一旦排斥的电荷被中和,范德华力(van der waals force)将使得颗粒聚集并形成一种或多种絮凝物。
100.絮凝剂可以是合成聚合物(synthetic polymer)或天然聚合物(natural polymer)或其衍生物。絮凝剂是通过引起液体中的胶体和其他悬浮颗粒聚集形成絮凝物来促进絮凝(flocculation)的试剂。絮凝是指这样一种工艺,其中不稳定的颗粒实际上被结合成更大的聚集物(其被称为絮凝物),以使得它们可以通过沉积或浮选而从水中被分离出。许多絮凝剂包括多价阳离子,诸如铝、铁、钙或镁。这些带正电荷的分子可以与带负电荷的颗粒和分子相互作用,以减少聚集的障碍。一些絮凝剂可以与水反应并形成不溶性氢氧化物,这些氢氧化物在沉淀时彼此链接在一起以形成长链或网,从而物理地将小颗粒捕获成较大的絮凝物。天然聚合物或其衍生物可以包括例如淀粉或改性淀粉,或多糖(polysaccharide,聚糖)。合成聚合物的示例包括例如:高分子量(超过500000)絮凝剂,诸如聚丙烯酰胺(polyacrylamide)(带负电荷或正电荷,或中性),或曼尼希产品(mannich product)(带正电荷);以及低分子量(低于500000)絮凝剂,诸如聚胺(polyamine)(带正电荷)、聚表胺(polyepiamine)(带正电荷)、聚dadmac(polydadmac)(带正电荷)、聚(乙烯)亚胺(poly(ethylene)imine)(带正电荷)或聚环氧乙烷(polyethylene oxide)(中性)。
101.一种或多种浮选化学品可以被添加到水流中以促进絮凝物的形成并形成经处理的水流,所述絮凝物包括含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒,所述一种或多种浮选化学品可以包含以下组中的至少一种,该组包括:捕收剂、活化剂、抑制剂、起泡剂、改性剂。捕收剂可以包括表面活性有机试剂,诸如硫醇化合物(thiol compound)、烷基羧酸盐(alkyl carboxylate)、烷基硫酸盐(alkyl sulfate)、烷基磺酸盐(alkyl sulfonate)、烷基磷酸盐(alkyl phosphate)、胺(amine)、螯合剂(chelating agent)和烷基膦酸(alkyl phosphonic acid)。活化剂可以包括例如金属羟化合物(metal hydroxo compound)或硫化钠(sodium sulfide)。抑制剂可以包括例如硫化钠或氰化物盐(cyanide salt)。起泡剂可以包括例如醇、聚醚(polyether)、环氧乙烷(ethylene oxide)和聚乙二醇醚(polyglycol ether)。
102.(经处理的)水流在经历清洁浮选之前,可以不需要调整其ph值。从选矿(即源自精矿增稠器或源自尾料增稠器)获得的水可以具有8至11.5的ph值,该值对于确保电化学活性金属不处于溶解状态并因此可以作为胶体颗粒的一部分被移除来说可以是足够高的。源自尾料区域的水可以具有稍低的ph值,例如在6和7之间。在尾料区域是待处理的、并随后被用
在矿物加工中的水的唯一来源的情况下,则可能需要将水的ph值调整为高于中性,优选地至少为9-10。
103.本文所述的方法的效果在于提高了矿物加工工厂的再循环水的品质,从而对矿物浮选具有正面影响。具体地,与使用在重复使用之前未经处理的再循环水的矿物浮选工艺相比,该矿物浮选工艺得到了改进。此外,减少了微生物群落的存在,从而可以防止在水系统中和矿物表面上生长微生物。
104.作为所述方法的结果,可以降低水流的浊度。浊度是指由通常肉眼不可见的大量独立颗粒引起的流体的浑浊或混浊。浊度是由非常小颗粒的悬浮固体物质造成的,这些颗粒仅非常缓慢地沉降或根本不沉降,或者浊度是由胶体颗粒造成的。
105.一种用于实施上述方法的设备,包括:
106.混合系统,被配置为向矿物加工工厂的水流提供一种或多种凝聚剂和/或一种或多种絮凝剂和/或一种或多种浮选化学品;
107.清洁浮选单元,被配置为将含有一种或多种电化学活性金属的胶体颗粒中的至少一些和微生物中的至少一些从水流中分离出来作为清洁浮选溢流,并形成残留工艺用水作为清洁浮选底流;以及
108.引导装置,用于引导清洁浮选底流中的至少部分,以用作矿物加工中的工艺用水。
109.该设备还可以包括配置在混合系统上游的脱水装备。脱水装备可以是通过该方法待进行处理和使用的水流的来源。脱水装备可以包括沉积装置或过滤器。沉积装置可以是增稠器。
110.用于引导清洁浮选底流中的至少部分以用作矿物加工中的工艺用水的引导装置可以被配置为使来自清洁浮选单元的清洁浮选底流的至少部分再循环回到浮选设备或回到浮选之前的工艺(诸如研磨)中。用于引导清洁浮选底流中的至少部分的引导装置包括用于将液体从一位置转移到另一位置所需的任何装置。例如,用于引导清洁浮选底流中的至少部分的引导装置可以包括以下中的任一种:管线、导管、管道、泵、阀、处理器。
111.该设备还可以包括浮选设备。浮选设备包括矿物浮选回路,该矿物浮选回路被配置为通过浮选对悬浮在浆中的矿石颗粒进行处理,以回收矿石。浮选设备可以被配置为回收以下中的至少一种:fe、cu、ni、mn、pb、zn。
112.清洁浮选单元可以是溶气浮选单元。
113.在一示例中,待被处理的水流是源自于例如尾料区域和/或(尾料)增稠器的未经处理的工艺用水,还有可能包含有原水(raw water,生水)。未经处理的工艺用水在开始时没有任何沉淀的固体物。水的浊度不是很高(8fnu)。通过凝聚剂和絮凝剂的添加,形成了漂浮良好的蓬松絮凝物。在清洁浮选处理后,浊度降低了50%。显示出通过清洁浮选移除了100%的cu和ni胶体以及63%的fe胶体。将由此获得的经处理的工艺用水用于矿物加工,与使用传统的未经处理的工艺用水相比,在铜浮选中获得更高的cu回收率(δ 1.4%),在镍浮选中获得更高的ni回收率(δ 3%)。由于mg和fe的增加,cu精矿级别显示为降低(δ-2.2%),而ni精矿级别显示为保持不变。cu和ni精矿均示出低的mg回收率,即,远低于为所讨论的精矿设定的临界值。
114.在另一示例中,待被处理的水流是cu增稠器溢流水。水的浊度适中(9fnu)。通过凝聚剂、絮凝剂和捕收剂(二异丁基二硫代次膦酸钠(aerophine))的添加,形成了易于漂浮的
絮凝物。在清洁浮选之后,仍能观察到一些残留的浊度。将获得的经处理的工艺用水用于矿物浮选,与传统的未经处理的工艺用水相比,在铜浮选中获得更高的cu回收率(δ 1%),在镍浮选中获得更高的ni回收率(δ 6.6%)。由于铜精矿中黄铁矿(pyrite)的量减少,cu精矿级别显示为更高(δ 0.3%)。ni精矿级别显示为不变。再一次,cu和ni精矿均示出低的mg回收率。对于所述示例,还示出了通过清洁浮选,细菌计数减少63%,古细菌计数减少64%,真菌计数减少96%。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献