支永勋

摘 要：萤石作为一种重要的工业原料，其自身质量需要严格保障，这就对萤石选矿厂的浮选工作流程提出了极高要求。基于对萤石选矿厂浮选工作中常见问题的研究，本文提出了针对这些问题的解决方法，通过对萤石选矿厂浮选流程的改造和实践，在提高选矿质量的基础上，也能够让这一工作的整体开展效率大幅度提高。

关键词：萤石选矿厂;浮选流程;CMAX旋流器

中图分类号：TD97 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）20-0122-02

0 引言

萤石选矿厂浮选工作作为当前最基础的工作内容之一，虽然经过多年的发展和实践过程中，但是采用的工作模式依然和当前的工业系统要求无法衔接。尤其是对于萤石的供应方面，已经不能够满足工业系统提出的大批量要求，所以在今后的工作中要通过对浮选工作流程的全面优化和改革，提高萤石的供给效率和供给质量。

1 萤石选矿厂浮选工作中的常见问题

1.1 浮选流程问题

本文以某莹石选矿厂为例，探究了当前浮选工作开展流程，其流程表现为，对原料矿石进行初次精选操作，分类出的矿石包括精矿和尾矿，其中精矿进行第二步的精细化筛选，继续将其分为尾矿和精矿两个部分，而对于第二步产生的精矿要进行后续的多次筛选过程，最终将所有获取的精矿归拢，并对尾矿进行摒弃或者进行进一步的筛选。

1.2 浮选设备问题

浮选工作落实中必然需要通过大量设备协同完成任务，而传统的设备通常为处理效率较低的设备，并且这类设施通常情况下无法第一次即完成对所有矿石的遴选工作，而是需要通过多次的检测和对矿石的加工，让最终获取的精选矿石能够符合工业系统的相关要求。

从作用结果上来看，虽然最终结果方表明这一工作模式可以让取得的萤石质量能够满足工业系统的要求，但是由于其本身需要经过长时间的多次筛选工作才能够实现对固定量萤石的筛选工作，所以其本身的运行效率已经和当前的工业系统需求脱节[1]。此外这类设施在使用中也会对萤石造成一些不可逆的损害，这在很大程度上提高了萤石的消耗量，所以可以说这一方式从效率和质量上都无法与新型技术对比。

1.3 添加药剂问题

萤石筛选中需要通过添加合适的吸附性药剂，完成对萤石的固定工作，最终让所有萤石都能够更好的被相关设备进行筛选和提炼。

目前常用的药剂为油酸，但是从作用效果上来看，这一药剂存在的问题为常温下水溶性和分散性较差，所以需要对整个系统进行加热，这就导致萤石遴选过程中的能耗总量提高。而目前在多种工作状况下，都已经开始使用相应的常温药剂，这些药剂相对油酸来说有更高吸附性，并且对能耗的总体消耗量下降。但是这类药剂事实上也对相关设备提出了一定要求，所以在浮选工作的优化和改革中，需要从整体的工作流程、相关设备以及药剂等多个方面，提高和落实萤石的遴选质量。

2 萤石选矿厂浮选工作流程的改造思路

2.1 工作流程改造思路

从工作流程的改善方面来看，传统的工作流程之所以如此繁复，最根本原因在于，选用的设备以及各类药剂无法在最短的时间内完成对所有萤石的筛选工作，这就导致选矿厂不得不通过多次的萤石遴选过程，让最终的萤石产量提高，然而从实际的作用成效上来看，这一工作最终取得的结果差强人意。

对于工作流程的改造思路来说，要通过对相关设备的升级和优化，提高系统在单位时间内，落实对萤石的生产效率和数量提高工作，从而让整个系统获取更多的萤石，甚至可以说当这类设备能够一次性完成对尾矿和萤石的全部分离工作时，只通过一次工作即可落实对萤石的浮选作业。流程改进工作的最终目的为，需要对当前存在的问题进行全面分析和逐项解决，在此基础上让整个萤石的产出体系效率和质量提高。

2.2 浮选设备改造思路

在浮选设备的改造过程中，本文提出方法为采用CMAX旋流器完成该项工作，这一设备的优势在于，其入矿口外弧线采用的设计形式为双圆弧设计方法，相较于传统应用的设备，这一模式能够更好完成对萤石矿的选择和分级作用。

其次这一装备的内部材料有多种形式，其在内衬以及各类与矿石接触的区域中，都通过设置耐磨性更高的装备和材料，最大限度提高整个设施的运行寿命和运行稳定性，就实际的作用效果上来看，各类耐磨材料和设施的磨损效率大幅度下降，其运行成本与传统的设施相比较来说，新的作业设备能够在更长时间内发挥其应有的作用。

再次为在各类分级装置的设计和建设中，新的设施通过设置相应的圆柱段和圆锥段完成对各类矿石的分层作用，从这一系统的作用结果上来看，其对于矿石的分级效率和分级质量大幅提高。此外矿石在经过旋流器后，能够更为平稳的将各类矿石进行分级和分类，从而让所有的设施能够按照预期设计标准和要求，将萤石和尾矿进行分离。

最后为分级空间提高，通过对于各类缓流器和存储设施的使用，让最终建成的矿浆具有更高的沉淀性和稳定性，其中萤石矿浆的含泥沙量大幅度下降，并且尾矿中的萤石总量也出现了含量下滑现象，可以说这一分级装备已经能够初步满足对整个萤石浮选系統和流程的优化要求。

2.3 浮选药剂改造思路

要确保药剂能够发挥其最为完善的作用，则要对药剂的酸碱度、最佳运行矿浆温度以及药剂的加入总量进行全面性的研究，从中选择最佳方案，以确定药剂的今后投入量、投入时机以及投入重量，对于药剂的具体分析过程如下：

2.3.1 PH值确定

在药剂酸碱度的计算和分析过程中，采用的分析方法为在其余所有参数相同的情况下，通过对药剂酸碱度数值的变更，了解两种不同药剂的具体作用曲线。

从最终的检测效果上来看，发现传统药剂——油酸的酸碱值不高于3时，则对萤石的吸附能力极低，在2.5左右时，萤石的固收率为0%，同时期新药剂的固着率为10%。

油酸在实验过程中存在两个萤石固收峰值，第一个峰值对应的酸碱度为7，第二个峰值为酸碱度为10的情况，其固收率分别为85%和90%，而对于其余的所有数值来说，整个曲线处于先增后减再增再减的模式，所以从中可以看出当PH为10时固收率达到最高，所以在实际的工业使用中，通常情况下按照酸碱度为7的情况，该方法的酸碱度维持难度较低。

而对于新药剂来说，可发现其整条曲线处于先增后减的模式，可以说其存在一个峰值，该峰值对应的酸碱值为8，其固收率达到了92%至95%，所以从具体的作用形式上来看，这一参数能够更好的提高对萤石的加获取总量，并且就需要添加的药剂，酸碱度为8自然更容易达到，所以就需要加入的吸附药品总量以及相应的酸性药剂和碱性药剂总量来说，新药剂在使用过程中具有更高的经济性。

2.3.2 药剂用量确定

只有在捕收剂的使用总量较低时才具有更高的经济性，并且要从整个系统的运行质量和萤石固收总量角度出发，完成对药剂整体用量的研究和分析工作。

基于对油酸和新药剂对比的分析和探索工作，发现油酸药剂在萤石固收过程中，从0到300g/L的过程中，其增长速率较高，而从300到400g/L阶段，油酸的整体增长率基本不发生变化，另外油酸的加入量達到400g/L时，对萤石的固收率达到最高，并且之后提高加入量对整个萤石的吸收总量影响不明显。

新药剂在萤石的固收工作中，在280g/L左右即达到峰值，并且从前期的变化情况上来看，其对萤石的固收率和油酸相比更高，所以由于新药剂的需要加入量更少，所以新药剂的经济性要明显高于油酸。

2.3.3 浮选温度分析

矿浆温度曲线可以说是整个研究过程的曲线区别幅度最大的，其中油酸的矿浆温度从10℃变更到35℃的过程中，其处于持续性的高速率增长状态，而从35℃到40℃过程中，可发现油酸的固收率增长速率下降，可说明在实际的工作过程中，考虑到对相关成本的投入总量控制，矿浆保持在35℃情况下，对萤石的固收率已经可以满足工业要求。而对于新的药剂来说，整个固收曲线基本不发生变化，在10℃时，其对萤石的固收率达到92%以上，而到40℃时，总吸收率也不高于95%，所以可得出结论，新药剂对矿浆温度的需求更低，可以实现在常温情况下，提高对萤石的固收程度。

3 萤石选矿厂浮选工作流程的实践方式

3.1 硬件设施建设

硬件设施的建设过程首先要完成对新型设备的装配和安装，从新设施占地面积上来看，虽然会高于传统的单一设备，但是由于其能够大幅度提高对萤石的生产总量，所以在原有的生产区域内，虽然装配的设备总台数下降，但是对萤石的吸收质量、吸收效率方面大幅度提高，在这类设备的安装中，要注重对各类线缆的正确与合理配置，防止后续工作中出现漏电等问题。

其次为药剂管理和存储设施的装配，该设施在具体的作用过程中，要在软件系统的控制作用下，对向萤石矿浆中加入的药剂总量进行控制，所以这一设施能够第一时间完成对活动构件的定位工作。

最后为各类电力设施的装配和安装，比如对于变压器、线缆以及断路器等，都需要保障其处于最为安全稳定的运行状态下，并且按照已经建成的线路体系对其进行装配，从而让整个电力系统能够在发生相关事故，或者在日常的工作过程中保持最为安全稳定的运行状况，使这一系统的运行稳定性获得大幅度的提高。

3.2 软件系统建设

软件系统的建设目的为，建成自动化控制系统实现对萤石的自主遴选工作，具体建设过程中首先要建成对于各类数据的剖析和记录系统，采用的设施包括针对矿浆的检测传感器、电力系统的运行传感器以及萤石运输系统设施运行参数的分析传感器等，所有传感器将产生的数据提交到计算机控制中枢中，由相关软件分析当前系统的整体运行状况。

其次为对于系统的控制中枢装配和设计，要求能够实现对旋流机、电流继电器等设施进行合理的控制和运行状态调整，从而让整个系统都能够为萤石的获取和分流过程提供助益。

最后为对被控对象的运行状态信号收集和控制指令发布系统，事实上所有参数都需要通过通信装置来完成对数据的接入和传出工作，这就要求通信系统要具备良好的抗干扰能力[2]。

3.3 辅助设施建设

辅助设施包括库管设备、电力系统的控制设备等，要求所有子系统都能够处于最为安全高效的运行状况。例如对于库管系统来说，存储的内容包括固收药剂、矿浆生产过程中的相关原料以及旋流器的备用件等，都对存储水平和周围空间提出了很高要求，要求库管系统在运行过程中要对相关要求有全面深入的了解，并在此基础上将具体的运行参数和工作日志输入到信息化管理系统中，由管理层人员以及专业的运维人员了解库管系统的实际运行状态，防止在系统中出现或遗留运行安全隐患。

4 结语

综上所述，萤石选矿厂浮选系统当前存在的问题包括处理流程混乱、浮选设备问题等，都会导致整个系统的运行稳定性和工作效率不足。为解决这些问题，采用的方法包括对整体框架的修正、相关设备的升级以及对于药剂的合理选择，并在此基础上落实硬件和软件系统的建设工作，同时要求所有的辅助设施也能够满足稳定性升级要求。

参考文献

[1] 胡开文，周清波，曾志飞，等.某萤石选矿厂浮选流程改造实践[J].现代矿业，2018，34（10）：137-138+153.

[2] 徐飞飞，黄建芬，黄国贤.萤石矿低温浮选高效捕收剂的研究与选矿应用[J].世界有色金属，2017（18）：261-263.