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一、概述
浮選是應(yīng)用面最廣的選礦方法,需研究的問(wèn)題和影響因素也最多。在影響因素中許多是不受研究工作者主觀控制的客觀因素，如礦石特性、水的成分和環(huán)境溫度等；另一些則是研究工作者可以調(diào)節(jié)控制的操作因素,如磨礦細(xì)度、礦漿濃度、礦漿pH值、藥劑制度、調(diào)漿時(shí)間和強(qiáng)度，浮選機(jī)攪拌強(qiáng)度和充氣量以及浮選時(shí)間等,選別效果隨這些因素的變化都很敏感。因而許多礦體不僅在開發(fā)前,而且在投產(chǎn)后仍須繼續(xù)進(jìn)行浮選試驗(yàn)研究工作，直至礦體完全采完為止，當(dāng)然，這些研究工作大多屬于新藥劑的應(yīng)用和流程的變更,而很少進(jìn)行設(shè)備的更換。浮選科學(xué)的發(fā)展是迅速的，現(xiàn)已積累了足夠的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)供浮選試驗(yàn)人員擬定試驗(yàn)計(jì)劃時(shí)參考,但極少能夠直接根據(jù)文獻(xiàn)記載直接選定工藝流程和條件。系統(tǒng)的試驗(yàn)是永不可少的,試驗(yàn)計(jì)劃也必須在試驗(yàn)過(guò)程中不斷地修正。
二、試驗(yàn)設(shè)備和技術(shù)
實(shí)驗(yàn)室浮選試驗(yàn)通常是由一系列分批次的單元試驗(yàn)組成,故常稱“分批浮選試驗(yàn)”，以區(qū)別于在中間試驗(yàn)和工業(yè)試驗(yàn)裝置上進(jìn)行的連續(xù)性試驗(yàn)。
1.試樣的準(zhǔn)備
考慮到試樣的代表性和實(shí)驗(yàn)室小型磨礦機(jī)的效率，浮選試驗(yàn)粒度一般小于1~3毫米。原始試樣可選用顎式破碎機(jī)根據(jù)所需破碎比分段或不分段破碎到約6毫米以下，然后在用振動(dòng)篩閉路的對(duì)輥機(jī)中破碎到磨礦機(jī)給礦粒度。破碎過(guò)程應(yīng)盡量避免粉塵的飛揚(yáng)損失，特別是在粉塵的品位很高時(shí)。
若礦石中含有硫化礦物，特別是含有大量磁黃鐵礦時(shí)，氧化作用對(duì)浮選試驗(yàn)結(jié)果可能會(huì)有顯著的影響,因而試樣應(yīng)盡可能分期破碎，讓大量的試樣在較粗的粒度下貯存。在試樣制備過(guò)程中，還應(yīng)防止試樣受污染,少量機(jī)油的混入就將妨礙浮選的正常進(jìn)行。封存的試樣，應(yīng)放在干燥、陰涼、通風(fēng)且不易被污染的地方,但即使這樣，易被氧化的礦石也不宜于長(zhǎng)期放置。
2.磨礦
實(shí)驗(yàn)室浮選試驗(yàn)每份試樣量一般為500、1000或2000克，相應(yīng)地磨礦機(jī)的內(nèi)壁尺寸為Ф200毫米上下者較合適，可準(zhǔn)備一臺(tái)較小的磨礦機(jī)供中間產(chǎn)品再磨用。機(jī)體形狀以筒形較好，它既可以裝球也可以裝棒,長(zhǎng)度與直徑相同或稍長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)還大量地使用240×90和150×50毫米兩種規(guī)格的錐形球磨機(jī)，它的優(yōu)點(diǎn)并不在于它的機(jī)體外形，而是因?yàn)檎麄€(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得比較便于操作和節(jié)省體力。裝球量以占磨礦機(jī)容積40%左右為宜。根據(jù)給礦粒度和產(chǎn)品粒度以及筒體尺寸選用2~3種不同尺寸的球,最小者可為12.5~15毫米,最大者可為25~32毫米。粗磨時(shí)可使大中小球個(gè)數(shù)相等，細(xì)磨時(shí)可使大中小球重量相等,一般則可介于其間。磨礦濃度按不少文獻(xiàn)記載常為50~67%固體，相當(dāng)于液固重量比等于1:1至1:2，而作者卻傾向于采用與現(xiàn)廠生產(chǎn)相近的濃度,例如,對(duì)一般中硬礦石為75%(固體（液固比為1:3）左右，在此情況下產(chǎn)品粒度較均勻，過(guò)粗顆粒較少；反之，若礦石含泥多和產(chǎn)品粒度極細(xì)或密度小時(shí)，須采用較低的濃度。在試樣密度很大或很小時(shí),也可改按體積濃度（固體體積占礦漿總體積）為40~50%計(jì)算磨礦水量。總之，應(yīng)使礦漿粘稠度適中。
實(shí)驗(yàn)室采用分批開路磨礦，與工業(yè)上閉路磨礦相比，產(chǎn)品粒度特性不一致。一般來(lái)說(shuō),細(xì)粒級(jí)含量較高。因而有人寧愿使用棒磨,并用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明，實(shí)驗(yàn)室開路棒磨產(chǎn)品粒度分布比實(shí)驗(yàn)室開路球磨更接近于現(xiàn)廠閉路球磨。但這并沒有考慮到，用分級(jí)機(jī)閉路的磨礦回路中，重礦物顆粒通常比其他礦物顆粒磨得細(xì)些。實(shí)驗(yàn)室棒磨機(jī)棒的尺寸一般為12.5~25毫米。
有時(shí)也可使浮選機(jī)規(guī)格小于磨礦機(jī)。在此情況下一次磨礦產(chǎn)品可供若干次浮選試驗(yàn)用,磨好的礦漿可用濕式分樣器縮分為具有代表性的幾份(目前天津礦山儀器廠已可生產(chǎn)此類濕式分樣器)。由于浮選試驗(yàn)是序貫地進(jìn)行的,因而各份試樣的放置時(shí)間將不同，研究工作者須注意擱置時(shí)間對(duì)浮選的影響。研究現(xiàn)廠取來(lái)的礦漿試樣,也有類似問(wèn)題。
3.擦洗
有時(shí)在浮選之前進(jìn)行擦洗,可明顯地提高有用礦物的可浮性,并改善浮選選擇性。擦洗可在磨礦之后進(jìn)行,也可不磨礦而只擦洗。擦洗可使用專門的實(shí)驗(yàn)室擦洗機(jī)，也可就利用浮選機(jī)在高濃度下（如70%固體）攪拌實(shí)現(xiàn)，還可利用實(shí)驗(yàn)室磨礦機(jī)，靠低速（如10轉(zhuǎn)/ 分）回轉(zhuǎn)擦洗,其中可裝一些重量較輕因而只有擦剝而沒有粉碎作用的材料。
擦洗對(duì)于制造玻璃用石英砂、鐵礦石、磷礦石、鉀鹽以及其他易受礦泥影響的礦石的浮選具特別重要意義。因酸、堿以及表面活性劑可改善擦洗效果，但必須考慮到它們對(duì)后續(xù)的浮選作業(yè)的影響。
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