Ｓｅｒｉｅｓ Ｎｏ． ３７９ Ｊａｎｕａｒｙꢀ ２００８ 金 ꢀ ꢀ 属 ꢀ ꢀ 矿 ꢀ ꢀ 山 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ２０总０８第年 ３第７９１期期 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ＭＥＴＡＬ ＭＩＮＥ · 专 题 综 述 · 浮选技术的发展现状及展望 李 ꢀ 振 ꢀ 刘 炯 天 ꢀ 王 永 田 ꢀ 曹 亦 俊 （ 中 国 矿 业 大 学 ） 摘 ꢀ 要 ꢀ 随 着 我 国 矿 产 资 源 特 点 日 趋 复 杂 、 贫 、 细 ， 浮 选 技 术 的 发 展 对 于 选 矿 业 的 发 展 显 得 尤 为 重 要 。 通 过 总 结 浮 选 技 术 的 发 展 现 状 ， 论 述 了 浮 选 工 艺 流 程 的 更 新 ， 浮 选 新 技 术 、 高 新 柱 分 选 设 备 和 新 浮 选 药 剂 的 研 发 以 及 矿 物 分 选 新 理 念 几 个 方 面 的 内 容 ， 并 对 今 后 浮 选 技 术 的 发 展 方 向 进 行 了 展 望 。 关 键 词 ꢀ 柱 分 选 技 术 ꢀ 浮 选 药 剂 ꢀ 非 线 性 分 选 Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ａｃｔｕａｌｉｔｙ ａｎｄ Ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １ １， ２ １ １ Ｌｉ Ｚｈｅｎ ꢀ Ｌｉｕ Ｊｉｏｎｇｔｉａｎ ꢀ Ｗａｎｇ Ｙｏｎｇｔｉａｎ ꢀ Ｃａｏ Ｙｅｊｕｎ （ １． Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ２． Ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ） Ａｂｓｔｒａｃｔꢀ Ｗｉｔｈ Ｃｈｉｎａ＇ｓ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｂｅｃｏｍｉｎｇ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ ｍｏｒｅ ｃｏｍｐｌｅｘ， ｌｅａｎｅｒ ａｎｄ ｆｉｎｅｒ， ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｅｖｅｎ ｍｏｒｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ． Ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｃｔｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｎｏ ｖａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ， ｎｅｗ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ， ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｎｅｗ ｃｏｌｕｍｎ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｎｅｗ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｒｅａｇｅｎｔｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｎｅｗ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｔｅｃｈ ｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓꢀ Ｃｏｌｕｍｎ ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ， Ｆｌｏｔａｔｉｏｎ ｒｅａｇｅｎｔ， Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ꢀ ꢀ 选 矿 业 属 于 资 源 型 产 业 ， 又 是 传 统 产 业 ， 在 改 革 １ꢀ 浮 选 因 素 的 调 控 和 向 现 代 化 矿 业 迈 进 的 新 的 历 史 时 期 ， 其 产 业 基 础 的 地 位 仍 然 存 在 。 如 今 ， 社 会 发 展 对 矿 产 需 求 量 日 益 增 大 与 矿 物 分 选 难 度 日 益 加 大 之 间 的 矛 盾 成 为 选 矿 业 面 临 的 最 大 难 题 ， 矿 物 分 选 技 术 的 发 展 直 接 影 响 着 选 矿 这 一 行 业 的 发 展 前 景 。 我 国 矿 产 资 源 的 特 点 日 益 向 着 “ 贫 、 细 、 杂 、 难 ” 的 方 向 发 展 ， 浮 选 作 为 选 别 这 类 矿 石 的 主 要 方 法 越 来 越 受 到 广 大 选 矿 科 技 工 作 者 的 关 注 ， 围 绕 浮 选 技 术 发 展 的 一 系 列 研 究 也 成 为 选 矿 技 术 研 发 的 热 点 。 这 就 有 必 要 总 结 浮 选 技 术 的 发 展 现 状 ， 针 对 我 国 矿 产 资 源 的 特 点 来 评 估 浮 选 技 术 的 发 展 方 向 ， 找 出 逐 步 完 善 矿 业 发 展 的 先 进 技 术 ， 以 满 足 产 品 质 量 、 生 态 环 保 、 能 耗 标 准 等 要 求 ， 适 应 市 场 条 件 和 外 部 制 约 因 素 ， 促 进 矿 业 的 可 持 续 发 展 。 浮 选 是 一 个 复 杂 的 物 理 化 学 过 程 ， 许 多 因 素 都 对 过 程 的 进 行 有 影 响 。 其 中 一 些 因 素 对 这 个 过 程 来 说 是 已 知 的 ， 是 一 种 独 立 变 化 的 因 素 。 然 而 为 了 达 到 分 选 矿 物 的 适 当 条 件 ， 可 以 在 受 一 种 因 素 制 约 的 条 件 下 ， 选 择 其 他 的 ， 这 就 是 附 属 变 化 的 因 素 。 浮 选 独 立 变 化 的 因 素 包 括 矿 石 的 矿 物 组 成 ， 某 些 矿 石 的 浸 染 情 况 与 硬 度 ， 矿 物 的 品 位 与 比 例 关 系 ； 矿 石 溶 解 部 分 的 含 量 和 组 成 ， 开 采 和 保 管 时 ， 矿 石 组 成 部 分 的 氧 化 情 况 ， 含 水 成 分 （ ｐＨ 值 ， 溶 解 气 体 和 盐 类 ） 等 。 附 属 变 化 因 素 有 磨 矿 和 分 级 （ 机 器 、 磨 矿 介 质 、 磨 矿 衬 板 的 类 型 、 矿 浆 浓 度 、 返 砂 量 大 小 、 磨 矿 流 程 等 ） ； 磨 矿 和 浮 选 过 程 中 矿 物 的 氧 化 情 况 ； 浮 选 药 剂 （ 种 类 、 数 量 、 添 加 地 点 和 次 序 以 及 药 剂 与 矿 浆 的 接 因 浮 选 技 术 发 展 日 新 月 异 ， 涉 及 领 域 广 泛 ， 难 免 有 未 能 涵 盖 的 方 面 ， 本 文 仅 就 浮 选 因 素 及 浮 选 的 发 展 动 态 等 方 面 进 行 了 讨 论 ， 主 要 论 述 了 浮 选 工 艺 流 程 的 更 新 ， 浮 选 新 技 术 的 研 发 ， 高 新 柱 分 选 设 备 和 新 浮 选 药 剂 的 研 发 以 及 矿 物 分 选 新 理 念 等 几 个 方 面 的 内 容 ， 并 对 今 后 浮 选 技 术 的 发 展 方 向 进 行 了 展 望 。  国 家 杰 出 青 年 科 学 基 金 项 目 （ 编 号 ： ５０４２５４１４） 。 李 ꢀ 振 （ １９８３— ） ， 男 ， 中 国 矿 业 大 学 化 工 学 院 矿 物 加 工 专 业 ， 博 士 研 究 生 ， ２２１００８ 江 苏 省 徐 州 市 中 国 矿 业 大 学 文 昌 校 区 化 工 学 院 ０５ － １ 班 。 刘 炯 天 （ １９６３— ） ， 男 ， 中 国 矿 业 大 学 化 工 学 院 ， 教 授 ， 博 士 生 导 师 ， 东 北 大 学 资 源 与 土 木 工 程 学 院 ， 特 聘 教 授 ， ２２１００８ 江 苏 省 徐 州 市 。 · １· 总 第 ３７９ 期 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 金 ꢀ ꢀ 属 ꢀ ꢀ 矿 ꢀ ꢀ 山 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ２００８ 年 第 １ 期 触 时 间 ） ； 氢 离 子 浓 度 （ ｐＨ 值 ） ； 矿 浆 浓 度 ； 浮 选 时 间 ； 矿 浆 温 度 ； 浮 选 设 备 类 型 ； 浮 选 流 程 （ 矿 物 分 离 的 顺 序 、 循 环 负 荷 ——— 中 矿 、 充 气 ） 等 。 粗 细 分 级 入 选 工 艺 具 有 较 强 生 命 力 的 重 要 基 础 之 一 ——— 选 别 针 对 性 强 即 显 现 出 来 。 同 时 ， 实 现 了 窄 级 别 入 选 的 合 理 过 程 。 在 矿 物 的 选 别 过 程 中 ， 矿 物 的 可 选 程 度 既 与 矿 物 本 身 特 性 有 关 ， 也 与 矿 物 颗 粒 比 表 面 积 大 小 有 关 ， 这 种 作 用 在 浮 选 过 程 中 表 现 得 更 为 突 出 。 因 为 在 浮 选 过 程 中 ， 浮 选 药 剂 和 矿 物 以 及 药 剂 与 气 泡 间 作 用 力 的 最 小 值 有 关 ， 与 矿 物 比 表 面 积 大 小 有 关 ， 与 药 剂 跟 矿 物 作 用 面 的 比 率 有 关 。 这 使 得 影 响 矿 物 可 浮 性 的 因 素 是 双 重 的 ， 容 易 导 致 比 表 面 积 大 而 相 对 难 浮 的 矿 物 与 比 表 面 积 小 而 相 对 易 浮 的 矿 物 具 有 相 对 一 致 的 可 浮 性 ， 有 时 甚 至 前 者 具 有 更 好 的 可 浮 性 。 实 现 窄 级 别 入 选 的 选 矿 过 程 ， 能 在 较 大 程 度 上 杜 绝 上 述 容 易 导 致 浮 选 过 程 混 乱 度 现 象 的 发 生 ， 提 高 了 选 矿 效 率 。 ２． １． ２ꢀ 联 合 工 艺 的 应 用 上 述 独 立 浮 选 因 素 的 综 合 ， 还 是 要 以 选 择 过 程 的 附 属 变 化 因 素 为 先 决 条 件 ， 这 个 过 程 是 先 经 过 实 验 室 试 验 ， 然 后 再 通 过 半 工 业 和 工 业 试 验 来 进 行 的 。 由 试 验 得 出 的 合 适 的 浮 选 条 件 ， 要 在 过 程 不 变 的 独 立 变 化 因 素 的 条 件 下 严 格 保 持 ， 否 则 就 会 造 成 整 个 过 程 的 破 坏 ， 而 得 不 到 令 人 满 意 的 选 矿 指 标 （ 回 收 率 、 精 矿 质 量 ） 。 相 反 ， 在 改 变 独 立 变 化 因 素 的 条 件 下 （ 矿 石 的 矿 物 组 成 、 矿 物 氧 化 性 等 ） 必 须 改 变 附 属 变 化 的 因 素 ， 并 按 其 引 出 相 应 浮 选 过 程 的 条 件 。 ２ ꢀ 矿 物 浮 选 的 研 发 动 态 ２ ． １ꢀ 浮 选 工 艺 流 程 的 更 新 近 年 来 ， 有 必 要 将 矿 石 严 格 的 分 为 一 般 的 和 特 别 的 两 类 。 一 般 的 矿 石 可 用 一 般 的 处 理 流 程 来 处 理 ； 特 别 的 矿 石 就 要 采 用 新 而 复 杂 的 选 矿 流 程 ， 这 是 由 这 类 矿 石 特 殊 的 技 术 加 工 特 点 决 定 的 。 由 于 开 采 出 来 的 复 杂 矿 石 的 物 理 性 质 和 物 质 组 成 发 生 变 化 ， 以 及 当 矿 石 由 上 层 开 掘 到 下 层 或 季 节 变 化 （ 结 冻 、 矿 体 水 浸 ） ， 使 得 矿 石 中 含 有 大 量 脉 石 ， 因 此 就 必 须 制 定 新 的 和 改 变 或 修 正 现 有 的 选 矿 流 程 。 浮 选 过 程 与 其 他 选 矿 过 程 （ 磁 选 、 重 选 、 焙 烧 、 重 液 等 ） 相 结 合 ， 能 大 大 降 低 矿 石 加 工 成 本 ， 提 高 浮 选 指 标 。 刘 玉 承 １］ 利 用 铅 － 锌 矿 物 以 及 氧 化 锌 矿 物 与 脉 石 矿 物 之 间 的 密 度 差 异 ， 对 云 南 保 山 地 区 含 铅 １８． ３４ ％ 、 锌 １８． ６６ ％ （ 铅 氧 化 率 ２５． ０３ ％ ， 锌 氧 化 率 ３３． ６５ ％ ） 的 硫 化 矿 － 氧 化 矿 混 合 铅 锌 矿 采 用 重 选 － 浮 选 联 合 流 程 选 别 ， 取 得 了 较 好 的 选 别 指 标 。 得 到 铅 、 锌 精 矿 品 位 分 别 为 含 Ｐｂ ５０． ６９％ ， 含 ＺｎＳ ４８． ３７％ 、 ＺｎＯ ２５． ６９％ ， 回 收 率 分 别 为 ８８． ４６％ 、 ７８． ９６％ 、 １０． ７８％ 。 ［ ２ ． １． １ꢀ 阶 段 磨 矿 、 粗 细 分 选 工 艺 的 应 用 细 磨 与 分 级 是 任 何 有 用 矿 物 浮 选 前 的 一 个 极 重 要 的 作 业 ， 而 用 浮 选 方 法 是 否 能 成 功 地 将 矿 物 分 开 的 问 题 ， 实 际 上 在 磨 矿 车 间 已 经 解 决 了 。 磨 矿 车 间 应 该 得 出 具 有 浮 选 所 需 粒 度 的 、 浓 度 适 当 的 、 特 别 是 具 有 浮 选 所 需 的 氢 离 子 浓 度 （ ｐＨ） 的 矿 浆 。 应 根 据 技 术 操 作 过 程 的 条 件 ， 寻 找 和 选 择 能 够 保 证 最 高 选 矿 指 标 （ 回 收 率 、 精 矿 质 量 ） 及 其 最 高 操 作 效 率 （ 处 理 能 力 、 动 力 消 耗 等 ） 的 流 程 和 细 磨 条 件 。 弓 长 岭 选 矿 厂 二 选 车 间 提 质 降 硅 改 造 流 程 为 阶 段 磨 矿 、 磁 选 － 阳 离 子 反 浮 选 联 合 流 程 ２］ ， 实 际 生 产 精 矿 品 位 含 ＴＦｅ ６８ ００％ ， 金 属 回 收 率 ７６ ００％ ， ［ ＳｉＯ 含 量 ≤５ ００％ ， 技 术 指 标 达 到 国 内 同 类 选 矿 厂 ２ 先 进 水 平 。 王 秋 林 等 ３］ 针 对 綦 江 铁 矿 的 矿 物 特 征 ， 确 定 了 该 矿 的 磁 化 焙 烧 制 度 ， 对 焙 烧 矿 进 行 弱 磁 选 获 得 ＴＦｅ 品 位 ６０． ０３％ 的 焙 烧 磁 选 的 铁 精 矿 ， 并 对 焙 烧 磁 选 精 矿 进 行 阴 离 子 反 浮 选 。 通 过 该 联 合 流 程 的 运 作 可 得 到 ＴＦｅ 品 位 ６０． ８４％ 、 回 收 率 ８６． ９９％ 的 铁 精 矿 。 ［ 在 制 定 选 别 复 杂 矿 石 的 新 方 法 中 ， 研 究 选 择 阶 段 磨 矿 的 性 能 及 其 对 浮 选 结 果 的 影 响 ， 有 着 极 其 重 要 的 意 义 。 这 种 类 型 的 研 究 使 得 发 展 了 的 复 杂 矿 石 的 阶 段 磨 矿 和 阶 段 浮 选 流 程 得 以 广 泛 的 应 用 ， 在 选 别 复 杂 矿 石 时 ， 能 将 目 的 金 属 矿 物 有 效 的 回 收 到 同 名 的 精 矿 中 去 。 阶 段 磨 矿 的 应 用 使 得 一 段 磨 矿 后 ， 在 较 粗 的 粒 度 下 实 现 分 级 入 选 ， 这 大 大 减 轻 了 进 入 二 段 磨 矿 的 量 ， 有 利 于 降 低 成 本 。 同 时 ， 粗 粒 级 精 矿 有 利 于 过 滤 。 ２． ２ꢀ 浮 选 新 技 术 的 研 发 ［ ４］ ２． ２． １ꢀ 粗 粒 浮 选 新 方 法 ——— 泡 沫 中 分 选 （ ＳＩＦ） 泡 沫 中 分 选 （ ＳＩＦ） 技 术 是 基 于 将 矿 浆 直 接 给 入 液 体 介 质 表 面 上 的 泡 沫 层 中 。 泡 沫 相 分 选 于 ２０ 世 纪 ７０ 年 代 早 期 在 前 苏 联 第 一 次 试 验 。 原 理 是 将 调 过 浆 的 给 料 送 入 泡 沫 １５０ ～ １ ０００ ｍｍ 深 的 介 质 顶 矿 物 在 磨 矿 过 程 中 解 离 是 随 机 的 ， 这 种 过 程 使 得 磨 矿 粒 度 不 等 的 矿 物 颗 粒 均 存 在 解 离 的 条 件 ， 则 · ２· ꢀ ꢀ ꢀ 李 ꢀ 振 等 ： 浮 选 技 术 的 发 展 现 状 及 展 望 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ２００８ 年 第 １ 期 部 ， 疏 水 性 的 粒 子 留 在 泡 沫 的 上 层 ， 亲 水 性 的 粒 子 随 给 料 水 冲 走 。 优 点 在 于 大 的 气 － 液 界 面 ， 给 料 通 过 泡 沫 的 时 间 长 ， 紊 流 度 低 ， 矿 物 粒 子 吸 附 在 几 个 气 泡 上 而 不 是 一 个 气 泡 上 ， 粒 子 的 湿 周 长 。 这 些 都 有 利 于 粒 子 与 气 泡 的 作 用 ， 适 合 于 粗 粒 回 收 。 据 称 能 有 效 分 离 的 粒 度 ５ ～ １０ 倍 于 机 械 浮 选 机 的 极 限 粒 度 。 主 要 的 缺 点 是 对 细 粒 级 （ ＜ ７５ μｍ） 的 选 择 性 差 。 不 同 疏 水 度 的 玻 璃 粒 子 的 试 验 表 明 ， 疏 水 度 和 泡 沫 中 表 面 积 大 小 强 烈 地 影 响 泡 沫 相 分 选 过 程 ， 因 此 接 触 角 、 泡 沫 深 度 、 给 料 中 粒 子 的 浓 度 、 充 气 速 度 和 冲 洗 水 流 量 等 是 值 得 注 意 的 因 素 。 载 体 量 比 对 浮 选 过 程 有 重 要 的 影 响 。 在 合 适 的 条 件 下 ， 可 将 含 灰 １６． ３％ 、 硫 ２． ０％ 的 难 选 褐 煤 细 泥 以 疏 水 性 强 的 粗 粒 煤 为 载 体 浮 选 （ 仅 用 起 泡 剂 异 辛 醇 ） 得 到 含 灰 ８． ３０％ 、 硫 ０． ７２％ 的 精 煤 ， 回 收 率 达 ８１． ００％ 。 其 机 理 归 于 稍 带 负 电 荷 的 载 体 粒 子 和 高 负 电 荷 的 褐 煤 细 粒 煤 的 静 电 力 作 用 。 对 东 鞍 山 赤 铁 矿 的 载 体 浮 选 试 验 研 究 表 明 ， 当 油 酸 钠 浓 度 为 ２． ５ × － ４ － ４ １０ ｍｏｌ／ Ｌ、 辛 基 羟 肟 酸 钠 浓 度 为 １． ２ × １０ ｍｏｌ／ Ｌ、 ｐＨ 值 为 ８、 载 体 粒 度 为 － ５０ μｍ ＋ ２５ μｍ、 载 体 比 例 为 ４０％ 时 ， 浮 选 分 离 － １０ μｍ 赤 铁 矿 与 － １０ μｍ 石 英 人 工 混 合 矿 （ ＴＦｅ 品 位 ３５． ００％ ） ， 能 获 得 － １０ μｍ 赤 铁 矿 回 收 率 ９０． ７６％ 、 精 矿 铁 品 位 ６４． ２０％ 、 尾 矿 铁 品 位 ６． ７３％ 的 分 离 指 标 。 从 泡 沫 相 分 选 的 优 点 不 难 发 现 ， ＳＩＦ 技 术 为 粒 度 达 几 个 毫 米 的 粗 粒 矿 物 分 选 提 供 了 一 种 有 效 的 方 法 ， ＳＩＦ 技 术 能 大 幅 度 节 省 磨 矿 能 耗 和 浮 选 药 剂 。 应 用 实 验 室 型 和 半 工 业 型 ＳＩＦ 试 验 设 备 对 磷 灰 石 、 方 解 石 、 硅 酸 盐 矿 物 和 金 刚 石 进 行 浮 选 试 验 ， 结 果 发 现 ， 上 述 所 有 矿 物 在 粒 度 为 ３ｍｍ 以 下 时 均 能 用 ＳＩＦ 法 成 功 地 浮 选 。 方 解 石 分 级 回 路 中 的 粗 粒 级 试 验 表 明 ， 对 此 粒 度 （ 特 别 是 ０． １ ～ ０． ５ ｍｍ） 用 一 段 ＳＩＦ 作 业 可 以 获 得 回 收 率 为 ９０％ 以 上 的 合 格 方 解 石 精 矿 。 同 样 地 ， 磷 灰 石 在 没 有 磨 到 常 规 浮 选 所 需 的 细 度 下 ， 粗 粒 磷 灰 石 也 得 到 较 好 的 富 集 ， 目 前 工 业 规 模 ＳＩＦ 浮 选 机 已 用 于 回 收 粗 粒 磷 灰 石 。 （ ２） 选 择 性 絮 凝 分 选 。 选 择 性 絮 凝 一 般 指 高 分 子 选 择 性 絮 凝 ， 它 是 在 稳 定 分 散 的 矿 物 悬 浮 液 中 ， 加 入 高 分 子 絮 凝 剂 ， 选 择 性 絮 凝 其 中 某 一 组 分 ， 而 与 其 它 仍 处 于 分 散 状 态 的 组 分 分 离 ， 达 到 分 选 微 细 粒 矿 物 的 目 的 。 选 择 性 絮 凝 分 选 工 艺 是 近 几 年 发 展 起 来 的 针 对 细 粒 分 选 而 研 发 的 浮 选 方 法 ， 其 基 本 过 程 见 图 １。 图 １ꢀ 选 择 性 絮 凝 分 选 工 艺 ２ ． ２． ２ꢀ 细 粒 浮 选 的 研 究 关 于 选 择 性 絮 凝 机 理 ， 目 前 广 为 接 受 的 仍 是 高 分 子 絮 凝 剂 的 “ 桥 连 ” 作 用 。 当 一 个 絮 凝 剂 分 子 与 一 个 矿 粒 互 相 碰 撞 时 ， 絮 凝 剂 分 子 中 的 某 些 基 团 就 会 吸 附 在 矿 粒 表 面 上 ， 其 余 部 分 就 朝 外 伸 向 溶 液 中 。 吸 附 有 絮 凝 剂 的 矿 粒 与 其 他 吸 附 或 未 吸 附 絮 凝 剂 的 矿 粒 发 生 碰 撞 ， 并 在 这 些 矿 粒 表 面 的 空 位 上 吸 附 ， 起 粒 度 对 浮 选 行 为 的 影 响 ， 表 现 为 太 粗 、 太 细 的 矿 粒 浮 选 效 果 差 ， 特 别 是 细 粒 ， 不 仅 使 矿 物 浮 选 回 收 率 明 显 降 低 ， 而 且 显 著 影 响 浮 选 精 矿 品 位 。 而 矿 产 资 源 的 一 个 显 著 特 点 是 越 来 越 复 杂 、 贫 、 细 ， 需 要 充 分 单 体 解 离 。 因 而 细 粒 浮 选 问 题 显 得 越 来 越 突 出 和 重 要 。 质 量 小 、 比 表 面 大 是 细 粒 的 主 要 物 化 特 性 ， 随 之 带 来 一 系 列 浮 选 问 题 ： 由 于 质 量 小 、 动 量 低 ， 与 气 泡 碰 撞 、 粘 附 几 率 小 ， 浮 选 速 率 低 ， 回 收 率 低 ； 质 量 小 ， 引 起 细 粒 混 杂 ， 降 低 精 矿 品 位 ； 比 表 面 积 大 ， 对 药 剂 非 选 择 性 吸 附 ， 药 耗 大 ， 影 响 品 位 ； 表 面 能 大 ， 氧 化 速 率 高 ， 细 粒 硫 化 矿 可 浮 性 降 低 ； 溶 解 度 大 ， 溶 解 组 分 与 矿 物 表 面 及 浮 选 剂 相 互 作 用 ， 恶 化 浮 选 过 程 。 因 而 关 于 细 粒 浮 选 的 研 究 越 来 越 引 起 关 注 ， 细 粒 浮 选 “ 桥 连 ” 作 用 ， 形 成 松 散 絮 团 。 这 种 松 散 絮 团 若 经 机 械 脱 水 收 缩 作 用 可 形 成 紧 密 絮 团 ； 若 受 到 长 时 间 强 搅 拌 ， 则 可 碎 散 成 小 絮 团 或 颗 粒 。 此 外 ， 如 果 吸 附 了 絮 凝 剂 的 矿 粒 未 能 与 另 一 矿 粒 发 生 碰 撞 ， 则 絮 凝 剂 分 子 有 可 能 在 同 一 矿 粒 上 发 生 碰 撞 ， 则 絮 凝 剂 分 子 有 可 能 在 同 一 矿 粒 上 发 生 二 次 吸 附 ， 絮 凝 剂 分 子 起 不 到 桥 连 作 用 。 若 絮 凝 剂 用 量 过 大 ， 矿 粒 表 面 被 絮 凝 剂 分 子 所 饱 和 ， 由 于 体 积 限 制 效 应 和 渗 透 压 效 应 ， 矿 粒 间 存 在 空 间 斥 力 ， 絮 凝 剂 起 不 到 桥 连 作 用 ， 矿 粒 则 处 于 稳 定 分 散 状 态 。 的 新 技 术 研 发 也 日 新 月 异 。 ［ （ １） 载 体 浮 选 ４］ 。 最 初 的 载 体 浮 选 研 究 是 用 石 灰 石 作 载 体 从 高 岭 土 中 除 去 钛 杂 质 。 近 年 的 研 究 和 实 践 表 明 ， 载 体 浮 选 是 提 高 细 粒 （ 泥 ） 浮 选 效 果 的 好 办 法 。 以 疏 水 性 强 的 粗 粒 煤 为 载 体 浮 选 亲 水 性 的 难 浮 的 低 品 位 褐 煤 细 泥 （ － ３８ μｍ） ， 载 体 粒 度 、 细 泥 与 ［ ４］ ２ ． ２． ３ꢀ 生 物 浮 选 相 对 于 生 物 浸 出 ， 生 物 浮 选 是 一 个 比 较 新 的 提 法 ， 难 度 可 能 也 较 大 。 因 为 浮 选 过 程 短 ， 要 求 微 生 物 · ３· 总 第 ３７９ 期 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 金 ꢀ ꢀ 属 ꢀ ꢀ 矿 ꢀ ꢀ 山 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ２００８ 年 第 １ 期 在 短 时 间 （ 几 分 钟 ） 内 对 矿 物 界 面 作 出 实 质 性 的 反 应 。 生 物 浮 选 实 质 上 是 将 微 生 物 作 为 药 剂 ， 使 矿 物 选 择 性 浮 选 分 离 的 过 程 。 因 此 ， 与 其 说 生 物 浮 选 是 一 种 新 技 术 ， 还 不 如 说 是 新 药 剂 ， 不 管 是 生 物 捕 收 剂 还 是 调 整 剂 、 絮 凝 剂 。 生 物 浮 选 药 剂 包 括 用 于 一 般 生 物 浸 出 用 的 氧 化 硫 硫 杆 菌 或 氧 化 铁 硫 杆 菌 等 作 为 浮 选 的 选 择 性 抑 制 剂 或 絮 凝 剂 ， 还 有 疏 水 性 的 微 生 物 菌 可 作 为 捕 收 剂 ， 相 对 来 说 ， 后 者 的 品 种 要 少 得 多 。 生 物 浮 选 药 剂 含 多 种 极 性 基 团 和 非 极 性 基 ， 有 些 生 物 浮 选 药 剂 表 面 具 很 高 的 负 电 性 ， 类 似 于 浮 选 使 用 的 一 般 表 面 活 性 剂 ， 微 生 物 本 身 （ 直 接 ） 或 其 代 谢 产 品 （ 间 接 ） 可 与 矿 物 表 面 发 生 作 用 。 生 物 浮 选 国 内 外 都 有 研 究 ， 相 对 来 说 ， 国 外 研 究 要 多 。 工 业 中 又 受 到 重 视 。 如 澳 大 利 亚 的 Ｊａｍｅｓｏｎ 浮 选 柱 ， 加 拿 大 的 ＣＰＴ 浮 选 柱 和 ＣＦＣＣ 浮 选 柱 ， 德 国 的 ＫＨＤ 浮 选 柱 ， 美 国 的 Ｆｌｏｔａｉｒ 浮 选 柱 、 ＶＰＩ 微 泡 浮 选 柱 、 ＭＴＵ 型 充 填 介 质 浮 选 柱 和 Ｗｅｍｃｏ 利 兹 浮 选 柱 等 。 在 处 理 极 细 物 料 方 面 ， 它 们 具 有 常 规 浮 选 机 所 不 可 比 拟 的 分 选 效 果 。 目 前 ， 用 于 矿 物 分 选 的 浮 选 柱 种 类 繁 多 ， 结 构 多 样 ， 差 别 主 要 表 现 在 柱 体 高 度 、 充 气 方 式 、 矿 化 方 式 等 方 面 。 下 面 就 几 种 主 要 典 型 的 浮 选 柱 进 行 介 绍 。 （ １） 旋 流 － 静 态 微 泡 浮 选 柱 。 旋 流 － 静 态 微 泡 ［ ６１０］ 的 主 体 结 构 包 括 浮 选 柱 分 选 段 、 旋 流 分 浮 选 柱 离 段 、 气 泡 发 生 与 管 浮 选 ３ 部 分 ， 如 图 ２。 整 个 浮 选 柱 为 一 柱 体 ， 柱 分 离 段 位 于 整 个 柱 体 上 部 ； 旋 流 分 离 段 采 用 柱 － 锥 相 连 的 水 介 质 旋 流 器 结 构 ， 并 与 柱 分 离 段 呈 上 、 下 结 构 的 直 通 连 接 。 从 旋 流 分 选 角 度 ， 柱 分 离 段 相 当 于 放 大 了 的 旋 流 器 溢 流 管 。 在 柱 分 离 段 的 顶 部 ， 设 置 了 喷 淋 水 管 和 泡 沫 精 矿 收 集 糟 ； 给 矿 点 位 于 柱 分 离 段 中 上 部 ， 最 终 尾 矿 由 旋 流 分 离 段 底 口 排 出 。 气 泡 发 生 器 与 浮 选 管 段 直 接 相 连 成 一 体 ， 单 独 布 置 在 浮 选 柱 柱 体 体 外 ； 其 出 流 沿 切 向 方 向 与 旋 流 分 离 段 柱 体 相 连 ， 相 当 于 旋 流 器 的 切 线 给 料 管 。 气 泡 发 生 器 上 设 导 气 管 。 ２ ２ ． ３ꢀ 柱 分 选 技 术 的 发 展 及 高 新 柱 分 选 设 备 的 研 发 ［ ５］ ． ３． １ꢀ 柱 分 选 技 术 的 发 展 柱 分 选 技 术 的 分 选 原 理 及 在 选 择 性 方 面 的 优 势 使 其 更 好 地 适 应 了 细 粒 甚 至 微 细 物 料 高 选 择 性 分 选 技 术 的 发 展 ， 可 以 改 善 选 矿 工 业 细 粒 和 微 细 粒 矿 物 回 收 效 果 不 佳 的 难 题 ， 是 提 高 资 源 回 收 利 用 率 的 有 效 途 径 之 一 ， 因 此 在 强 化 分 选 过 程 的 研 究 中 ， 一 批 新 型 高 效 的 柱 分 选 设 备 应 运 而 生 。 纵 观 整 个 浮 选 柱 的 发 展 历 程 ， 其 在 分 选 过 程 中 体 现 的 高 效 性 进 展 ， 主 要 表 现 在 柱 体 高 度 降 低 、 充 气 方 式 更 完 善 和 矿 化 方 式 多 样 化 ３ 个 方 面 。 柱 体 高 度 降 低 表 明 浮 选 时 间 越 来 越 短 ， 也 即 矿 化 环 境 越 来 越 好 。 近 年 来 多 种 充 填 介 质 及 介 质 床 层 的 研 发 成 功 ， 解 决 了 充 填 介 质 在 碱 性 矿 浆 中 易 堵 塞 的 问 题 ， 并 改 善 了 矿 浆 流 态 的 稳 定 性 以 及 气 泡 分 散 的 均 匀 性 ， 强 化 了 分 选 环 境 。 先 进 气 泡 发 生 器 的 研 发 成 功 使 得 发 泡 方 式 多 样 化 、 更 合 理 ， 充 气 方 式 得 到 了 更 好 的 完 善 ， 如 美 国 的 Ｆｌｏｔａｉｒ 型 气 泡 发 生 器 、 加 拿 大 的 ＣＥＳＬ 型 气 泡 发 生 器 、 ＣＰＴ 公 司 的 ＳｌａｍＪｅｔ 气 体 分 散 器 等 。 在 矿 化 方 式 上 已 突 破 传 统 的 逆 流 碰 撞 矿 化 ， 引 入 了 旋 流 、 管 流 矿 化 ， 针 对 选 别 过 程 中 矿 物 的 组 成 、 性 质 的 变 化 采 用 多 种 矿 化 方 式 的 组 合 强 化 矿 化 环 境 ， 提 高 矿 化 效 率 ， 从 而 实 现 矿 物 的 高 效 回 收 。 图 ２ꢀ 旋 流 － 静 态 微 泡 浮 选 柱 １ （ － 喷 淋 水 管 ； ２ － 柱 体 ； ３ － 气 泡 发 生 器 ； ４ － 阀 门 ； ５ － 泵 ２） ＣＰＴ 浮 选 柱 。 ＣＰＴ 浮 选 柱 属 于 逆 流 浮 选 设 备 ， 如 图 ３。 其 工 作 过 程 ： 经 浮 选 药 剂 处 理 后 的 矿 浆 ， 从 距 柱 顶 部 以 下 约 １ ～ ２ｍ 处 给 入 ， 在 柱 底 部 附 近 安 装 有 可 从 柱 体 外 部 拆 装 检 修 的 ＳｌａｍＪｅｔ 气 体 分 散 器 。 气 体 分 散 器 产 生 的 微 泡 ， 在 浮 力 作 用 下 自 由 上 升 ， 而 矿 浆 中 的 矿 物 颗 粒 在 重 力 作 用 下 自 由 下 降 ， 上 升 的 气 泡 与 下 降 的 矿 粒 在 捕 收 区 接 触 碰 撞 ， 疏 水 性 矿 粒 则 被 捕 获 ， 附 着 在 气 泡 上 ， 从 而 使 气 泡 矿 化 。 负 载 有 用 矿 物 颗 粒 的 矿 化 气 泡 继 续 浮 升 而 进 入 精 选 ２ ． ３． ２ꢀ 高 效 柱 分 选 设 备 的 研 发 关 于 浮 选 柱 的 研 究 最 早 出 现 于 ２０ 世 纪 ６０ 年 代 ， 由 加 拿 大 人 布 廷 发 明 。 但 由 于 气 泡 发 生 器 容 易 结 垢 和 堵 塞 ， 尾 矿 品 位 得 不 到 保 证 ， 且 运 行 不 稳 定 等 原 因 ， 该 项 研 究 很 快 进 入 低 潮 。 近 几 年 ， 随 着 柱 分 选 技 术 的 突 飞 猛 进 ， 浮 选 柱 的 发 展 和 应 用 取 得 了 重 大 突 破 ， 一 批 新 型 浮 选 柱 脱 颖 而 出 ， 浮 选 柱 在 矿 物 分 选 · ４· ꢀ ꢀ ꢀ 李 ꢀ 振 等 ： 浮 选 技 术 的 发 展 现 状 及 展 望 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ２００８ 年 第 １ 期 区 ， 并 在 柱 体 顶 部 聚 集 形 成 厚 度 可 达 １ ｍ 的 矿 化 泡 沫 层 ， 泡 沫 层 被 冲 洗 水 清 洗 ， 使 被 夹 带 而 进 入 泡 沫 层 的 脉 石 颗 粒 从 泡 沫 层 中 脱 落 ， 从 而 获 得 更 高 品 位 的 精 矿 。 尾 矿 矿 浆 从 柱 底 部 排 出 ， 整 个 浮 选 柱 保 持 在 目 前 ， 在 众 多 类 型 的 浮 选 柱 中 ， 旋 流 － 静 态 微 泡 柱 分 选 设 备 拥 有 我 国 的 自 主 知 识 产 权 （ 专 利 号 ： ＣＮ９７１０７０９１． １） 并 得 到 广 泛 应 用 。 通 过 “ 十 五 ” 科 技 攻 关 的 努 力 １１１２］ ， 我 国 柱 分 选 研 究 取 得 了 较 好 的 效 果 ， 在 简 化 分 选 工 艺 、 改 进 选 矿 技 术 装 备 、 提 高 精 矿 质 量 与 分 选 效 率 方 面 形 成 了 我 们 自 己 的 特 色 与 优 势 ， 逐 步 形 成 了 浮 选 机 、 浮 选 柱 联 合 或 单 纯 柱 分 选 的 矿 物 分 选 工 艺 。 ［ “ 正 偏 流 ” 条 件 下 进 行 操 作 。 ［ １３１５］ ２ ． ４ꢀ 新 浮 选 药 剂 的 研 发 近 几 年 来 ， 针 对 不 同 矿 石 性 质 进 行 的 新 型 浮 选 药 剂 的 研 发 层 出 不 穷 ， 概 括 起 来 主 要 有 以 下 几 方 面 的 特 点 。 （ １） 新 药 剂 研 究 占 相 当 比 例 。 性 能 好 的 新 药 剂 能 大 幅 度 提 高 浮 选 指 标 ， 例 如 ＥＣＴＣ 在 永 平 铜 矿 一 个 月 的 工 业 试 验 结 果 与 用 丁 基 黄 药 相 比 ， 铜 精 矿 品 位 提 高 ０． ７４％ ， 铜 回 收 率 提 高 ２． ６１％ ， 金 银 回 收 率 分 别 提 高 ８． ７３％ 和 ９． ０８％ ； 又 如 ＲＡ 系 列 捕 收 剂 ， 因 性 能 好 在 多 个 选 厂 得 到 推 广 使 用 。 ＲＡ － ５７５ 在 齐 大 山 选 厂 使 用 ， 铁 精 矿 品 位 达 到 ６８． ３２％ ， 优 于 捕 收 剂 ＭＺ － ２１； ＫＡ － ９１５ 在 鞍 山 红 矿 选 厂 使 用 ， 精 矿 品 位 达 到 ６５． ０８％ ， 优 于 ＭＨ － ８８。 图 ３ꢀ ＣＰＴ 浮 选 柱 １ － 气 体 分 散 器 ； ２ － 柱 体 （ ３） Ｊａｍｅｓｏｎ 浮 选 柱 。 Ｊａｍｅｓｏｎ 浮 选 柱 结 构 如 图 ４ 所 示 。 其 工 作 原 理 是 将 调 好 药 剂 的 矿 浆 用 泵 经 给 料 管 打 入 下 导 管 的 混 合 头 内 ， 通 过 喷 嘴 形 成 喷 射 流 而 产 生 一 负 压 区 ， 从 而 吸 入 空 气 产 生 气 泡 ， 矿 粒 在 下 导 管 与 气 泡 碰 撞 矿 化 ， 下 行 流 从 导 管 底 口 排 入 分 离 柱 内 ， 矿 化 气 泡 上 升 到 柱 体 上 部 的 泡 沫 层 ， 经 冲 洗 水 精 选 后 流 入 精 矿 溜 槽 ， 尾 矿 则 经 柱 体 底 部 锥 口 排 出 。 充 气 搅 混 装 置 是 Ｊａｍｅｓｏｎ 浮 选 柱 的 关 键 部 件 。 它 采 用 了 射 流 泵 原 理 ， 在 把 矿 浆 压 能 由 喷 嘴 转 换 成 动 能 的 同 时 ， 在 密 封 套 管 内 形 成 负 压 ， 并 由 空 气 导 管 吸 入 空 气 。 经 密 封 套 管 ， 射 流 卷 裹 气 体 进 入 混 合 套 管 ， 在 高 度 紊 动 流 体 作 用 下 ， 气 体 被 分 割 成 气 泡 并 不 断 与 矿 粒 碰 撞 粘 附 ， 得 到 矿 化 。 分 散 器 相 当 于 静 态 叶 轮 ， 将 垂 直 向 下 的 矿 浆 沿 径 向 均 匀 分 散 。 （ ２） 混 合 用 药 很 广 泛 ， 特 别 是 在 捕 收 剂 和 抑 制 剂 方 面 混 合 用 药 ， 混 合 用 药 是 浮 选 药 剂 的 研 究 方 向 之 一 。 （ ３） 硫 化 矿 捕 收 剂 的 研 究 ， 集 中 在 铜 和 贵 金 属 综 合 回 收 ， 从 而 提 高 铜 和 贵 金 属 的 浮 选 指 标 。 （ ４） 氧 化 矿 方 面 对 铝 土 矿 和 铁 矿 的 反 浮 选 脱 硅 的 捕 收 剂 研 究 较 多 ， 一 般 使 用 胺 类 作 捕 收 剂 。 金 堆 城 钼 矿 设 法 回 收 尾 矿 中 ０． ７７％ 的 磁 铁 矿 ， 获 得 大 于 ６ ０％ Ｆｅ 的 精 矿 后 ， 用 胺 作 捕 收 剂 反 浮 选 脱 硅 得 到 含 铁 ７１． ５％ 的 超 级 铁 精 矿 。 （ ５） 对 环 境 保 护 意 识 有 较 大 提 高 。 表 现 在 Ｂ１３０、 ＢＫ －２０５、 ＴＺＫ － ３ 和 ＢＫ － ３３０ 等 多 种 药 剂 有 毒 性 试 验 数 据 显 示 其 均 属 低 毒 药 剂 ， 这 点 值 得 大 力 提 倡 。 （ ６） 用 代 号 表 示 药 剂 名 称 ， 一 方 面 可 以 保 护 研 制 者 的 知 识 产 权 ， 使 自 己 的 辛 勤 劳 动 成 果 不 为 他 人 无 偿 占 有 。 但 阻 碍 了 新 药 剂 的 传 播 和 推 广 ， 影 响 浮 选 药 剂 学 科 的 进 步 。 幸 好 所 发 表 的 文 章 ， 一 般 均 注 明 作 者 姓 名 、 工 作 单 位 和 邮 编 ， 使 用 者 可 直 接 与 作 者 联 系 ， 协 商 使 用 和 推 广 新 药 剂 的 问 题 。 图 ４ꢀ Ｊａｍｅｓｏｎ 浮 选 柱 ２ ． ５ꢀ 矿 物 分 选 新 理 念 体 系 的 建 立 ——— 非 线 性 分 选 １ － 给 料 矿 浆 泵 ； ２ － 矿 浆 水 平 控 制 器 ； ３ － 压 力 传 感 方 法 （ 梯 级 优 化 分 选 理 论 ） 线 ； ４ － 给 水 管 ； ５ － 空 气 供 给 管 ； ６ － 给 料 管 ； ７ － 混 合 头 ； ８ － 下 导 管 ； ９ － 冲 洗 水 分 配 器 ； １０ － 精 矿 溜 槽 矿 物 分 选 过 程 是 一 个 非 线 性 的 分 选 过 程 ， 物 料 · ５· 总 第 ３７９ 期 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ 金 ꢀ ꢀ 属 ꢀ ꢀ 矿 ꢀ ꢀ 山 ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ꢀ ２００８ 年 第 １ 期 的 性 质 包 括 物 料 组 分 、 粒 度 组 成 、 可 浮 性 等 均 是 一 个 非 线 性 的 变 化 过 程 ， 而 浮 选 机 作 为 我 国 目 前 选 矿 行 业 的 主 导 设 备 ， 其 单 一 的 浮 选 过 程 及 矿 化 模 式 不 能 与 矿 物 分 选 过 程 的 非 线 性 变 化 相 匹 配 ， 仅 靠 增 加 槽 体 的 数 量 来 达 到 提 高 分 选 指 标 的 目 的 ， 不 仅 造 成 了 浮 选 工 艺 流 程 冗 长 ， 而 且 增 加 了 生 产 成 本 ， 制 约 了 矿 产 资 源 的 深 度 开 发 及 综 合 利 用 。 为 此 ， 提 出 与 矿 物 可 浮 性 的 非 线 性 特 征 相 适 应 的 浮 选 机 梯 级 优 化 分 选 理 论 ， 通 过 非 线 性 分 选 过 程 的 设 计 来 耦 合 矿 物 特 性 ， 强 化 矿 化 反 应 模 式 ， 突 破 传 统 浮 选 机 单 一 矿 化 模 式 的 分 选 过 程 ， 形 成 浮 选 机 非 线 性 分 选 过 程 的 设 计 方 法 ， 势 必 会 达 到 提 高 分 选 效 率 与 回 收 率 的 目 的 。 在 柱 分 选 技 术 的 研 究 中 ， 强 化 矿 化 环 境 本 身 就 是 要 耦 合 矿 物 在 分 选 中 非 线 性 变 化 的 主 要 手 段 ， 而 浮 选 柱 的 高 效 性 也 体 现 在 其 矿 化 效 果 上 。 因 而 梯 级 优 化 分 选 理 论 在 柱 分 选 技 术 的 研 究 中 将 起 指 导 作 用 ， 先 进 的 柱 分 选 设 备 是 非 线 性 分 选 方 法 理 念 的 实 践 体 现 。 发 分 选 设 备 领 域 的 重 大 变 革 。 （ ５） 新 型 浮 选 药 剂 的 研 究 逐 步 向 更 高 效 、 更 环 保 的 方 向 发 展 ， 但 仍 有 许 多 药 剂 机 理 方 面 的 研 究 尚 不 透 彻 ， 且 代 号 药 剂 在 某 种 程 度 上 也 制 约 了 药 剂 的 研 发 与 推 广 。 （ ６） 对 于 整 个 选 矿 行 业 来 说 ， 研 究 与 物 料 分 选 过 程 特 征 相 耦 合 的 非 线 性 分 选 过 程 设 计 方 法 具 有 重 要 的 现 实 意 义 。 随 着 对 矿 物 资 源 渴 求 程 度 的 加 大 ， 优 化 选 矿 工 艺 ， 设 计 与 选 矿 过 程 特 征 相 耦 合 的 非 线 性 分 选 过 程 将 成 为 今 后 矿 物 分 选 的 发 展 方 向 。 参 ꢀ 考 ꢀ 文 ꢀ 献 ［ ［ ［ ［ ［ ［ １］ ꢀ 刘 玉 承 ． 硫 － 氧 混 合 铅 锌 矿 重 － 浮 选 联 合 流 程 试 验 研 究 ［ Ｊ］ ． 四 川 有 色 金 属 ， ２００３（ ２） ： ４０４２． ２］ ꢀ 汪 ꢀ 建 ． 联 合 流 程 在 铁 矿 石 选 矿 厂 改 造 中 的 应 用 ［ Ｊ］ ． 国 外 金 属 矿 山 ， ２００２（ １） ： ５２５６． ３］ ꢀ 王 秋 林 ， 陈 ꢀ 雯 ， 余 永 富 ， 等 ． 綦 江 铁 矿 焙 烧 － 磁 选 － 阴 离 子 反 浮 选 试 验 研 究 ［ Ｊ］ ． 矿 冶 工 程 ， ２００６， ２６（ ６） ： ３２３４． ４］ ꢀ 岳 冠 周 ， 伍 喜 庆 ， 王 毓 华 ， 等 ． 近 年 浮 选 进 展 ［ Ｊ］ ． 金 属 矿 山 ， ２ ００６（ １） ： ４１５０． ３ ꢀ 结 论 与 展 望 ５］ ꢀ 周 晓 华 ， 赵 朝 勋 ， 刘 炯 天 ． 浮 选 柱 研 究 现 状 及 发 展 趋 势 ［ Ｊ］ ． 选 煤 技 术 ， ２００３（ ６） ： ５１５４． （ １） 对 浮 选 技 术 的 研 究 要 在 把 握 独 立 变 化 因 素 的 前 提 下 综 合 考 虑 附 属 变 化 因 素 的 影 响 ， 创 造 最 佳 浮 选 条 件 ， 以 求 实 现 最 好 的 分 选 效 果 。 ６］ ꢀ 刘 炯 天 ． 旋 流 － 静 态 微 泡 柱 分 选 方 法 及 应 用 （ 之 一 ） ： 柱 分 选 技 术 与 旋 流 － 静 态 微 泡 柱 分 选 方 法 ［ Ｊ］ ． 选 煤 技 术 ， ２０００ （ １） ： ４２４４． （ ２） 浮 选 技 术 的 研 发 始 终 以 节 能 、 降 耗 、 高 效 、 ［ ［ ［ ［ ７］ ꢀ 刘 炯 天 ． 旋 流 － 静 态 微 泡 柱 分 选 方 法 及 应 用 （ 之 二 ） ： 柱 分 离 过 程 的 静 态 化 及 其 充 填 方 式 ［ Ｊ］ ． 选 煤 技 术 ， ２０００（ ２） ： １５． ８］ ꢀ 刘 炯 天 ． 旋 流 － 静 态 微 泡 柱 分 选 方 法 及 应 用 （ 之 三 ） ： 射 流 微 泡 与 管 流 矿 化 的 研 究 ［ Ｊ］ ． 选 煤 技 术 ， ２０００（ ３） ： １４． 环 保 为 根 本 出 发 点 。 针 对 矿 石 的 不 同 性 质 采 用 新 的 浮 选 工 艺 流 程 进 行 选 别 ， 在 提 高 分 选 效 率 的 同 时 降 低 了 浮 选 成 本 。 （ ３） 对 浮 选 新 技 术 的 研 发 从 方 法 的 角 度 为 浮 选 ９］ ꢀ 刘 炯 天 ． 旋 流 － 静 态 微 泡 柱 分 选 方 法 及 应 用 （ 之 四 ） ： 旋 流 力 场 分 离 与 强 化 回 收 机 制 ［ Ｊ］ ． 选 煤 技 术 ， ２０００（ ４） ： １４． １０］ ꢀ 刘 炯 天 ． 旋 流 － 静 态 微 泡 柱 分 选 方 法 及 应 用 （ 之 五 ） ： 柱 分 选 设 备 系 列 化 及 大 型 旋 流 － 静 态 微 泡 浮 选 床 ［ Ｊ］ ． 选 煤 技 术 ， 开 辟 了 新 的 研 究 领 域 。 浮 选 过 程 具 有 多 学 科 交 叉 的 特 点 ， 应 进 一 步 加 强 对 溶 液 化 学 、 生 物 化 学 等 相 关 学 科 的 研 究 ， 促 进 学 科 间 的 渗 透 互 补 ， 拓 宽 浮 选 方 法 的 研 究 领 域 。 ［ １１］ ꢀ ２０“ ０十０（五５）” ：国１家４．科 技 攻 关 计 划 项 目 研 究 报 告 ——— 大 型 高 效 选 矿 （ ４） 柱 式 分 选 方 法 及 工 艺 对 微 细 物 料 的 强 回 收 设 备 研 制 ［ Ｒ］ ． 徐 州 ： 中 国 矿 业 大 学 ， ２００３． 能 力 可 以 改 善 选 矿 工 业 细 粒 和 微 细 粒 矿 物 回 收 效 果 不 佳 的 难 题 ， 是 提 高 资 源 回 收 利 用 率 的 有 效 途 径 之 一 。 近 几 年 ， 围 绕 浮 选 柱 的 应 用 问 题 ， 国 内 外 出 现 了 一 批 结 构 新 颖 的 浮 选 柱 ， 极 大 地 推 动 了 柱 分 选 技 术 的 发 展 。 针 对 我 国 矿 石 复 杂 、 贫 细 的 特 点 ， 我 国 也 已 开 发 出 具 有 自 主 产 权 的 高 效 柱 分 选 设 备 ， 并 且 随 着 理 论 上 的 不 断 完 善 ， 柱 分 选 设 备 的 研 发 与 应 用 将 引 ［ １２］ ꢀ “ 十 五 ” 国 家 科 技 攻 关 滚 动 项 目 研 究 报 告 ——— 矿 用 微 泡 浮 选 柱 全 流 程 分 选 技 术 研 究 ［ Ｒ］  徐 州 ： 中 国 矿 业 大 学 ， ２００６． 朱 建 光 ． ２００４ 年 浮 选 药 剂 的 进 展 ［ Ｊ］ ． 国 外 金 属 矿 选 矿 ， ２００５ ［ １３］ ꢀ （ ［ １４］ ꢀ （ ２） ： ５１２． 朱 建 光 ． ２００５ 年 浮 选 药 剂 的 进 展 ［ Ｊ］ ． 国 外 金 属 矿 选 矿 ， ２００６ ３） ： ４１２． ［ １５］ ꢀ 朱 建 光 ． ２００６ 年 浮 选 药 剂 的 进 展 ［ Ｊ］ ． 国 外 金 属 矿 选 矿 ， ２００７ （ ２） ： ４１１． （ 收 稿 日 期 ꢀ ２００７１１２２） 檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵 殝 欢 迎 投 稿 ꢀ ꢀ 欢 迎 订 阅 殝檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵 ６· ·