隨著礦產(chǎn)資源的匿乏,目前礦山礦石品位貧,磨礦粒度細(xì),導(dǎo)致尾礦的濃縮脫水作業(yè)越來(lái)越困難。采用傳統(tǒng)處理方法已不能有效的處理尾礦,目前大多數(shù)礦山在使用壓濾機(jī)處理尾礦的時(shí)候都加入絮凝劑以*快尾礦沉降速度來(lái)提高尾礦濃縮的效率。
由于尾礦粒度較細(xì),尾礦漿一般以懸浮液或是膠體溶液的形態(tài)存在,由于溶液中的微細(xì)粒級(jí)攜帶同性電荷以及其在溶液中溶解作用使尾礦漿中的顆粒處于穩(wěn)定狀態(tài),因而較難沉淀。礦漿中的礦石顆粒越細(xì),所形成的礦漿溶液越穩(wěn)定,沉降速度就越慢。在礦山壓濾機(jī)固液分離作業(yè)中可以通過添加絮凝劑的方法來(lái)破壞礦漿分散體系的穩(wěn)定性,從而提高礦漿顆粒的沉降速度,提高濃縮和脫水效率。根據(jù)斯托克斯公式可知,固體顆粒的沉降速度與顆粒的直徑成正比,所欲如何增加礦石顆粒的粒徑是解決礦漿濃縮脫水問題的有效途徑。
絮凝劑可分為無(wú)機(jī)絮凝劑(聚合氯化鋁)和有機(jī)絮凝劑兩種,他們根據(jù)自身分子量的大小不同作用效果也不同。無(wú)機(jī)絮凝劑作用機(jī)理是凝聚作用,通過添加無(wú)機(jī)電解質(zhì)中和礦漿電性使礦漿中的顆粒能夠相互接觸而凝聚在一起,從而增加顆粒的粒徑。有機(jī)絮凝劑是一種有機(jī)高分子聚合物,它的分子量一般都比較大,由一些分子量大的能吸附微粒的有效官能團(tuán)組成,它的作用機(jī)理主要是絮凝作用。絮凝作用就是依靠這些長(zhǎng)碳鏈的有效官能團(tuán)將微細(xì)顆粒吸附在一起,從而形成絮團(tuán),吸附的顆粒越多,所形成的絮團(tuán)越大,沉降速度也越快。一般有機(jī)高分子絮凝劑的效果要好于無(wú)機(jī)絮凝劑,因?yàn)樗诡w粒吸附在一起的能力更強(qiáng),所形成的絮團(tuán)更大。
壓濾機(jī)處理尾礦過程中絮凝劑的影響因素:
(1)絮凝劑的分子量對(duì)絮凝作用的影響,絮凝劑的分子量越大,碳?xì)滏溇驮介L(zhǎng),它所含的有效官能團(tuán)就越多,能吸附的微粒量就越大。目前所使用的絮凝劑的分子量大概在300萬(wàn)到2500萬(wàn)之間,因?yàn)槿绻跄齽┑姆肿恿吭酱?,它就越難溶解,在溶液中長(zhǎng)碳鏈分子不能有效的展開,從而導(dǎo)致它的吸附能力不強(qiáng)。
(2)礦漿濃度對(duì)絮凝作用的影響,當(dāng)?shù)V漿溶液中的微細(xì)粒含量較高時(shí),壓濾機(jī)使用高分子絮凝劑的作用不顯著。一般當(dāng)溶液中固體顆粒含量低時(shí),使用高分子絮凝劑效果較好,當(dāng)固體含量較高時(shí),應(yīng)該使用分子量較低的絮凝劑。
(3)水解時(shí),絮凝劑的溶解程度對(duì)絮凝作用也有影響,當(dāng)絮凝劑在溶液中不能有效的它的長(zhǎng)碳鏈分子結(jié)構(gòu)就不能有效的展開,從而影響了絮凝劑的吸附作用。
(4)絮凝劑的使用方法也直接影響著絮凝劑的使用效果。壓濾機(jī)使用絮凝劑時(shí)應(yīng)將其配成較稀的溶液,濃度一般在0.02%到o.1%之間為佳。絮凝劑溶解時(shí)因其分子量大故需要攪拌,攪拌過于劇烈則會(huì)切斷絮凝劑的分子鏈,從而影響它的作用效果。
(5)礦石的性質(zhì)、粒度和溫度等因素也會(huì)影響絮凝劑的作用效果。
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