超聲選礦預(yù)處理設(shè)備

一、超聲波礦業(yè)處理

1、聲暉超聲波礦物漿料選礦預(yù)處理設(shè)備原理

聲暉超聲波礦物漿料選礦預(yù)處理設(shè)備由超聲波開關(guān)電源、帶攪拌的管道反應(yīng)釜、管道式超聲波換能器等組成。工作原理是:超聲波電源將 220V/50Hz交流電轉(zhuǎn)換成交變的超聲波功率信號(hào)，通過傳輸電纜將功率信號(hào)加到超聲波換能器上，超聲波換能器利用壓電陶瓷功能材料將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)能，進(jìn)而產(chǎn)生超聲波，向外輻射超聲波能量，實(shí)現(xiàn)對(duì)流體介質(zhì)的作用。由于超聲波的空化效應(yīng)和剪切作用，達(dá)到礦物預(yù)處理效果。

2、超聲預(yù)處理的優(yōu)點(diǎn)

隨著礦產(chǎn)資源的深度開發(fā)利用，資源的貧化程序和利用難度不斷增加，為了提高復(fù)雜礦產(chǎn)資源的利用率，深化選礦技術(shù)成為重要的途徑之一，選礦前預(yù)處理技術(shù)則成為其中尤為突出的重要環(huán)節(jié)，超聲波預(yù)處理工藝對(duì)浮選過程有著特殊作用，可以簡(jiǎn)化工藝，加快浮選速度，提高精礦質(zhì)量及品位，減少選礦藥劑用量，增加微細(xì)粒或過磨泥化的有用礦物的回收率。

3、超聲波預(yù)處理的機(jī)理

3.1、超聲波分散乳化選礦藥劑

超聲波在液相中會(huì)產(chǎn)生空化現(xiàn)象，空化現(xiàn)象又可伴隨著產(chǎn)生機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)，在這一現(xiàn)象中，液體內(nèi)出現(xiàn)了空氣泡，其中還會(huì)有壓力增大和溫度升高，其中局部烈的擾動(dòng)效應(yīng)使藥劑分子在大壓力下迅速的解離，而超聲波直進(jìn)流效應(yīng)在宏觀上起到一定的攪拌作用，使藥劑加快了循環(huán)和彌散速度，溫度的升高活化了藥劑分子，也使某些難溶藥劑增大了溶解性。所有的這些效應(yīng)都會(huì)引起媒質(zhì)的變化，因而從整體上對(duì)藥劑的分散和乳化過程起了促進(jìn)作用。通過超聲波對(duì)不同浮選藥劑的乳化分散試驗(yàn)得出以下結(jié)論：  

1.超聲波空化效應(yīng)可以加速浮選藥劑的溶解與擴(kuò)散；

2.超聲波空化效應(yīng)對(duì)難溶性藥劑具有彌散乳化作用；

3.超聲波可用于各類浮選設(shè)備，高速促使藥劑的擴(kuò)散與乳化。由超聲乳化獲得的分散體系優(yōu)于任何機(jī)械攪拌和水力振動(dòng)方式，具有乳滳尺寸小，分散均勻和穩(wěn)定性好等特性。  

3.2、超聲波清洗礦物表面覆蓋層

超聲波對(duì)礦漿預(yù)處理可以清除礦物顆粒表面上所有可以去除的礦物覆蓋膜，能去存礦漿中的三價(jià)和二價(jià)鐵離子對(duì)浮選的負(fù)面影響，由于超聲波的清洗作用，除去了礦物表面的氧化層、沉淀膜，氫氧化物，以及礦泥，能夠增加藥劑對(duì)有用礦物吸附能力，同時(shí)也增加了金屬硫化物的疏水性及硅酸鹽的親水性，從而達(dá)到提高礦物的浮選速度及回收效率。

3.3、超聲波聚沉脫泥

當(dāng)超聲波通過有懸浮粒子的流體介質(zhì)時(shí)，懸浮粒子開始與介質(zhì)一起振動(dòng)。但由于大小不同的粒子具有不同的相對(duì)振動(dòng)速度，粒子將會(huì)相互碰撞、黏合，體積和重量都變大。繼而由于粒子變大不能跟隨聲振動(dòng)運(yùn)動(dòng)，而是作無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。繼續(xù)碰撞、黏合、變大，后沉降下來，這就是超聲聚沉的大體過程.大部分礦石中有用礦物嵌布粒度微細(xì)，磨礦單體分離之后，礦漿中的原生次生礦泥含量*，在浮選過程中，礦泥與有用礦物發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)吸附，造成有用礦物難以與浮選藥劑發(fā)生作用，從而降低有用礦物的回收率以及精礦產(chǎn)品的品位，部分選礦工藝會(huì)采用脫泥工藝，但是效果不佳，杭州聲暉超聲波的剪切作用和空化作用破壞膠體粒子的水化層， 使親水礦物與水分子的相互作用力減弱，降低了膠體粒子凝聚的位能，利于膠粒彼此接近。空化產(chǎn)生的氣泡反復(fù)膨脹、收縮，提供給膠體粒子的能量加速了膠體粒子的碰撞，增加膠體顆拉碰撞機(jī)會(huì)，適宜的聲場(chǎng)參數(shù)能有效地化礦漿中親水性礦物的聚沉，從而達(dá)到礦漿脫泥作用，既提高了浮選的精礦品位又增加了微細(xì)粒礦物的綜合回收率。

3.4、超聲氧化降解選礦回水中的有害物質(zhì)

超聲波的空化作用對(duì)有機(jī)物有很的降解能力，且降解速度很快，超聲波空化泡的崩潰所產(chǎn)生的高能量足以斷裂化學(xué)鍵，空化泡崩潰產(chǎn)生氫氧基（OH）和氫基（H），同有機(jī)物發(fā)生氧化反應(yīng)，能將水體中有害有機(jī)物轉(zhuǎn)變成CO2 、H2O、無機(jī)離子或比原有機(jī)物毒性小易降解的有機(jī)物。選礦廢水無需添加任何藥劑，可以通過超聲波的空化作用降解廢水中的部分有害物質(zhì)。

選礦廢水未經(jīng)凈化處理直接回用，其中的大量懸浮物，有機(jī)物等等有害物質(zhì)都會(huì)對(duì)選礦造成影響，主要的影響方式有：

1.包裹在礦物表面，使得礦物對(duì)藥劑的吸附量發(fā)生變化，降低精礦的品位和回收率；

2.若這些固體懸浮物中含有膠體物質(zhì)，這些膠體物質(zhì)可使得礦漿黏度變大，影響浮選效果。

選礦回水含有多種金屬離子和非金屬有害元素，回水中的主要金屬離子在不同的礦物的選礦生產(chǎn)中，會(huì)產(chǎn)生不同的影響。主要的影響方式有:

1.對(duì)礦物的活化作用，促進(jìn)藥劑在礦物表面的吸附；

2.對(duì)礦物的抑制作用，阻止藥劑在礦物表面的吸附；

3.金屬離子與選礦藥劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，消耗大量的選礦藥劑，使得選礦藥劑在浮選中的作用減弱。

二、技術(shù)指標(biāo)

三、功能優(yōu)點(diǎn)

1. 工作方式：連續(xù)式、間歇式；

2. 振幅范圍：0-70um；

3. 采用智能數(shù)控電源，一鍵搜頻、自動(dòng)跟頻；

4. 多種運(yùn)行模式可選，滿足客戶個(gè)性化需求；

5. 多重故障保護(hù)機(jī)制，系統(tǒng)更穩(wěn)定；

6. 超聲輸出振幅大、空化度高、聲場(chǎng)分布均勻；

7. 系統(tǒng)輸出功率連續(xù)可調(diào)；

8. 專業(yè)隔音設(shè)計(jì)，解決超聲噪音干擾；

9. *連續(xù)運(yùn)行可達(dá)6000小時(shí)；

10. 德國(guó)振動(dòng)子設(shè)計(jì)工藝，超聲作用；

11. 支持靜態(tài)及循環(huán)運(yùn)行，便于優(yōu)化產(chǎn)線；