粗鉱と細鉱の粒子サイズは、浮遊選鉱の効率にどのように影響しますか？

2025年9月14日

鉱石の粒子サイズは、浮選プロセスの効率に大きな影響を与えます。浮選は、細かい粒子がスラリー内の気泡に選択的に付着し、それらの回収を可能にする分離技術です。鉱石粒子のサイズは、回収率、品位、およびプロセス全体の効率に影響を与えることがあります。ここでは、粗い粒子サイズと細かい粒子サイズが浮選効率に与える影響を説明します：

粗い粒子（大型粒子）

1. 浮選回収の減少:

   • 粗い粒子は質量と慣性が大きいため、泡に付着して泡だて器にとどまるのが難しくなります。彼らは泡から落ちる傾向があるか、泡の表面に到達できないことが多いです。
   • 浮選セルの底に沈殿する前に、分離した粗い粒子が回収されることがあります。

2. 不十分な解放:

   • 粗い粒子が十分に粉砕されない場合、価値のある鉱物が脈石から解放されない可能性があります。この不完全な解放は回収率を低下させ、濃縮物の品質を低下させることがあります。

3. 研削における高エネルギー消費:

   • これらの課題を克服するために、粗い原料は解放を達成するために追加の粉砕が必要なことがよくあります。しかし、これによりエネルギー消費とコストが増加します。

4. 弱いバブル-粒子衝突:

   • 粗い粒子は適切な付着のために比較的大きな気泡を必要とし、これが浮選カラムの分散および全体的な効率を損なう可能性があります。

5. 流体力学的制約:

   • 粗い粒子は、乱流の力や小さな気泡によって提供される浮力が不十分であるため、剥離が起こりやすいです。このため、これらの粒子の回収はより困難です。

微細粒子（非常に小さい粒子）

1. 低い回復:

   • 非常に細かい粒子は、泡に効果的に付着するための慣性や質量が不足している可能性があります。これにより、細かい粒子が泡に報告できず、回収率が低くなります。

2. スライムコーティング:

   • 微細な粒子（特に粘土のような材料）は、泡や粗い粒子の表面に「スライムコーティング」を形成することがあります。このコーティングは、泡と目標鉱物粒子との付着を妨げ、浮選効率を低下させます。

3. 試薬消費の増加:

   • 微細粒子は、体積に対して大きな表面積を持つことがよくあります。このより高い表面積は試薬の吸着を増加させ、結果として運用コストが高くなり、試薬の使用効率が低下する可能性があります。

4. 輸送の問題:

   • 微小な粒子は、浮選槽内での取り扱いや輸送に課題を生じさせる可能性があります。これらの粒子はスライムとして沈殿するか、または懸濁状態のままとなり、効果的な浮選に必要な流体力学に干渉します。

5. 泡に閉じ込められる:

   • 微細粒子は泡に選択的に付着するのではなく、泡立ちに機械的に巻き込まれる可能性があります。これにより、選鉱鉱物が含まれるため、回収された材料のグレードが低下します。

浮選のための粒子サイズの最適化

浮選プロセスは通常、中間粒子サイズ範囲で最も効率的に運転され、しばしばの間で行われます。20 µm と 150 µm鉱石の種類によって。フローテーション効率を最適化するために：

• 粉砕回路適切な粉砕回路が使用され、過剰研磨をせずに十分な鉱物解放を確保します。
• 試薬管理試薬の投与量は、微細な粒子の回収を向上させたり、粗い粒子の付着を改善するために微調整できます。
• 専門的なフローティング装置:
  • 粗い粒子の場合: 粗浮選セルや流動Bed浮選（例：HydroFloat®）などの技術が回収を向上させるために使用されます。
  • 微細粒子の場合：技術には、マイクロバブルの適用、微細粒子浮選槽、または微細粒子を凝集させるためのフロック剤の使用が含まれます。

鉱石の粒度を浮遊選別プロセスの設計および運用条件に合わせることは、回収率、品質、全体的な効率を最大化するために重要です。

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