浮选设备研究与应用——以320立方米充气机械搅拌式浮选机为例
经过几代科研人员的努力，我国浮选装备综合性能及技术经济指标均达到国际领先水平哦！我国已成为世界上掌握大型浮选机关键技术的三个国家之一！为全面总结和展示“十二五”以来我国选矿设备及自动化技术研发、设计、应用及管理领域的新技术、新产品、新理论和新成果，提升技术创新能力，推动我国选矿设备及自动化技术进步，“第七届全国选矿设备及自动化技术学术会议”将于2017年11月22日隆重召开，届时领域专家学者等学术报告精彩纷呈。今天小冶先带大家沉下心来，一起来学习我国浮选设备研究学术带头人沈政昌教授及其研究团队总结的浮选设备的重要研究成果。
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浮选设备发展应用100多年来，浮选技术得到了很大的发展，逐步形成了浮选机多样化、系列化、大型化和自动化，应用领域不断扩展，基本上满足了有色金属、黑色金属、水处理、生物分离及其他方面的应用需求。但随着原生矿产资源的贫、细、杂化和选矿工艺的日趋复杂，能耗、生产成本的不断上升，要求浮选设备的研制应在以下几个方面加强研究：
随着选矿厂日处理量的增大，单槽容积大于100m3的浮选设备已经大量进入工业应用，目前世界上最大规格的浮选机容积达320m3。大型浮选机在提高指标、减少占地面积、降低单位功耗、节约人力成本等方面有比较明显的优势。
矿产资源储量有限，随着开采的日益深入，矿石性质日益变差。为了提高资源利用率，针对不同矿石的可浮性质，研究针对性的解决方案，如粗粒浮选、闪速浮选机、高效节能浮选及复合力场细粒和微细粒浮选设备等仍是今后浮选机的研究方向。
将电场、磁场和离心力场、真空与加压溶气等技术在浮选设备中加以综合应用。
随着微电子技术的发展，浮选设备自动控制技术取得了长足的进步。目前对浮选设备的矿浆液面、充气量、矿浆浓度、药剂添加以及泡沫成像分析等工艺过程控制实现了自动化，但对设备本身的自动化水平还有待提高，如轴承温度、电机温度、基于WEB的远程监控系统、故障诊断系统、故障报警及预案等。浮选工艺并不是一个简单的工业过程，因为它包含了很多难处理、复杂的自动化技术难点，例如控制系统容易出现的非线性、时变、易超调、多变量和随机干扰等特点。这样就要求控制单元具有强鲁棒性和适应性，随着智能化控制技术的不断迈进，将会有更多、更优化的控制策略应用在浮选生产流程中。
将计算机技术运用到浮选设备的开发研制过程，以降低研制费用和周期。建立数学模型，对浮选设备浮选状态进行数值模拟研究，为浮选设备按比例放大提供理论依据。
如前所述，浮选柱与浮选机相比有其自身优点：结构简单，占地面积小；无机械运动部件，安全节能；浮选动力学稳定，气泡相对较小，分布更为均匀，气泡-颗粒浮选界面充足，富集比大、回收率高、适合于微细粒级矿物的选别并且易于实现自动化控制和大型化；浮选速度快，可简化浮选流程，有效降低浮选作业次数。
全球都在提倡节能减排，浮选设备作为矿山企业主要设备，在节能降耗方面要做出一定的贡献。在叶轮定子及槽体结构方面进行优化设计，提高浮选的效率并且降低浮选机的单位能耗和减少浮选机部件的磨损；在设备选型方面，根据实际的矿石性质和数质量流程进行选型计算，确保选择合适型号和规格的浮选机，保证单位容积能耗最低。
浮选设备传统意义上的应用领域正在发生改变，不仅适用于常规的金属、非金属矿山的选矿，而且可用于冶金、造纸、农业、食品、医药、微生物、环保等行业产品或废弃物的回收、分离和提纯。
随着社会和科学技术的迅速发展，工业化和城市化进程将进一步加快，资源的社会需求将不断增加，资源供应不足的状况日益突出，资源状态的恶化将越来越严重，人类社会的可持续发展将是21世纪的主题。因此，21世纪也可称为“可持续发展世纪”。资源的组成不知不觉地发生着重要的变化，“人工矿床”(尾矿和废石)和城市废弃物在资源组成中占据了越来越大的份额。展望21世纪，浮选设备面临着更加艰巨的重任，将进一步向应用于回收更难选和更加贫化的矿物、回收各种特殊材料的方向发展。
320m3 充气机械搅拌式浮选机
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