选金设备浮选的适应性研究

导读:6、结论针对尾矿浮选时矿浆密度大、浓度高、易沉槽、粒度呈两头分布等特点，北京矿冶研究总院研制了尾矿再选专用浮选机，其独特的叶轮定子结构和槽内分区结构为设备的工艺性能提供了重要保证，性能达到了国际同类设备的先进水平，填补了国内尾矿再选浮选设备的空白。

选金设备浮选的适应性研究 1、金矿选矿的工艺特性 放粗金矿选矿精矿粒度工艺以一水硬铝石富集合体为解离目标，以一水硬铝石富连生体为捕集和回收对象，采用“阶段磨矿一次选别”新工艺，入选粒度较粗。

金矿浮选与通常的有色金属浮选存在很大的差异，具有如下特点：（1）浮选需要的吸气量仅为https://www.flowerba.com/；（2）要求叶轮搅拌强度适中，既不能沉槽，又要防止搅拌强烈矿物颗粒从气泡上脱落；（3）上浮量大，精矿产率达80%左右；（4）脉石矿物泥化，易夹杂上浮；（5）注重粗粒的上浮。

基于上述特点，需要对浮选机的结构参数和运转参数进行适应性研究改进。

2、浮选机转速的改进研究 浮选机主轴速度决定了浮选槽内矿浆的搅拌强度，试验中发现搅拌强度太大时强烈的湍流运动妨碍粗颗粒矿物与气泡的黏附，即使黏附于气泡上也容易脱落，而且脱落下来的矿粒不能进行二次富集。

因此必须降低浮选机主轴转速才有利于粗粒矿物的上浮。

经过大量试验、改进、调整和优化，打破常规，将浮选机的主轴转速降低至适应粗颗粒矿物上浮的最佳速度。

工业试验统计指标显示出粗颗粒矿物上浮量明显增加，精矿滤饼水分明显降低，解决了选矿脱硅分选指标与精矿脱水过滤之间的矛盾，大幅度降低了拜尔法溶出过程中蒸发能耗。

3、浮选机吸气量的改进研究 浮选机吸气量的大小是衡量自吸式浮选机性能的重要指标，试验中发现当浮选机的吸气量为通常有色金属浮选所需的吸气量时，槽内产品与泡沫产品的铝硅比相近，分选效率极低。

同时由于吸气量大，浮选槽内的矿浆面偏低，黏附粗粒的气泡上升路较远，造成粗颗粒矿物上浮量较少。

大量的试验表明，金矿浮选要求浮选机的吸气量调节为常规浮选的20%即https://www.flowerba.com/左右，浮选效果最好，粗颗粒矿物上浮量较大，并且不同作业的吸气量要求也不相同，其顺序为扫选>粗选>精选。

4、浮选机液面控制闸门的改进研究 由于常规的BF型浮选机矿浆面控制闸门为敞开式，在中矿量或尾矿量较少的情况下，空气可不受限制地被吸入到下一个作业浮选槽中，无法精确的控制浮选机的吸气量。

因此，为避免空气从给矿管吸入到浮选槽内，设计改进了一种由阀座、锥阀、阀杆和隔离筒等组成的沉没式控制闸门，整个控制闸门全部浸入矿浆中，成功地解决了通过闸门向下一个浮选槽中吸入空气的问题，改进后的中矿控制闸门调节灵活方便，浮选过程和浮选指标都得到了稳定和提高。

5、吸气管装置调节阀门的改进研究 BF浮选机吸气管调节阀门多为敞开式或者采用阀板调节，这种结构形式调节吸气量精度较差，对要求小吸气量的金矿浮选很不适应。

为了满足小吸气量调节的要求，BF型浮选机在吸气管上端安装中线对夹式碟阀，吸气量可以从0调节到所需的吸气量，解决了不同作业需要不同吸气量的要求，取得了满意的浮选效果。

相关设备：选金设备、BF浮选机。

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尾矿再选浮选机的研究与应用

尾矿再选浮选机的研究与应用 随着有色金属工业的不断发展，矿产资源生产中产生的尾矿总量迅猛增长，每年仅磁铁矿尾矿就增加3亿t，这些废弃物对矿区及冶炼厂周边的生态环境造成破坏和污染，而且其中的有用组分未得到回收利用，造成了大量的资源浪费。

尾矿中有价组分的综合回收主要是指对尾矿的再选。

由于技术水平、装备性能和选矿工艺的限制，造成有用组分流人尾矿中，20世纪90年代以来，凡具备条件的矿山都开始了尾矿的再选工作。

例如，包钢选矿厂从尾矿中回收稀土；攀钢公司从钒钛磁铁矿磁选尾矿中回收钛；马钢南山铁矿选矿厂从尾矿中回收硫、磷；酒钢桦树沟铁矿从铁尾矿中回收重晶石等。

浮选是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同，按矿物可浮性的差异进行分选的方法。

作为目前最有效的选矿方法之一，浮选的应用领域不断扩大，包括其它选矿方法难以奏效的细泥物料的处理，老选矿厂尾矿的再处理，各种废旧金属材料的回收以及各种废料的处理、利用，以及污水的净化等。

因此，从经济效益和环境保护的双重角度出发，越来越多的选矿厂采用浮选设备进行尾矿的再选，以提高矿产资源利用率。

与一般矿物相比，尾矿具有贫、细、杂，密度大，入选矿浆浓度较高，嵌布粒度呈粗细两头分布等特点，因此，一般常规浮选机无法满足尾矿浮选的特殊要求。

针对尾矿浮选的工艺特点，结合自身研究浮选机的丰富经验，北京矿冶研究总院先后研制了2、4、8、16、30、40m3等6种规格的尾矿再选浮选机，取得了良好的浮选效果。

1、尾矿性质 用于有用金属再回收的尾矿除具有贫矿石贫、细、杂的特点外，其性质与原矿性质有差异。

尾矿中不仅有贵金属、有色金属、黑色金属，还有大量非金属，且其中的难选金属矿物多以连生体、细粒、微细粒存在，既有以硫化矿物形式存在又有以氧化矿物形式存在，且硫化矿物因长时间堆放表面发生氧化。

针对尾矿的特殊复杂情况，欲综合回收尾矿中的铅、锑、锌、锡、硫、砷等有价物质，就对选矿处理工艺及其设备提出了较高的要求，增加了选别难度。

在生产实践中，待处理的尾矿性质变化大，尾矿细度不均匀，铜、金、铁等可回收元素的解离程度不一致，因此，选矿工艺流程和设备要有较强的适应性，单一的选矿工艺流程难以有效回收尾矿有价元素，特别是当尾矿粒度粗时，有用矿物解离度相对较低，尾矿一定要经过再磨；而当尾矿粒度较细、有用矿物解理度相对较高时，采用尾矿再选专用浮选设备则往往能够达到理想的选别效果。

2、应具备的性能特点 由于尾矿浮选时矿浆密度大、浓度高、易沉槽、粒度呈两头分布等特点，通过研究浮选机内大密度矿物与气泡的碰撞、黏附、脱落等过程以及影响这些过程的因素可知，尾矿浮选在不同过程及同一过程中对流体动力学状态的要求并不完全相同。

为了回收尾矿中的有用矿物，就要求浮选机流体动力学状态能够满足尾矿中不同粒级、不同密度矿物的浮选要求。

尾矿再选专用浮选机必须具有以下性能特点： 1)有较强的搅拌区域，能够使较大密度矿粒充分悬浮，同时保证气泡能均匀地分散在矿浆中。

2)具有较大的充气量，以形成部分直径大一点的气泡，有利于负载大密度粗粒矿物上浮，同时提高矿粒与气泡的碰撞、黏附概率。

3)叶轮对矿浆的搅拌力相对要弱，降低矿浆的湍流强度，有利于大密度粗颗粒矿粒与气泡集合体的形成和顺利上浮，防止矿粒脱落。

4)有一个相对平稳的分离区和稳定的泡沫层，减少矿粒从气泡上脱落的概率。

5)浮选机槽体要尽量浅，减小负载大密度粗颗粒矿物的气泡上升距离，减小脱落概率。

以上有些要求是相互矛盾的，因此设计的关键在于如何巧妙地解决这些矛盾，为不同粒级的尾矿矿粒在同一个浮选机内创造适合的流体动力学环境，提高浮选机的工艺性能。

3、结构和工作原理 尾矿再选浮选机结构简图见图l，主要由主轴部件、电机装置、槽体部件等组成，主轴部件包括叶轮、空气分配器、空心主轴、轴承体和大皮带轮等，槽体部件包括槽体、格栅板、循环通道及假底等，定子固定在假底上，隔板与槽体前后壁形成循环通道，格栅板与槽底的距离大约为槽深的三分之一。

工作原理为：浮选机叶轮旋转时，来自鼓风机的低压空气通过空心主轴进入空气分配器内，然后从空气分配器周边的孔进入叶轮叶片间，同时假底下方的矿浆被叶轮下部抽吸进入到叶轮叶片间，矿浆和空气在叶轮叶片间充分混合后，从叶轮上半部向周边甩出，甩出的矿浆空气混合物由定子稳流后，穿过格子板，进入槽内上部区。

由于浮选机内格栅板上方的矿浆中含有大量气泡，而外侧循环通道内矿浆中不含气泡，于是内外矿浆就形成一定压差，在此压差及叶轮抽吸力作用下，内部区矿浆和气泡在设定的流速下一起上升通过格栅板，将大密度矿物带到格栅板上方，形成大密度矿物悬浮层，而矿化气泡和含有较细矿粒的矿浆则继续上升，矿化气泡升到液面形成泡沫层，含有较细矿粒的矿浆则会越过隔板经循环通道进入叶轮区进行再循环。

4、结构设计 由于尾矿浮选时矿浆密度大、浓度高、易沉槽、粒度呈两头分布等特点，通过研究浮选机内大密度矿物与气泡的碰撞、黏附、脱落等过程以及影响这些过程的因素可知，设计关键在于改变浮选机内的矿浆循环方式。

因此设计的重点放在槽体结构和叶轮定子的设计研究。

、槽体部件设计 尾矿再选专用浮选机的槽体部件设计如图1所示。

浮选机槽体部件包括槽体、格栅板、循环通道及假底等，定子固定在假底上，隔板与槽体前后壁形成循环通道，格栅板与槽底的距离大约为槽深的三分之一。

槽体内被格栅板分成槽内上部区和槽内下部区两部分。

利用叶轮旋转和充气时内、外循环通道的压差来增加槽内的矿浆循环量，保证大密度粗颗粒矿物的充分悬浮，从而尽量减小叶轮搅拌强度，解决大密度粗颗粒矿物所要求的弱搅拌力与易沉槽之间的矛盾。

由于格栅板的存在，使上升的矿浆流通过格栅板的流速增大，从而在格栅板上方形成大密度粗颗粒矿粒的悬浮层，增大矿物的回收率；未矿化的密度较小的矿物则通过前后循环通道进入槽内下部区，被抽吸进入叶轮进行再循环，有利于提高常规粒级矿物的浮选效果。

因此，浮选机能够实现全粒级回收，满足尾矿浮选的工艺要求。

、格栅板设计 格栅板的设计主要是根据尾矿的性质，选择合适的格栅板形状、面积和缝隙大小。

确定格栅板缝隙所占的面积是一个非常复杂的问题，它与所处理矿物的密度、粒度组成、矿浆浓度、矿浆循环量和充气量等有关。

针对尾矿浮选的特点．一般情况下缝隙总面积占槽内上部区横截面积的25%~40%；工业生产实践表明，尾矿浮选时矿浆中颗粒一般不会超过30mm，因此格栅板缝隙大多在33~35mm。

尾矿再选专用浮选机的格栅板用间隔均匀、水平排列的角钢焊接制成，格栅板能够拆卸，以方便叶轮、定子等零部件的维护和更换。

、叶轮定子系统设计 浮选机流体动力学特性要求叶轮具有大流量、低压头的特性，在离心泵的设计理论中，中比转速后倾式叶轮能够满足这一特性。

由于旋转的叶轮会产生旋转矿浆流，矿浆在浮选机内打转严重影响浮选机的性能，因此需要设计与叶轮相匹配的定子，使叶轮甩出的旋转矿浆流经过定子后变为径向矿浆流。

定子采用下盘封闭径向短叶片形式，安装在叶轮周围斜上方，固定在假底上。

5、生产应用 北京矿冶研究总院研制的尾矿再选专用浮选机解决了尾矿再选时矿石密度大、矿浆浓度高、易沉槽等技术难题，取得了良好的经济效益和社会效益，并且在国内外得到了大量的应用。

在尾矿再选方面，已应用于承德双滦建龙矿业有限公司、首钢矿业公司三赢铁矿、铜陵金口岭铜矿、山东阳谷祥光铜业有限公司、河北顺达矿业有限责任公司、首钢秘鲁铁矿等磁选尾矿再选。

、承德双滦建龙矿业有限公司 该项目回收磁选尾矿中磷、钛等有价金属，由于磁选尾矿密度大、粒度粗、浓度高、易沉槽的特点，原有浮选设备技术条件下无法回收。

2005年该公司采用了14台40m3尾矿再选浮选专用机解决了尾矿回收的技术难题，不仅给公司带来新的经济收入，而且提高了资源利用率，形成4kt/d生产能力，目前已正常运转，流程通畅，节省生产管理成本约200万元，累计每年新增经济效益为2320万元。

丰宁三赢工贸有限责任公司 该项目采用14台40m3尾矿再选专用浮选机和12台8m3浮选机用于回收磁选尾矿中的磷、钛等金属，处理能力为10kt/d，于2007年10月投产。

、铜陵金口岭铜矿 金口岭铜矿是铜陵有色金属（集团）公司下属的一座采选联合企业。

随着矿山开采年限的延长，井下资源日益枯竭，但选矿厂的破碎、精矿脱水等设备和工艺均有较大生产潜力。

因此，金口岭铜矿对磨浮流程进行改造，用4m3尾矿再选和炉渣专用浮选机代替原有浮选机进行试验，经过一年的生产试验，原渣铜品位，经专用浮选机选别，获得精矿铜品位，铜回收率达。

由于使用效果显著，金口岭铜矿先后采用了23台4m3浮选机。

、山东阳谷祥光铜业有限公司 该项目采用9台40m3尾矿再选和炉渣专用浮选机和8台8m3浮选机用于回收转炉渣和电炉渣混合物中的铜，处理量为1800t/d，原矿密度为/m3。

粗选采用40m3浮选机3台，扫选一、扫选二各3台，精选作业采用8m3浮选机8台，其中精选-4台，精选二、精选三各2台，扫选中矿集中返回磨机再磨后进行粗选。

由于铜渣中有单体铜，因而矿石密度大，使用普通浮选机容易沉槽，同时回收率很差，采用炉渣专用浮选机在渣密度为/m3的前提下，最终精矿铜品位达到26%以上，回收率87%以上，给其公司带来了显著的经济效益。

6、结论 针对尾矿浮选时矿浆密度大、浓度高、易沉槽、粒度呈两头分布等特点，北京矿冶研究总院研制了尾矿再选专用浮选机，其独特的叶轮定子结构和槽内分区结构为设备的工艺性能提供了重要保证，性能达到了国际同类设备的先进水平，填补了国内尾矿再选浮选设备的空白。

生产实践表明，尾矿再选专用浮选设备运行平稳，功耗低。

尾矿再选浮选机在实际生产中的成功运用，不仅标志着我国已成功攻克尾矿浮选的难题，而且已经实现了尾矿再选浮选设备的大型化，对提高资源利用率、解决环境污染均具有重大意义。

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浮选机叶轮结构设计研究

浮选机叶轮结构设计研究 浮选机的核心部件就是叶轮——定子结构系统，叶轮的结构及工作条件直接影响浮选机的选别效果。

随着世界范围内资源的枯竭和原生矿石不断的贫、细、杂化，对浮选机的研制提出了新的要求。

而传统设计方法都是根据理论和经验设计，然后通过样机试验进行调整改进，设计周期长、费用大。

利用pro/e的运动仿真和强大的分析功能，可以优化设计方案缩短设计周期，降低设计试验费用，实现浮选机叶轮的优化设计，获得更好的经济效益。

19世纪末，泡沫浮选开始正式作为一种工业选矿方法在选厂中得到应用，经过100多年的发展，目前，泡沫浮选法己成为世界上选别矿物原料最主要的方法之一，而浮选机是浮选过程的最重要设备。

浮选设备可以分为二类，即机械式浮选设备、浮选柱和反应器，分离器式浮选设备。

浮选柱因其独特的浮选特点近年来己成为浮选设备研制的热点，各种新型、高效浮选柱不断的开发及应用，使浮选技术进入一个崭新的阶段。

但在我国应用最多、最广泛的是机械式浮选机，其结构性能的好坏将直接影响到矿物浮选分离效果和选矿技术经济指标的好坏。

自上世纪60年代开始，我国浮选机的研制经过几十年的发展，浮选机的规格、性能己基木达到了世界先进水平，满足了国内选矿厂对矿石浮选的要求。

我国应用的浮选机类型以机械式浮选机为主，依照其供气方式的不同，又可分为自吸气机械搅拌式浮选机和充气机械搅拌式浮选机。

前者如XJF型、JJF型等浮选机；后者如XCF型、HCC型、CLF型和YX型等浮选机，其中我国应用的浮选机以充气机械搅拌式浮选机最广泛。

叶轮系统是机械搅拌式浮选机最重要的工作元件，是过流部件的心脏，它由盖板和中间的叶片及定子组成。

根据液体从叶轮流出的方向，浮选机叶轮可分为离心式、混流式和轴流式3种形式。

浮选机的性能好坏很大程度上取决于叶轮系统的工作，因此浮选机的研究重点之一就是对浮选机叶轮系统的研究。

我们可以通过机械浮选机的发展，了解浮选机叶轮的发展过程。

1、浮选机研究现状 我国浮选机品种繁多、规格各异，但按浮选机不同的应用领域，可归类为细粒浮选机、粗粒浮选机和其它新型浮选机。

、细粒浮选机 细粒浮选是浮选技术的一大难题。

针对细粒浮选的问题，我国借鉴国外细粒浮选机己取得的成功经验，开发出了多种细粒浮选设备。

但现有细粒浮选机均普遍存在对细粒矿物浮选回收效果欠佳的问题，有待于通过确定理想的细粒分选动力学状态开发出新型细粒浮选设备来提高细粒浮选效果。

我国自行研制成功的XYM型喷射浮选机是无搅拌机构类型的浮选机，其搅拌装置采用了带有半拱摆线型泞气叶片喷嘴，使矿浆呈螺旋状从喷嘴喷出，增加了矿浆与空气接触面积和夹带空气能力，从而具有很高的充气量。

被高速喷射出的矿浆处于混合室的负压区内，呈过饱和状态溶解于矿浆中的空气，以微泡形式有选择性地在疏水性矿浆表面析出，起到了强化气泡矿化、捕集细粒矿物的作用。

、粗粒浮选机 国内外现有常规浮选机的选别对象最佳粒度一般在10～100um，而对于粒度粗、比重大的粗重矿物（如锡石和含金、银等贵重矿物）的浮选，则普遍存在选别回收率低的问题，因此，研究适合于粗重矿物浮选的设备己成为国内外浮选设备研究的热点，为此国内也开发出了许多性能各异的粗粒浮选机。

1)CLF型浮选机。

北京矿冶研究总院研制的CLF型粗粒浮选机，在不降低中、细粒级回收率的基础上，显著提高了+和+粒级的回收率，有效扩大了浮选作业的粒度范围。

这种浮选机采用新式叶轮定子系统和全新的矿浆循环方式，在较低的叶轮转速下，保证了矿浆沿着规定的通道进行内部大循环。

槽内建立了上升矿流，有助于附着粗粒矿物的矿化气泡上浮，减少了粗粒矿物与气泡之间的脱离力；格子板造成的悬浮层使粗粒矿物悬浮在格子板上，可减少槽内紊流，有利于粗粒浮选。

2)YX闪速浮选机。

闪速浮选技术是对高浓度、粗颗粒的分级机沉砂进行快速浮选，其理论基础是快速浮选动力学。

YX闪速浮选机槽体是一个下端带有锥形的圆筒，主轴部件带有特殊设计的叶轮，实行外部充气。

叶轮转动时，把矿浆从槽体底部抽吸上扬，使粒度粗且浓度大的矿浆处于悬浮状态。

YX型闪速浮选机是专门用于磨矿分级回路中的单槽浮选设备，在磨矿分级回路中处理螺旋分级机或旋流器返砂，提前获得部分己单体解离的粗粒有价矿物或有价连生体，直接获得最终精矿或粗精矿。

3)BF型浮选机。

BF型浮选机采用了独创的带有双锥的闭式叶轮，与传统的半开式叶轮相比，具有节能和吸气量大等特点。

BF浮选机与同容积SF型浮选机相比，可节省功耗，吸气量增大10%。

由于该机的吸浆能力强，槽体下部有较强的下循环矿浆，有利于粗矿物悬浮和选矿指标的提高。

该机适用于选别有色金属、黑色金属、非金属、贵金属和污水处理。

BF型浮选机的研制成功使我国自吸式浮选机的研究技术进入了一个崭新的发展阶段。

4)HCC型浮选机。

该机叶轮采用螺旋叶片中一层半封闭结构，叶轮下部设有锥形导流台，槽体四周下部设有稳流板。

具有充气量大、空气弥散好、搅拌力强、浮选速度快、矿液面稳定、适用于选别粗重矿物和具有能耗药耗低等优点。

HCC-4型浮选机同6A浮选机相比，药剂用量减少30%，在两者精矿品位大致相等的情况下，硫、铅和锌的回收率分别提高、和。

5)GF型浮选机。

型浮选机采用了独特的叶轮定子结构。

叶轮具有上下叶片，上叶片的作用在于抽吸空气、给矿和中矿，而下叶片的作用则在于形成矿浆循环；定子采用了折角叶片，对矿浆流动进行稳流和导向，取消了稳流板，这保证了GF型浮选机槽内矿浆循环的特性良好，上下粒度分布均匀；分选区及液面平稳，无翻花现象，槽内矿浆无旋转现象，分选效率高，有利于提高粗粒和细粒的回收率。

GF型浮选机特别适用于含金、银等重矿物的浮选。

6)CLF型粗粒浮选机。

CLF型浮选机叶轮采用了高比转数后倾叶片叶轮，下叶片形状设计成与矿浆通过叶轮叶片间的流线相一致，具有搅拌力弱，矿浆循环量大，功耗低，与槽体和格子板一起能充分保证粗粒矿物的悬浮及空气分散。

活动式格子板的缝隙为33~35mm，安装在距槽底1/3槽深处，格子板使粗粒矿物的矿化气泡上升距离短，使粗粒矿物处在浅槽浮选状态下，并且减少了槽内上部区矿浆的紊流，建立了一个稳定的分离区和泡沫层。

循环通道能促使槽内矿浆大面积循环，保证了固体颗粒处于良好的悬浮状态，并使矿浆多次通过叶轮搅拌区，增加了可浮矿物与新鲜空气的接触机会，同时保证叶轮区矿浆中的固体含量和粒度大幅度降低，并有利于细粒浮选。

、其它新型浮选机 1)XCF型浮选机。

它是一种自吸浆充气机械搅拌式浮选机，其特点在于采用了既能循环矿浆和分散空气，又能从槽外部吸入给矿和中矿泡沫的双重作用的叶轮芦、开式定子、无叶片圆盘型盖板和带排气装置的连接管，解决了一般充气机械式搅拌浮选机山于低压空气进入叶轮腔中，抵消了山于叶轮旋转在叶轮腔中形成的负压而不能吸浆的难题。

该设备既具有一般充气机械搅拌式浮选机的优点，又能自吸矿浆，从而在平而配置和中矿返回时可取消泡沫泵。

2)KC浮选机。

KC浮选机为双通道叶轮设计，下端吸入型叶轮配合前循环流道，可形成液面环流，能及时收集精矿，与M-5A浮选机相比，在精矿品位相同时，该机可提高浮选回收率，降低电耗。

3)其他还有离心浮选机——集离心力场和重力场于一体，使切向给入的矿浆在浮选机内形成旋流，旋转的矿浆产生的离心力场强化了重力场中细粒煤泥的浮选，提高了煤泥的浮选速度和分选精度；溶气浮选机——应用气浮技术（浮选）是一种水处理的高效设备等等。

2、浮选机的发展趋势 、大型化和节能降耗 机械式浮选机的节能降耗仍将是今后一段时间内研究的热点，通过改进叶轮结构设计、完善充气方式以及设备大型化，提高浮选效率，降低浮选机的单位能耗，减轻浮选设备零部件的磨损。

浮选机的大型化具有许多优点，如空气分散性好、基建费用低、磨损小和减少维护费用、节能等，且易于实现自动控制和管理。

对于处理大量低品位原矿是非常有效的一种设备。

芬兰OK型和瑞典的SVEDALA型浮选机的最大单槽容积为200m3；美国的WEMCO浮选机为；而我国在大型化方面与国外存在着较大差距，最大的KYF浮选机最大单槽容积为50m3，因此，从现有技术和国内外市场需要来看，我国应在浮选机大型化方而加大研究开发力度，以适应国内大型选厂对浮选设备大型化的需要和提高国产浮选机在国际市场上的竞争力。

、自动化 加强浮选过程自动控制的研究。

研制先进实用的检测仪表，实现对液面等控制过程参数的自动控制，逐步实现全流程的计算机自动控制。

这就要求浮选机工作可靠、零部件使用寿命长，而且浮选机要便于操作、控制，其操作装置必须具有程序模拟和远程控制能力。

可以预测，过程检测技术、数学模型和仿真、控制理论、方法以及计算机技术的发展，必将直接推动选矿自动化的进步，最终使整个选厂的各个生产环节的控制系统通过信息网络，直接和高层信息管理系统相连，达到根据综合经济效益不断优化生产过程操作，实现更高的浮选效果和经济效益。

、特种化 由于矿石日趋贫细杂，并且矿石性质越来越复杂多样化，这就要求浮选机也要具有相应的特种型式。

适用于不同粒度矿物的浮选设备将成为一个研究热点。

浮选机的特种化发展方向应从以下方面加大研究发展力度：1）矿物粒度方面。

加大粗、细粒浮选机的进一步研制和针对具体矿石某一特定粒级浮选机的研制。

细粒浮选机主要研究难点集中在增强浮选机对不同粒级矿物浮选的适应性以及复杂力场的引入方式，提高细粒和微细粒矿物的分选效率等方面。

粗粒浮选机研究则主要集中在为粗粒矿物提供理想的悬浮条件上。

2）不同矿物选别方面。

针对具体某一矿物研制特定的浮选机，如磷浮选机、煤浮选机等。

3）矿用浮选机改进后在其它领域的应用。

积极研制改进矿用浮选机以适应在废水处理、脱墨等环境保护领域的应用。

3、存在的问题 我国浮选机叶轮的研制开发历经40多年的发展，逐步形成了国产化、多样化和系列化，以及在综合力场的应用研究方而也有所涉及。

其技术水平己基木达到了国际先进，基本上满足了国内选厂及其它方而的应用需求。

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，对浮选机的叶轮有了更高的要求，因此，新型叶轮研制应进一步加大开发力度，特别是适合处理不同物料和选别作业的特种和大型化浮选设备的叶轮，借鉴其它行业成熟技术和利用先进技术装备，发展传统选矿技术，实现精确选矿和选厂经济效益的提高。

由于不同矿山的矿石性质存在较大差异，即使性质十分接近的矿石，采用相同的浮选机叶轮，其选别的指标也会有很大差别。

这就说明浮选机叶轮的性能并不是最符合矿石性质的需要，导致浮选机的选别指标不能达到最优，因此，高效快速地设计出高适用型的浮选机叶轮系统就显得十分重要。

4、解决方案 作为浮选机的关键部件，叶轮叶片多为复杂曲面，设计工作量较大，叶轮的传统设计方法都是根据理论和经验进行设计，采用绘制二维木模图，然后制造叶片叶轮模具，这种原始方法，不仅费时费力，而且制造精度低，从而导致产品的市场适应能力差和新产品开发周期长的缺憾。

为解决多品种小批量生产和缩短产品的生产周期，降低成本，提高产品质量，以满足市场需求的问题，有必要对叶轮叶片的设计方法进行改进。

而随着现代制造技术的飞速发展，CAD技术已经逐渐取代传统的设计方法。

应用现代CAD技术以实现叶轮设计的自动化大大地缩短了产品开发周期并提高产品质量。

PTC的大型CAD软件pro/e就为我们提供了这样一个设计平台，其运动仿真和强大的分析功能的设计，可以大大提高设计效率，缩短设计周期，降低设计费用，使设计方案最优化。

因此，基于pro/e对浮选机叶轮结构进行设计，利用pro/e的运动仿真和分析功能，可以高效快速地优化叶轮的设计方案。

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