黄胡张龙凤
分支浮选是将原矿矿浆分成几个分支，前一个的粗精矿加入下一个，与第二个分支的原矿一起粗选，提高原矿品位，逐步降低下一个的用量。
分支浮选最适合贫矿，在低品位黑钨矿泥浮选中取得了良好的效果[1]。但是原矿品位高的铝土矿选矿合适吗？怎么分支？二科浮选处方如何确定？这是本文要研究的问题。
样品为华南中部某矿区一水硬铝石型堆积铝土矿。主要矿物及其含量(%):一水硬铝石60.3，针铁矿13.0，赤铁矿7.5，高岭石13.7，锐钛矿2.0，三水铝石1.9，少量绿泥石、水云母和应时。一水硬铝石为微晶结构，结晶良好，粒度一般为0.048 ~ 0.0096 mm，原矿化学成分(%): Al2O3 56.17，SiO2 5.90，Fe2O3 19.64，TiO2 3.10，Ca 0.05，Mg 0.04，烧失量13.34，铝硅比9.52。
分支浮选的第一种试验方法与常规浮选试验相同。经过浮选脱硅试验[2]，获得了一次分支浮选的最佳指标和配方:铝精矿产率为80.20%，Al2O3含量为62.30%，SiO2含量为4.09%，铝硅比为15.23，Al2O3回收率为88.19%。用量，g/t:碳酸钠2000，六偏磷酸钠325，腐植酸钠675，氧化石蜡皂1425。
(a)第一次浓缩的“负载”能力
由于精铝矿的产率高达80%，不能像产率小的贫矿那样，用等量的原矿加入第二支。为了确定合适的精矿加入量，即确定第二原矿与第一原矿的比例关系，并确定第二次浮选的用量，需要找出第一精矿(泡沫)的“装载”能力，即在适当的pH条件下，不加其他药剂，只加入第一精矿，从第二原矿浆中“装载”精矿的能力。实验按照图1进行。第二种原矿的用量分别是第一种原矿的1、2、3、4倍，其矿浆用碳酸钠调至合适的pH值(8 ~ 8.5)。在不添加其他化学品的情况下，添加的第一精矿可以在第二原矿中“装载”45%、42%、39%和30%的铝土矿
表1第一次浓缩的“负载”容量
图1第一次浓缩的“负载”容量测试
可以看出，第一精矿具有一定的“负载”能力，随着第二原矿的增加，Al2O3的“负载”量也明显增加，第二原矿为第一原矿的3倍为宜。这样，为了从二次原矿中收集剩余的55% ~ 70%的铝土矿，所需用量可以显著减少。
(2)二次浮选的用量
一次精矿的加入不仅带入了部分药剂，而且提高了二次矿石的品位，改变了二次矿浆的离子组成和泡沫结构，甚至浮选指标也可能得到提高[1]。
二次浮选加药量试验流程见图2。第一个浮选配方不变，用最陡斜率法(最陡爬坡法)寻求第二个最佳用量[3]。
▲1.因子试验设计和结果，使用24个因子并根据正交表L8安排试验。设计和测试结果见表2和表3。
▲表2各因素水平排列
图2第二次浮选剂量试验
▲表3析因试验安排和结果
2.当精矿的铝硅比大于15时，以Al2O3回收率为标准。
在中心(基点)布置两次重复试验估计试验误差，计算出各试验指标的标准差σ = 0.4%，回归系数的标准差σ b = 0.141。
t检验用于检验各种因素影响的显著性。根据T分布表，当自由度为8时，t0.05=2.306，Tσ b = 0.335。比较A、C、D的效应，B值(-分别为-1.49、-0.81和+1.9)均大于tσb值(0.335)，说明A、C、D的效应显著，AB的交互作用明显。最佳综合条件为:A-、B-、C-和D+。
3.登山测试安排和结果
以最显著的因子D-氧化石蜡皂为单位步长，D的新步长为40g/吨，对应的A的新步长为60g/吨，C的新步长为5g/吨。以最佳条件A-D+800、B-140、C-200、D+800g/吨的起点为起点，继续爬升，各试点项目的条件和试验结果。
表4登山测试安排和结果
可以看出，先导⑩铝硅比为15.84，回收率为88.63%，达到了最佳区间，达到了常规浮选的标准(铝硅比为15.3，回收率为88.19%)，即达到了“顶峰”。
(3)分支浮选与常规浮选的比较
一水硬铝石型堆积铝土矿分支浮选结果与常规浮选结果对比见表5。
表5分支浮选和常规浮选的结果比较
这说明分支浮选不仅对原矿品位低、精矿产量低的钨细泥有效，而且对原矿品位高、精矿产量大的铝土矿也有效。
参考
[1]中南矿冶研究总院，钨矿浆浓矿浆曝气搅拌分支粗选、异速分选和浮选新工艺试验，有色金属(选冶部分)，1977年第12期。
[2]李龙凤，张国祥，黄，胡，一水硬铝石型堆积型铝土矿的脱硅除铁研究，中南矿业学院学报，1980，第4期.
[3]徐实，孟淑清，刘金华.选矿试验常用优化方法的比较与应用(续).有色金属(选矿与冶金)，1979年第4期.
本文最初发表于《轻金属》1982年第2期第1页。&# 9786;
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