时间:2016-11-05 10:32
烘干是钼精矿选矿中必不可少的一道工序,常被安置在选矿的最后一个阶段,常用的烘干设备为烘干机。其烘干效果与温度控制和矿粒存在着直接的关系。下面,就钼精矿的烘干过程做一浅析。
一、钼精矿烘干的目的
钼精矿产品烘干包括有两个方面:其一是脱去其中的游离水即附着颗粒(指矿石)的表面水和毛细水;其二是脱去附着在钼精矿中的油份(油份来源于浮选药剂及少量的机械油)。在浮选药剂中主要成分之一是煤油,煤油来源于石油制品,它是石油的分馏产物之一。煤油沸点温度在200~275℃,也就是要除去钼精矿中煤油成分需要将温度控制在200~275℃之间。
一般钼浮选,煤油成分以180~220℃石油馏分为主要捕收剂效果最佳,也就是说要脱去钼精矿中的油份,温度必须控制在220℃以上。当然此温度也足以促使其中的水份随之蒸发。
二、钼精矿在烘干过程中氧化情况
辉钼矿颗粒在氧化过程中被生成的固态产物壳层(MoO₃)所覆盖,因而反应速度取决于O₂和SO₂以相反方向扩散通过该壳层结构的速度。在550~600℃时MoO₃是多孔状的,因而其对气相的扩散没有大的阻力,氧化反应以恒速进行,在500℃时氧化层壳较致密,随其变厚,过程由动力区向过渡区转移,而后向纯扩散区;在400℃时氧化壳致密而机械地将矿粒表面与气相隔离开来。
由于能以自热进行的硫化矿的自动氧化,要在高于它的起燃温度时才能发生。因此,对于指定的矿物,起燃温度与粒度和决定热导出的焙烧方法有关,也就是说当物料粒度越大,热导出越快,其起燃温度也就越高;相反,当物料粒度越小,热导出越慢,其起燃温度也就相应越低。下表列出了空气通入不同粒度辉钼矿粉体的起始氧化和起燃温度数据。
由表可以看出,当辉钼矿粉烘干温度达到一定程度时,开始氧化,且温度越高氧化程度越严重,随着辉钼矿颗粒变粗,其起始氧化温度升高,反之,辉钼矿颗粒越细其起始氧化温度越低。因此适当地控制烘干温度是钼精矿质量的最后一道工序的关键性环节,也是钼精矿试样制备中烘干质量保证的首要条件。
三、钼精矿烘干与粒度的关系
我们知道,辉钼矿在其形成过程中,以致密状与脉石矿物嵌布共生,所以,只有经过细磨才能达到辉钼矿单体解离,从而有效地将辉钼矿分离浮选。因此,钼精矿粒度组成是以细粒为主。
钼精矿在烘干过程中,温度过高会加速其氧化,而且随钼精矿粉颗粒的不同其氧化程度也不同,通常大颗粒氧化程度较低,因为其表面会形成致密的氧化物覆盖层,以阻止其进一步氧化,而小颗粒具有比大颗粒大的比表面积的特点,小颗粒的氧化程度较大颗粒严重,同时粗颗粒的钼精矿粉的起燃温度和起始氧化温度较细颗粒的要高。而钼精矿颗粒组成以细粒为主温度过高会加速其氧化,且细粒含量越多,氧化程度会越严重。因此钼精矿在烘干过程中必须选择好适宜的温度。