KYZB3010浮選柱柱體的開發

葉喜平，饒耀華

(江西銅業集團公司德興銅礦，江西 德興 334224)

1 引言

浮選柱具有結構簡單、高效節能、對微細粒浮選優勢明顯且選別指標優越等特點，特別是近年來改進了柱體和發泡器結構之后，浮選柱成為今后新型、高效浮選設備發展的重要趨勢之一。銀山鉛鋅礦擴能改造中的浮選系統改造工程采用KYZB3010浮選柱，它是一種充氣式浮選柱，它取代了原來使用的8m3浮選機，它具有結構簡單，維護方便，超高的選礦回收率，降低能耗80%以上，充分利用氣體，最小的藥劑用量，超長的易損件壽命。因其特殊原理和結構，大大縮短浮選工藝階段并最大程度的降低了設備和基建投資。

2 浮選柱的結構特點及工作原理

2.1 浮選柱的技術參數

KYZB3010浮選柱構造簡單，自溢式浮選柱是由上體、中間圓筒和下體組成，整個柱體為圓形，浮選柱中的給礦管有多種深度，其給礦點數目視柱徑大小而異，分別為三、四和八點，下表 1為KYZB3010浮選柱的主要技術參數。浮選柱的充氣是由風源經柱體下端的風室通過風管進入豎置的微孔空氣管[1]。與常規浮選機相比，浮選柱無機械攪拌裝置，結構簡單，總投資僅為浮選機的55%;另外其能耗比同等處理量的浮選機低很多，約為50%～60%。在生產過程中，其能使流程大大簡化，操作管理方便，易于實現自動控制，不僅浮選效率高，富集比也很高;同時它的單位處理量特別大，尤其適合于細粒礦物的回收[2]。

表1 KYZB3010浮選柱技術參數

2.2 浮選柱的工作原理

浮選柱在作業時礦漿從上部給礦管給入，由空氣壓縮機充氣，通過下面的豎置空氣管形成細小氣泡，均勻分布于整個斷面上，礦漿在重力作用下緩緩沉降，氣泡由下往上緩緩升起，與礦漿中所要選取的有用礦物在柱中不斷相遇。在對流運動中由于浮選藥劑的作用，所要選取的礦物便附著于升起的氣泡便面上，其余礦物則從下面錐底排出成為尾礦，由刮板刮入或自流到泡沫槽中的泡沫為精礦，從而完成整個分選過程[3－4]。而KYZB3010浮選柱采用的是無刮板式。

3 浮選柱安裝要求

根據設計圖紙要求以及國家有關的規定，浮選柱在制作安裝過程中保證:柱體底板變形D/1000，D為直徑，最大5mm;垂直度H/1000，H為高度，最大10mm;橢圓度2D/1000，D為直徑。

4 施工方案及方法

由于浮選柱的尺寸，以及現有廠房、設備、運輸等各方面的限制，制定“預制半成品→現場拼接半成品→筒體現場對接安裝”的施工安裝流程。在預制半成品時，按圖紙尺寸放樣、下料;浮選柱每節柱體由2個圓弧板組成，每臺浮選柱由6節筒體焊接而成。

5 浮選柱的焊接

5.1 焊條的選擇

KYZB3010浮選柱柱體所用材料為Q235B，在焊條的選擇上采用J422焊條，使用前按產品說明書進行烘干與保溫。

5.2 焊接順序

底板的焊接，應采用收縮變形最小的焊接工藝及焊接順序，應按下列順序進行:

初層焊道應采用分段退焊或跳焊法。

底邊緣板的焊接，應符合下列規定:

邊緣板對接焊縫的初層焊，宜采用焊工均勻分布，對稱施焊方法。

底板與柱體壁板的焊縫焊接，應在底圈壁板縱焊縫焊完后施焊，并由數對焊工從柱體內、外沿同一方向進行分段焊接[5－6]。初層的焊道，應采用分段退焊或跳焊。

柱體壁板的焊接，應先焊縱向焊縫，后焊環向焊縫。當焊完相鄰兩圈壁板的縱向焊縫后，再焊其間的環向焊縫;焊工應均勻分布，并應沿同一方向施焊。

(1)柱體第一帶板上、下口必須與板面垂直且板寬一致，與底板安裝基準圓吻合且保證垂直度后點焊筋板、楔鐵楔緊，測垂直度，無誤后焊接，如圖1所示。

圖1 每圈柱體對接圖

(2)柱體圓弧板拼裝時，采用圖2所示的方式來滿足設計要求的橢圓度。

圖2 柱體拼接圖

(3)每節柱體對接時，在柱體下部直段內徑第一層在底板上拼接好后，柱體內徑需用無縫鋼管做“十”字形支撐，并用手動葫蘆拉緊，加固，防止柱體變形。當第二層殼體拼接完畢后，將第一層的支撐拆除后用來對再上一層做支撐。因浮選柱柱體直徑過大，每節柱體太重，不易吊裝，因此，除第一層殼體在底板上拼接，其余圓弧板都采取一塊塊的直接拼接方式。在拼接好的殼體外壁上一圈點焊一條筋板，用來保證柱體拼接時，上下層殼體的圓度。拼接方式如圖3所示。

圖3 上下柱體對接圖

(4)柱體每節對接鋼板焊接順序。

為減少焊接變形和應力，按圖4順序，先焊垂直縫，后焊水平環焊縫。

圖4 焊接順序圖

6 結語

KYZB3010浮選柱柱體在制作安裝過程時，嚴格按照本文設計的工藝方法，生產出的浮選柱柱體底板誤差為 ±2mm，垂直度誤差為8mm;橢圓度控制在±2mm，所有的技術參數滿足設計要求，使用效果良好。

[1]楊琳琳.浮選柱的研究現狀及其進展.礦業快報，2008(5):2－4.

[2]陳冬香.浮選柱的發展與應用[J].選煤技術，2007(8):28－31.

[3]劉廣龍.浮選柱的發展與生產實踐[J].礦業快報，2005(2):9－11。

[4]Buck Schevo，肖世航.用于連接異種金屬的工業焊接技術[J].兵器材料科學與工程，1985(1):30－32.

[5]李益祖.關于異種金屬焊接的評述[J].鍋爐技術，1986(6):37－38.

[6]林樹茂，左士強，張金峰，等.焊接結構件變形火焰矯正方法[J].煤礦現代化，2008 ，17(2):72－73.