聚丙烯酰胺在礦物加工過程中的應用

采礦過程中，通常使用大量水，最后常需回收水中的有用固體，并將廢水凈化回收使用。應用聚丙烯酰胺絮凝，可促進團粒下沉、液體澄清和泥餅脫水，從而可提高生產效率，減少尾礦流失和水消耗，降低設備投資和加工成本，并避免環境污染。

目前聚丙烯酰胺已經廣泛應用于金、銀、銅、鋁、鉛、鋅等選礦領域。在這些過程中需要使用大量的水，從水溶液中有效分離出礦物固體，使用聚丙烯酰胺作絮凝劑或助濾劑。適當劑型、適當用量的聚丙烯酰胺可促使有用的固體礦物很快下沉，因此濃密機得以在大量礦物處理過程的精礦和尾礦系統應用，聚丙烯酰胺的使用能夠加速細粒物料的濃縮和提高過濾效率，從而提高了礦物和水的分離效果、提高生產效率、減少尾礦流失和降低生產運行成本。

下面通過某選礦廠在精礦和尾礦系統中絮凝劑的選型試驗，來說明聚丙烯酰胺絮凝劑在礦物加工過程中的應用。某選礦廠尾礦系統絮凝劑的選礦試驗：

(1)絮凝劑的選型試驗

將現場取回的尾礦漿加入500mL容器中，根據工業應用常用量50g/t干泥量，依次加入絮凝劑溶液，記錄不同時間礦泥下沉刻度，觀察上清液澄清度等試驗現象，結果如表1。

表1 絮凝劑選型試驗結果

依據試驗現象及試驗結果，在該試驗中3#絮凝劑絮凝效果好，沉降速率快，因此在該系統中可以選擇3#絮凝劑在濃密機模擬裝置上進行較佳用量的選擇試驗。

(2)絮凝劑較佳用量試驗

將現場取尾礦漿加入濃密機模擬裝置，加入絮凝劑，開始以秒表準確記錄礦泥刻度與時間的對應值，得到不同絮凝劑用量下礦泥的沉降速度，作沉降速率-時間曲線如圖1。

根據試驗數據及工藝設計要求，選取能達到生產要求的絮凝劑用量，即可進行濃密機中的工業試驗，最終得到合理的使用量。絮凝劑在精礦沉降過程中的選型過程與尾礦類似。根據礦物所處的介質不同，聚丙烯酰胺在礦物加工領域的使用量在10-200mg/t干泥量之間。

通過大量現場應用試驗可以看出，聚丙烯酰胺絮凝劑的加入可以明顯加快礦物細顆粒和水的分離速度，明顯提高上清液的澄清度，達到很高的分離效果和提高設備的生產能力、減少有用礦物的流失、提高產率，加快尾礦廢水的回用等。