浮选方法与流程

本发明涉及一种浮选方法，用于从悬浮在浆料中的矿石颗粒中分离含有贵重金属的矿石颗粒。

技术实现要素：

根据本发明，提供了一种浮选方法，用于从悬浮在浆料中的矿石颗粒中回收含有贵重金属的矿石颗粒。在该方法中，将矿石颗粒在研磨步骤中研磨，在分级器中分级，从所述分级器处至少将溢流作为浆料进料引导至包含至少两个浮选槽的处理系统，所述浮选槽中的至少一个是以恒定的浆料溢流操作的溢流浮选槽。通过将浮选气泡引入浆料中并通过在第一浮选槽的竖直方向上产生浆料的连续向上流动，在所述至少一个溢流浮选槽中处理浆料。含有贵重金属的矿石颗粒的至少一部分附着至气泡并通过浮力上升，含有贵重金属的矿石颗粒的至少一部分附着至气泡并随着浆料的连续向上流动而上升，并且含有贵重金属的矿石颗粒的至少一部分随着浆料的连续向上流动而上升。通过将浆料的连续向上流动作为浆料溢流引出所述至少一个溢流浮选槽，回收含有贵重金属的矿石颗粒。在该方法中，分析浆料溢流的体积流速并相应地控制浆料进料的流速，以便产生连续的浆料溢流。浆料溢流的至少一部分被引导至处理系统中的进一步的处理步骤。

本公开的技术效果包括：通过从一个浮选槽或多个浮选槽诱导夹带浆料的溢流而不是常规泡沫溢流，可以有效地回收贵重的粗矿石颗粒。最初可能粘附至浮选气泡的粗矿石颗粒可能太重而不能使浮选气泡通过浮力将它们向上提升或不能随着浆料的向上流动作为气泡-矿石颗粒附聚物提升。因此，粗矿石颗粒可能不能一直行进到位于浮选槽的顶部处的泡沫层，以便作为泡沫溢流从浮选槽收集，如在常规泡沫浮选槽中对于夹带的矿石颗粒将发生的那样。相反，如果浆料的连续向上流动不能保持足够强以便不借助浮选气泡的帮助单独通过浆料流的运动就能向上运送粗颗粒，则较粗的颗粒可能会脱离气泡并向下回落到浮选槽的底部。在常规的泡沫浮选槽中，浮选槽内的混合在浮选槽的底部区域处最强，并且朝向浮选槽的顶部缓慢地减弱。浆料混合和浆料上升速度的这种下降是有意的，使得上升气泡和附着的贵重颗粒可以转移至泡沫区域并形成深泡沫层。然而，附着至气泡的粗颗粒继续上升，直到它们到达这种浆/泡沫界面。正是在该点处，因为粗颗粒与气泡的接触角低并且后续由于排出的泡沫相不能支撑粗颗粒的重量而失去浮力，80％的这些粗颗粒将落回到浆相中。该颗粒回落发生在浆/泡沫界面处。粗颗粒与气泡的接触角较小，因此它们很容易由于浮选槽中的任何过量湍流而在浆/泡沫界面处脱落。本文的粗颗粒是指p80为200μm至2000μm的矿石颗粒。本领域技术人员将理解，p80意味着80％的颗粒通过指定的筛网尺寸。例如，p80＝600μm意味着存在的所有颗粒的80％将通过600μm的筛孔。

通过能够在浮选系统中处理粗颗粒，可以实现节省预处理(粉碎、研磨、分级)中的能量消耗。与本文公开的浮选方法相反，常规的泡沫浮选方法需要研磨并将矿石颗粒分级成相当均匀的粒径，以便能够有效地回收所需的浆料部分。

处理较粗尺寸颗粒的能力意味着研磨步骤或研磨回路的功耗可以显著降低，因为不需要将所有矿石研磨成较小的颗粒尺寸以便能够通过浮选装置进行处理。换句话说，可以显著增大由研磨回路产生的产品尺寸的p80。

产品尺寸的p80的增大意味着只需要在研磨回路中充分研磨矿石以仅释放贵重矿物即可，而不是所有的脉石材料都必须被研磨。粗颗粒可能并非都被完全释放。通过更少的研磨和更粗的材料将会有更多的复合颗粒。相比之下，常规浮选需要研磨整个矿石以使处于常规粒径限值内的材料通过常规浮选回路或装置而不会形成沙堵并通过浮选处理保持矿石完全悬浮。

同时，处理较粗尺寸颗粒的能力意味着进料浆料中的颗粒尺寸分布可以比常规允许的更广泛地变化。例如，可以在粗颗粒的处理中同时处理细矿石颗粒。因此可以消除对根据粒径分类的需要或者使所述需要最小化。例如，可能仅需要从待进给至浮选系统的浆料中筛选以取出非常粗糙的颗粒和研磨球。本文中的细矿石颗粒是指200μm或更小的矿石颗粒。

通过用本公开限定的方法处理浆料，可以增加对含有贵重材料的颗粒的回收。回收材料的初始等级可以较低，但是材料(即浆料)因此也容易准备进行进一步的处理，所述处理可以包括例如再研磨和/或清洁。可以首先例如通过一个或多个常规的泡沫浮选清洁槽进行清洁阶段，之后可以将浆料引入研磨阶段。例如，来自一个或多个清洁槽的、包含粗复合颗粒的尾料可以被送到再研磨回路，并从再研磨回路送到再清洁槽的回路以进行进一步的升级。替代常规的泡沫浮选槽，其他类型的槽(例如jameson槽或柱式槽)也可用作清洁槽。在一个实施例中，浆料可首先被引入进一步的研磨阶段，之后再引入清洁阶段。

其他的技术效果是浮选槽可以比常规的泡沫浮选槽更大(即，浮选槽的直径可以更大)。由于通过浆料的受控向上流动而不是仅通过将矿石颗粒夹带至泡沫层中来将矿石颗粒连续地引出浮选槽，因此不需要将矿石颗粒引导至位于浮选槽的边缘处的泡沫层内以将矿石颗粒收集到围绕浮选槽顶部的流槽中。因此，浮选槽的直径不是浮选槽的关键特征，而是可以显著更大。

本方法可与常规的机械搅拌浮选槽或罐一起使用，即不使用流化床型浮选装置。在某些实施例中，可以不需要额外的水和/或浮选气体进料，从而允许节省水消耗，这在世界的其中水的可用性可能成问题的某些地区的操作中可能是非常有益的。

利用本文所述的方法，浆料处理的重点可以转到从矿石颗粒有效地分离无价值的部分以及回收最大量的贵重颗粒。换句话说，可以回收包含非常少量或甚至最少量的贵重材料的矿石颗粒，以用于进一步加工/处理。这对于质量差的矿石(即具有非常少的贵重材料的矿石)而言尤为有益。溢流槽可以理解为充当执行含有贵重材料的矿石颗粒与仅包含脉石的矿石颗粒的初始分离的分级器。

本方法采用这样的现象：较小和/或较轻的矿石颗粒大部分粘附于浮选气泡，从而形成气体-矿石颗粒附聚物，该附聚物通过浮力或借助浆料的向上流动在浮选槽内上升，所述上升进一步通过浮选气体的进给得以辅助。粗颗粒和/或较重的颗粒(因为对于浮选气体而言它们太重或者将它们一直向上提升到泡沫层的向上流动太缓慢，在常规的浮选槽中它们将具有向下回落的倾向)会由于向浮选槽中产生的足够强的浆料向上流动而被向上推动，以引起浆料溢流。通过进给至浮选槽中的浆料产生浆料的向上流动。此外，与传统的泡沫浮选槽相比，粗颗粒可以通过浆料溢流而真正地从浮选槽收集，而在常规的泡沫浮选槽中，即使粗颗粒以某种方式将最终进入泡沫层，但是粗颗粒很可能太重而不能足够长时间地停留在泡沫层中，以行进到泡沫层的最外周边或边缘以便能够连同泡沫流过浮选槽缘而流出到流槽中。最有可能的是，在常规的泡沫浮选槽中，粗颗粒会向下回落，甚至可能破坏气泡-矿石颗粒附聚物的向上流动。换句话说，在常规的泡沫浮选槽中，高达80％的粗矿石颗粒(即大于200μm的颗粒)在浆/泡沫界面处遭遇回落现象。由于粗颗粒与气泡具有的接触角非常低，因此在脱落并回到浆相之前它们在泡沫层中仅停留几秒钟。

含有贵重金属的矿石颗粒从位于浮选槽顶部处的浆料表面溢流过浮选槽的流槽缘，以被收集到流槽中并引入进一步的处理。流槽缘在本文中是指浮选槽在浮选槽的上部处的外周边缘，带有贵重材料颗粒的泡沫溢流流过该外周边缘而流到流槽中。然后将收集的材料排出以进行进一步的处理。一些浆料溢流可以是泡沫，但对于大多数浆料溢流部分，溢流是有意夹带的浆料，以确保含有贵重金属的矿石颗粒的有效回收。由于通过本方法可以使对精矿的质量拉动倍增，因此夹带的浆料的量将有效地加倍为溢流到精矿流槽中的产物。例如，可以回收含有贵重金属的粗矿石颗粒的浆料的固体的至少15％(按重量计)。浆料中的固体的溢流部分(按重量计)取决于待处理的矿石。相比之下，例如在常规的铜粗选机中，将含有贵重金属的矿石颗粒的7-8％(按浆料的固体材料的重量计)回收到精矿流中。

由于溢流槽在几乎没有泡沫深度或泡沫层的情况下操作，因此在浮选槽顶部处的浆表面上实际上不形成泡沫区。泡沫在浮选槽上可能是不连续的。其结果是更多的含贵重矿物的矿石颗粒可能被夹带到精矿流中。在一个实施例中，这些颗粒的量可以比常规泡沫浮选槽的量高50％。效果是贵重材料的整体回收增加。

废弃物流(即含有亲水性颗粒和/或未被气泡捕获/未上升到表面并被回收的颗粒的浆料部分)通过作为尾矿流将其重力地引导出槽罐而被而被作为尾矿从浮选槽中除去。然后将尾矿流作为进料输入引导至随后的浮选槽。来自溢流槽或槽的尾矿可以被引导至至少一个后续的溢流槽，然后是一个或多个常规泡沫浮选槽；或者直接被引导至一个或多个常规泡沫浮选槽，这取决于待处理的矿石颗粒的等级和类型。随后的浮选槽位于溢流浮选槽的下游。在一个实施例中，随后的浮选槽可以是另一溢流浮选槽。在另一个实施例中，它可以是常规的泡沫浮选槽。在又一实施例中，在所述至少一个溢流浮选槽之后可以存在多于一个的串联布置的常规泡沫浮选槽。来自每前一个浮选槽的尾矿流被作为下游布置中的进料输入引导至每后一个浮选槽单元。最终尾矿被作为最终残余物或废弃物引导至常规废弃物处理。

在本公开中，关于浮选使用以下定义。浮选涉及与物体的相对浮力相关的现象。泡沫浮选是通过向处理添加气体(例如空气)而使疏水材料与亲水材料分离的过程。可以基于天然疏水/亲水差异或基于通过添加表面活性剂或捕收剂化学品而产生的疏水/亲水差异来进行泡沫浮选。可以通过许多不同的方式将气体添加至浮选(浆料或浆)的原料中。

本文的处理系统或浮选系统是指包括多个(至少两个)浮选单元或浮选槽的组件，所述浮选单元或浮选槽彼此流体连接地布置，以允许重力驱动或泵送的浆料在浮选单元之间流动。处理系统用于通过浮选处理悬浮在浆料中的矿物矿石颗粒。因此，从悬浮在浆料中的矿石颗粒中回收含有贵重金属的矿石颗粒。浆料通过进料入口被进给到浮选线的第一浮选单元，以开始浮选过程。浮选线是较大组件的一部分。因此，如本领域技术人员已知的，许多不同的预处理和后处理装置可与浮选线的构件操作地连接。

浮选槽在本文中是指其中进行浮选处理的步骤的罐。浮选槽通常为圆筒形。浮选槽通常具有圆形横截面。浮选槽也可具有多边形(例如矩形、正方形、三角形、六边形或五边形)的横截面、或其他径向对称的横截面。在本公开中，直径d指的是具有圆形横截面的浮选槽的直径。如果浮选槽的形状偏离圆形，则d应理解为指具有相应的内部底表面面积的浮选槽。此外，除非另有说明，否则直径d在本文中是指浮选槽在底部和流槽缘之间的平均直径。如本领域技术人员已知的，浮选槽的数量可根据特定处理系统和/或处理特定类型和/或等级的矿石的操作而变化。

预处理和/或后处理意指例如粉碎、研磨、分离、筛选、分级、分馏、调节或清洁，所有这些都是本领域技术人员已知的常规处理。

在浮选方法的一个实施例中，至少一个浮选槽是以常规泡沫溢流操作的浮选槽。

在浮选方法的一个实施例中，在浮选槽中机械地搅拌浆料。

浆料可以通过至少一个机械搅拌器(例如布置在浮选槽的底部处的常规电动转子-定子结构)进行机械搅拌。浮选槽可以具有在浮选槽的竖直方向上布置得更高的辅助搅拌器，以确保浆料的足够强且连续的向上流动。

在浮选方法的一个实施例中，通过直接测量分析浆料溢流的体积流速。

在浮选方法的一个实施例中，通过测量浆料进料的体积流速与来自所述至少一个溢流浮选槽的尾矿流的体积流速之间的差来分析浆料溢流的体积流速。还可设想的是，精矿流的体积流量在其已经被向前引导之后通过流量计测量或者通过堰溢流测量装置测量。本文的精矿流是指浆料溢流。

在浮选方法的一个实施例中，处理系统中的进一步的处理步骤包括下列中的至少一种：第二溢流槽、以常规泡沫浮选操作的浮选槽、以常规泡沫浮选操作的浮选清洁槽。进一步的处理步骤还可包括以下中的至少一种：粗选机、清除剂槽或清除剂回路。

在浮选方法的一个实施例中，处理系统中的进一步的处理步骤包括研磨步骤。

根据待处理的矿石的类型和等级，为了获得期望的最终结果(即最终产品的性质)，作为尾矿流或作为接收流或溢流从一个或多个溢流槽引出的浆料溢流或浆料流可以被引导至至少一个进一步的处理步骤。如本领域技术人员已知的，所需的进一步处理取决于矿石的等级和类型以及矿石粒径分布。例如，通过溢流回收的矿石颗粒的质量可能相当不均匀，并且粒径变化可能很大。因此，可能需要在某一点处重新研磨悬浮在溢流中的回收颗粒，以得到均匀的最终产物。此外，出于同样的原因，需要一些数量的额外清洁。

可设想的是，在一个实施例中，所述至少一个溢流槽可以作为分级器操作，然后从这接收物(即溢流)在随后的常规浮选处理中进行处理。进一步的处理步骤可以包括在单个处理单元(例如单个浮选槽或研磨机)中进行处理，或者在包括子处理的回路(例如包括若干清洁槽的清洁回路)中进行处理。

在浮选方法的一个实施例中，从所述至少一个溢流浮选槽溢流出的浆料通过重力被引导至处理系统中的另一步骤。

通过以允许借助重力引导浆料的方式布置浮选槽的生产线或系统，可以减少整个操作中对泵送的需要，并且因此可以实现节省能量和维护成本。

在浮选方法的一个实施例中，至少一个溢流浮选槽的容积至少为300m³。

实际上，常规的泡沫浮选槽或罐可以用作溢流槽而无需任何特定的改进或构造操作。现有的浮选设备和/或浮选槽结构可以容易地且易于改变或改造，以便以浆料溢流而不是传统的泡沫溢流操作。

在浮选方法的一个实施例中，所述至少一个溢流浮选槽的容积至少为500m³。

在浮选方法的一个实施例中，所述至少一个溢流浮选槽的直径为至少8m。

在浮选方法的一个实施例中，所述至少一个溢流浮选槽的直径为至少10m。

实际上，通过使用比常规浮选槽更大的浮选槽(容积、直径更大)，可以对特定类型和/或等级的矿石实现更有效的操作。可以实现通过规模经济的节省，即节省资本支出和运营支出。通过使用较大的浮选槽，由于可以用较少的个别浮选槽处理相同量的浆料，因此浮选线仅需较少的结构部件(例如入口、出口、管道、传递装置)以及地基和建造空间。此外，一个或多个溢流槽之后的浮选槽可以更小和/或仅需更少的后续浮选槽，这进一步降低了上述成本。

在浮选方法的一个实施例中，以常规泡沫浮选操作的至少一个浮选槽的容积小于所述至少一个溢流浮选槽的容积的75％。

在浮选方法的一个实施例中，以常规泡沫浮选操作的至少一个浮选槽的容积小于所述至少一个溢流浮选槽的容积的60％。

在浮选方法的一个实施例中，以常规泡沫浮选操作的至少一个浮选槽的容积小于所述至少一个溢流浮选槽的容积的10％。

实际上，由于一个或多个溢流槽构造成回收明显更多的粗贵重颗粒(按重量计)，因此不需要大的后续槽，而是所述一个或多个溢流槽下游的后续槽可以更小并且因此更有效地回收其中最可能含有更少贵重金属的颗粒，即更难以引导至表面和泡沫层的颗粒。

在浮选方法的一个实施例中，来自所述至少一个溢流浮选槽的尾矿流的体积流速通过控制阀来调节。

在浮选方法的一个实施例中，通过液位测量装置测量所述至少一个溢流浮选槽内的浆料液位，并且基于所测量的浆料液位调节控制阀，以使来自所述至少一个溢流浮选槽的浆料溢流保持在目标水平。

在浮选方法的一个实施例中，通过分析装置分析来自所述至少一个溢流浮选槽的浆料溢流的体积流速，并且基于所分析的浆料溢流的体积流速来调节控制阀，以使来自所述至少一个溢流浮选槽的浆料溢流保持在目标水平。

在浮选方法的一个实施例中，分析装置是在线激光分析仪。

浆料溢流的体积流量可以通过基于浆料液位测量来调节尾矿流量而控制，并且通过分析浆料溢流的质量允许基于通过恒定溢流回收的固体颗粒的量进行进一步控制。通过分析来自溢流槽的输出流的性质来控制浆料溢流的体积流速。可以通过分析从溢流槽出来并被引导至进一步处理的浆料流来进行分析。在线激光分析仪提供了从流动间接且准确地分析浆料的可能性。基于该分析，通过用阀控制尾矿流量(即流出溢流槽的废弃物的重力流量)来调节溢流槽内的浆料悬浮液的液位。

液位测量装置和在线流量分析仪都适于安装在现有的浮选系统中，这意味着不需要昂贵的改装。基于上述简单测量的控制系统既经济又易于操作，同时仍确保有效回收所需的材料。

在浮选方法的一个实施例中，在研磨步骤中研磨后，至少80％的矿石颗粒具有小于650μm的粒径。

在浮选方法的一个实施例中，在研磨步骤中研磨后，至少80％的矿石颗粒具有小于400μm的粒径。

实际上，本方法可用于处理比使用流态化的浮选溶液或常规泡沫浮选处理的颗粒更大和/或更粗的颗粒。如前所述，当不需要将颗粒研磨为均匀的颗粒分布和相对小的p80值时，在研磨矿石期间可以实现显著节省能量消耗。在根据本公开的方法中，矿石颗粒的实际尺寸分布不如传统的现有技术解决方案中那么重要。由于待处理的浆料首先被引导至浮选槽、由通过浮选槽内的浆料的强烈向上流动获得的恒定溢流而被驱动，因此甚至包含贵重金属的较大颗粒也能够到达表面并流出以被收集而进行进一步的处理。在泡沫浮选中，这不会有效地发生，因为浮选气泡会没有足够的浮力来向上提升较粗的颗粒，或者到达泡沫层的、具有较小接触角的较粗颗粒很可能会回落到浆料相中，因为它们可能太重而不能行进至位于泡沫层的外周处的流槽缘。通过增加常规泡沫浮选槽或使用流化床的浮选槽中的机械搅拌和/或进料流速来增加向上流动将破坏有效回收贵重颗粒所需的颗粒-气泡附聚物。

在浮选方法的一个实施例中，来自所述至少一个溢流浮选槽的浆料溢流中的固体量按重量计为至少20％。

在浮选方法的一个实施例中，来自所述至少一个溢流浮选槽的浆料溢流中的固体量按重量计为至少10％或为15％-55％。

通过处理具有相对大量的固体的浆料，可以减少进料到浮选系统中所需的(稀释)水的量。通过代用品(proxy)，这也可以通过减少泵送需求而有利地影响能量消耗。

在浮选方法的一个实施例中，所述至少一个溢流浮选槽的质量拉动为至少10％。

在浮选方法的一个实施例中，所述至少一个溢流浮选槽的质量拉动为15％-20％。

实际上，所述至少一个溢流槽在回收含有所需的贵重材料的矿石颗粒方面可能不是非常有选择性的。相反，它可以有效地去除包含很少或没有贵重材料的不需要的颗粒的脉石。特别地，对于包含相对较差的原料(即起初具有相对较少贵重材料的矿石颗粒)的浆料；以及对于包含1)粗颗粒、2)宽尺寸变化的颗粒和/或3)矿石细粒的浆料，溢流槽会是非常有效的。

这里的质量拉动(masspull)是指进料到浮选系统中的作为接收流的精矿从系统中取出的材料(质量)的百分比。对于被认为是选择性的浮选处理，质量拉动百分比应当尽可能地小。溢流浮选槽用于将至少两倍的质量拉至精矿流槽，即目标不是选择性，而是增加或甚至最大程度地回收含有甚至少量贵重材料的任何矿石颗粒。

常规的泡沫浮选槽可具有5％至8％的质量拉动。相反，对于如本文所述的溢流浮选槽，显著更大的质量拉动会导致更低的精矿等级，但从该过程中提取的贵重材料的总回收率更高。然后通过在例如一个或多个常规泡沫浮选槽和/或一个或多个泡沫浮选清洁槽中进一步处理来自溢流浮选槽的浆料溢流来改善精矿(concentrate)的等级。

通过采用如本文所述的溢流浮选槽，可以例如仅具有总共包括10个浮选槽(其包括溢流型和常规型的浮选槽)的两个浮选线，而不是典型的五个浮选线(每个配备有7个槽，总共35个槽)的构造。实际上，在处理系统中利用溢流浮选槽，可以显著地节省资本支出，特别是在低等级矿石处理的操作中。

这里描述的本发明的实施例可以彼此任意组合使用。可以将几个实施例组合在一起以形成本发明的另一实施例。与本发明相关的装置、方法或用途可以包括本文所述的本发明的至少一个实施例。

附图说明

附图包括在内以提供对本发明的进一步理解并构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施例并与说明书一起帮助解释本发明的原理。在附图中：

图1是根据本发明的方法的示例性实施例的示意性流程图。

图2是根据本发明的方法的另一示例性实施例的示意性流程图。

图3是根据本发明的方法的又一示例性实施例的示意性流程图。

图4是根据本发明的方法的又一示例性实施例的示意性流程图。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的实施例，其示例示出在附图中。

在图1至4中，浮选槽41接收包含矿石颗粒、水和浮选化学品(例如捕收剂化学品和非捕收剂浮选试剂)的悬浮液流，即浆料流410。捕收剂化学品分子通过吸附过程附着至具有贵重矿物的矿石颗粒上的表面区域。贵重矿物充当吸附剂，而捕收剂化学品充当被吸附物。捕收剂化学品分子在矿石颗粒表面上的贵重矿物区域上形成膜。捕收剂化学品分子具有非极性部分和极性部分。捕收剂分子的极性部分吸附至具有贵重矿物的矿石颗粒的表面区域。非极性部分是疏水性的，因此被水排斥。排斥导致捕收剂分子的疏水尾部粘附至浮选气泡。浮选气体的一个示例是将大气空气泵送至浮选槽41、42、43。在矿石颗粒上足够大的贵重矿物表面区域上的足够量的被吸附捕收剂分子会导致矿石颗粒变为附着至浮选气泡。

矿石颗粒变为附着或粘附至气泡，从而形成气泡-矿石颗粒附聚物。这些附聚物通过气泡的浮力并借助由机械搅拌和浆料进入浮选槽41、42、43这两者引起的浆料连续向上流动而上升到位于浮选槽41的最上部411处的浮选槽表面。此外，在溢流浮选槽41中，未附着或粘附至气泡上的矿石颗粒可能随着浆料自身的连续向上流动而上升。

气泡可以形成泡沫层。至少在传统的泡沫浮选槽42、43中是这种情况。也可以在溢流浮选槽41中形成泡沫，但是对于浮选槽的操作这不是必需的。

使在泡沫浮选槽42、43中聚集到浆料表面的泡沫(其包含气泡-矿石颗粒附聚物)经过流槽缘流出浮选槽42、43。在溢流浮选槽41的情况中，作为含有矿石颗粒、气泡-矿石颗粒附聚物和水的夹带浆料溢流，使浆料自身的连续向上流动流过流槽缘流出浮选槽41。

收集的浆料溢流412、422、432(即精矿浆料流)可以被引导至进一步的处理b或作为最终产品a收集，这取决于处理系统100的其中溢流412、422、432被收集处的点。在一个实施例中，包含含有贵重金属的颗粒的浆料或精矿浆料流经由流槽缘连续地溢流出浮选槽41，即在浮选槽41的最上部411处不形成连续的泡沫区。尾矿413可以布置成经由出口流到后面的浮选槽并最终作为脉石或最终残余物c流出该处理。可以通过重力或通过泵送来实现移除。

处理系统100包括至少两个浮选槽41、42、43。这些浮选槽中的至少一个是以恒定的浆料溢流操作的溢流浮选槽41。至少另一个浮选槽可以是以常规泡沫溢流操作的浮选槽42、43。因此，浮选槽42、43是常规的泡沫浮选槽42、43。

在被引入处理系统100中之前，悬浮在浆料10中的待处理的矿石和矿石颗粒可以经受若干预处理步骤。首先，可以在包括至少一个研磨机的研磨步骤20中研磨矿石，该研磨机可以是本领域技术人员已知的任何合适的研磨机，并且研磨可以以任何合适的方式进行，或干磨或湿磨。

在一个实施例中，在研磨步骤20中研磨之后浆料10中的至少80％的矿石颗粒可具有小于650μm的粒径。在一个实施例中，在研磨步骤20中研磨之后浆料10中的至少80％的矿石颗粒可具有小于400μm的粒径。

在研磨步骤20之后，可以筛选矿石(图中未示出)以除去非常大或未研磨的颗粒和研磨分级球，然后在分级器30中进行分级步骤，分级器可以例如包括至少一个水力旋流器。进行分级是为了获得矿石颗粒的适当粒径分布。在分级器30之后，可以将分级器溢流浆料10引入调节器步骤，其中矿石以本领域技术人员已知的方式与例如适当量的稀释水和适当浮选化学品混合。然后将如此制备的浆料作为浆料进料410引入处理系统100中。

首先将浆料引入溢流浮选槽41中，在溢流浮选槽41中通过借助任何常规方法将浮选气泡引入浆料中来处理浆料。可以通过例如设置在浮选槽中的转子-定子型搅拌器或者通过利用本领域已知的任何其他类型的机械搅拌来机械地搅拌浆料。在浮选槽中沿着浮选槽的竖直方向也可以设置一个或多个辅助搅拌器。通过气泡和浆料进料410在溢流浮选槽的竖直方向上产生浆料的连续向上流动，所述连续向上流动被控制以获得所需的向上流动，该流动足够强，以便连同通过机械搅拌和气泡所产生的附加力一起朝向浮选槽411的顶部向上携带气泡-矿石颗粒附聚物和甚至具有粗粒径的纯矿石颗粒，并且最终经由流槽缘流出浮选槽41，如上所述。

浆料进料410的流速可以通过分析浆料溢流412的体积流速来控制，以产生连续的浆料溢流。浆料溢流412的体积流速可以通过用分析装置50直接测量来分析。在一个实施例中，分析装置可以是直接分析仪。在一个实施例中，分析装置可以是间接分析仪(例如在线激光分析仪)以允许间接分析流量。也可以设想本领域技术人员已知的其他分析装置。

在一个实施例中，可以通过测量浆料进料410的体积流速与来自溢流浮选槽41的尾矿流413的体积流速之间的差来分析浆料溢流412的体积流速。还存在其他参数来控制该过程。例如，该参数可以是气体量和试剂。

此外，可以通过控制阀70调节来自浮选槽41的尾矿流413。控制阀70可以基于溢流浮选槽41内的浆料液位的测量来调节，该浆料液位通过液位测量装置60来测量。液位测量装置60可以是本领域已知的任何合适的装置。因此可以控制尾矿流413以使浆料溢流412保持在目标水平。在一个实施例中，可以基于所分析的浆料溢流412的体积流速来调节控制阀70，以使溢流保持在目标水平。

在一个实施例中，来自所述至少一个溢流槽41的浆料溢流412中的固体量按重量计可以为至少20％。在一个实施例中，来自所述至少一个溢流槽41的浆料溢流412中的固体量按重量计可以为至少10％或为15％-55％。

在一个实施例中，至少一个溢流槽41的质量拉动(masspull)可以是至少10％。在一个实施例中，至少一个溢流槽41的质量拉动可以是15％至20％。

浆料溢流412的至少一部分可以被引导至处理系统100中的至少一个另外的处理步骤420、430。进一步的处理步骤420、430可以包括第二溢流槽41、以常规泡沫浮选操作的浮选槽42、或以泡沫浮选操作的浮选清洁槽43。另外或作为替代，进一步的处理步骤还可以包括研磨步骤44，例如单独的研磨机或研磨回路(图2)。每个进一步的处理步骤420、430、44可以包括至少一个处理单元(如图1或2中可看出的)、或者布置成处理回路的多个处理单元(如图3或4中已示出的)。

浆料溢流412和/或尾矿流413两者都可以被引导至进一步的处理步骤。现在参考图3和4在下文呈现处理系统100的示例。

在一个实施例中(图3)，将浆料进料410引入第一浮选槽中，该第一浮选槽是溢流浮选槽41。如上所述在浮选槽中处理浆料，之后将溢流412引入第一进一步的处理步骤430中，将尾矿流413引入第二溢流浮选槽41，在所述二溢流浮选槽41处与第一溢流浮选槽41类似地再次处理浆料。来自第二溢流浮选槽的浆料溢流412被引导至第一进一步的处理步骤430，尾矿流413被引导至第二进一步的处理步骤420。

进一步的处理步骤430包括以常规泡沫浮选操作的若干泡沫浮选清洁槽43。在本实施例中，有三个清洁槽43，但数量可以从1到10变化，这取决于待处理的原料矿石的类型和等级。从第一溢流浮选槽41溢流出的浆料被引入第一清洁槽43，从该第一清洁槽43以溢流出槽流槽缘的泡沫的形式收集接收流432，并且随后被引入进一步的处理b。也可以在第二清洁槽43中进一步处理接收流432，从该第二清洁槽43中取出接收流432作为最终产品流a。从第二溢流浮选槽41溢流出的浆料根据总金属含量被引入第三清洁槽43(从第三清洁槽43接收流432被引入进一步的处理b)、或者被引入上述第一和第二清洁槽43的回路。因此，溢流的等级和流量将影响流分布。来自清洁槽43的尾矿流433被引出处理系统100，以便以本领域技术人员已知的任何合适的方式处理。

第二进一步的处理步骤420包括若干常规的泡沫浮选槽42。来自第二溢流浮选槽41的尾矿413被引入这些泡沫浮选槽42中的第一个，在那里尾矿413被以常规方式处理并从流过流槽缘的泡沫层被作为接收流422收集。来自第一泡沫浮选槽42的尾矿流423被引入第二泡沫浮选槽42中，如上所述从该第二泡沫浮选槽42收集接收流422，并且尾矿流423被引入第三常规泡沫浮选槽43。来自该第三常规泡沫浮选槽的接收流422也被收集并与来自其它常规泡沫浮选槽42的接收流422一起被引入进一步的处理b。来自第三常规泡沫浮选槽42的最终尾矿流423被作为最终残余物c引出处理系统100。

在另一实施例中(图4)，将浆料进料410引入第一浮选槽，该第一浮选槽是溢流浮选槽41。如上所述在浮选槽中处理浆料，之后将溢流412引入第一进一步的处理步骤430，并且尾矿流413被引入第二溢流浮选槽41，在第二溢流浮选槽41处与第一溢流浮选槽41类似地再次处理浆料。来自第二溢流浮选槽的浆料溢流412被引导至第一进一步的处理步骤430。

来自第二溢流浮选槽41的尾矿流413被引导至第三溢流浮选槽41。来自第三溢流浮选槽41的尾矿流413被引入第四溢流浮选槽41，将尾矿流413从第四溢流浮选槽41引导至另一个第五溢流浮选槽41，从第五溢流浮选槽41处从处理系统100中作为最终残余物c取出最终尾矿413。收集来自最后三个溢流浮选槽41的浆料溢流412并将其引导至进一步的处理b。

在此仅作为示例性处理构造给出这两个实施例。也可以设想任何类型的其他配置。例如，溢流浮选槽41、常规泡沫浮选槽42和清洁槽43的数量可以变化，并且它们相对于处理系统100的流动方向的相对顺序可以变化。处理系统100还可以沿着流动方向在系统的任何合适的点处包括附加步骤，例如研磨步骤44。处理系统100的具体处理构造可取决于待处理的矿石的类型和等级、以及其他操作变量。

进一步的处理b可包括任何必要的处理步骤以提高产品等级，例如再研磨和/或清洁。再研磨可以包括在精细研磨机中处理以释放更多贵重矿物，然后可以通过进一步的处理来回收这些矿物。作为替代或另外，进一步的处理还可包括升级常规浮选槽中的接收流412、422、432。在一个实施例中，进一步的处理b也可以包括通过泵送或其他方式简单地将接收流412、422、432引回到处理系统100的头部，从而作为浆料进料410的一部分(即作为再循环负载)引回到浮选线中。进一步的处理b的方式可取决于接收等级，即精矿等级的性质将影响如何处理特定流的方式。

浆料溢流412、422、433以及尾矿流413、423、433可以通过重力(即不通过使用任何泵送或其他特定的需要能量的转移器件)而被引导到任何后续的处理步骤420、430、44。上述流的一些可以通过重力引导，一些通过泵送或其他需要能量的转移器件引导。

浮选槽41、42、43的尺寸可根据任何特定操作中的处理变量(例如，待处理的矿石的类型、等级或数量)来选择。

在一个实施例中，所述至少一个溢流浮选槽41可以具有至少300m³的容积v1。在一个实施例中，处理系统100中的第一溢流浮选槽41可具有至少300m³的容积v1。在一个实施例中，至少一个溢流浮选槽41可具有至少500m³的容积v1。在一个实施例中，处理系统100的第一溢流浮选槽41可具有至少500m³的容积v1。可设想的是，至少一个溢流浮选槽41或处理系统100中的第一溢流浮选槽41的容积v1甚至可以更大，例如具有630m3、775m3、1000m3或2000m³的容积v1。处理系统100中可以存在多于一个具有上述容积v1的溢流浮选槽41。

在一个实施例中，溢流浮选槽41中的至少一个可具有至少8m的直径d。处理系统100的第一溢流浮选槽41的直径d可以具有至少8m的直径。在一个实施例中，溢流浮选槽41中的至少一个可具有至少10m的直径d。处理系统100的第一溢流浮选槽41的直径d可以具有至少10m的直径。可设想的是，至少一个溢流浮选槽41或处理系统100中的第一溢流浮选槽41的直径d可以具有例如11m、12m、14m或17m的直径d。在处理系统100中可以存在多于一个具有上述直径d的溢流浮选槽41。

在一个实施例中，以常规泡沫浮选操作的至少一个浮选槽(即例如常规的泡沫浮选槽42或清洁槽43)可以具有小于所述至少一个溢流浮选槽41的容积v1的75％的容积v2。在一个实施例中，以常规泡沫浮选操作的浮选槽41、42中的至少一个可以具有小于所述至少一个溢流浮选槽41的容积v1的60％的容积v2。在一个实施例中，以常规泡沫浮选操作的浮选槽41、42中的至少一个可以具有小于所述至少一个溢流浮选槽41的容积v1的10％的容积v2。在一个实施例，所有常规泡沫浮选槽41或清洁槽42可以具有小于所述至少一个溢流浮选槽41的容积v1的至少75％、或至少60％、或10％的容积v2。在其他实施例中，常规泡沫浮选槽42或清洁槽43的容积v2可以变化，但其仍然小于所述至少一个泡沫浮选槽41的容积v1。

对于本领域技术人员而言显而易见的是，随着技术的推进，本发明的基本理念可以以各种方式实现。因而本发明及其实施例不限于上述示例，而是它们可以在权利要求的范围内变化。