7月23日,東北大學6名學生在中國黃金集團一銅鉬礦選礦廠參觀學習浮選工藝過程中,因隔柵板脫落墜入浮選槽后死亡。什么是浮選槽?主要用于做什么?
從礦石中分離出有用礦物,浮選槽必不可少
在選礦廠的工藝流程中,浮選是關鍵的一步。
所謂“浮選”,就是根據礦物顆粒表面物理化學性質的不同,從礦石中分離有用礦物的技術方法。工業上廣泛應用的是泡沫浮選(froth flotation),它的特點是有用礦物選擇性地附著在礦漿中的空氣泡上,并隨之上浮到礦漿表面,達到有用礦物與脈石的分離。
為了完成浮選流程,浮選槽必不可少。
浮選槽示意圖。圖源:大英百科全書
浮選前,礦石要磨碎到符合浮選所要求的粒度,使有用礦物基本上達到單體解離以便分選。隨后,浮選槽的礦漿在攪拌、充氣和浮選藥劑的作用下,形成大量的氣泡,于是不易被水潤濕的,即通常稱之為疏水性礦物的顆粒附著在氣泡上,隨同氣泡上浮到礦漿表面形成礦化泡沫層,經刮出就成為了精礦;
相反,那些容易被水潤濕的,即通常稱之為親水性礦物的顆粒,不能附著在氣泡上而留在礦漿中,下沉為尾礦。
浮選法廣泛用于細粒嵌布的金屬礦物、非金屬礦產、化工原料礦物等的分選。事實上,全世界90%以上的銅、鉛、鋅、鉬、銻和鎳都是用泡沫浮選法回收的。
相關論文顯示,浮選工藝已有上百年歷史,盡管十九世紀就有了第一批泡沫浮選專利,但所用的設備、技術及對浮選表面化學的認識至今還在發展。
浮選工藝流程中,存灼燒、高墜、中毒等風險
選礦廠是礦山企業重要的生產部門和關鍵組成部分,其安全性十分重要。
中國黃金內蒙古礦業選礦部浮選車間。
朱夢瑤、羅惠華等人發表的論文《選礦廠安全事故分析及預防對策》中提及,選礦廠浮選工藝流程中,可能存在的危險因素有三種:浮選包括浮選機及加藥系統,部分加藥系統需對藥劑進行加熱,浮選藥劑泄漏及高溫蒸汽可能會造成灼燒事故;對浮選機進行維修巡檢時可能會出現高處墜落或者砸傷的事故;在浮選車間中可能會接觸到二氧化硫從而造成中毒事故。
此外,浮選作業中常用的捕收劑(如煤油)、起泡劑(如MIBC)在《危險化學品目錄(2015版)》中被列為危險化學品,該類危險化學品儲存過程中存在發生火災的危險,需要有專屬場地儲存并且需要專人管理。
事實上,針對選礦廠應遵循怎樣的安全技術及工業衛生要求,已有相關標準。
原國家質量技術監督局2000年發布的《選礦安全規程》要求,在冶金(含有色)、化工、建材等行業的選礦廠,高度超過0. 6 m的平臺,周圍應設欄桿;平臺上的孔洞應設欄桿或蓋板;必要時,平臺邊緣應設安全防護板。設備裸露的轉動部分,應設防護罩或防護屏。
針對浮選流程,該規程也明確要求,開動浮選設備時,應確認機內無人、無障礙物;運行中的浮選槽,應防止掉入鐵件等雜物或影響運轉的其他障礙物;不應跨在礦漿攪拌槽體上作業等。
河北省市場監督管理局2022年發布的《選礦廠安全生產基本條件》中要求,“天橋、通道及走梯,應用花紋鋼板、鋼格板等防滑材料制作。”
然而,此次發生的事故,正是因格柵板脫落,導致6名學生墜入浮選槽。
出品:南都官微運營部
統籌:李湘瑩
整合/編輯:劉苗
美編:蔡沐晗
資料來源:科普中國、《選礦安全規程》《選礦廠安全生產基本條件》《選礦廠安全事故分析及預防對策》等
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