Флотационная машина

 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых. Цель изобретения - повышение показателей процесса флотации за счет оптимизации его гидро-и аэродинамических условий. Флотационная машина содержит чан 1 с кольцевым желобом 2 для сбора пенного продукта, с приспособлением (П) 4 для разгрузки камерного продукта. Внутри чана 1 расположен вал 14, на котором закреплены питатель-агитатор 16 и аэратор 10. Над ними расположена воронка 3 для подачи исходного питания. С кольцевым пространством 8 относительно нее большим основанием вверх расположен усеченный конус (УК) 6. Большее основание УК 6 расположено на высоте 0,7-0,9 высоты чана 1 от его днища. К большему основанию УК 6 присоединена направляющая труба (Т) 9, к которой присоединены циркуляционные Т11, нижние кромки которых расположены от днища чана 1 на расстоянии 0,1-0,8 расстояния от аэратора 10 до днища чана 1. К меньшему основанию УК 6 присоединена агитационная Т 12. Между Т 9 и 12 расположено дно 18, образующее вместе с ними и УК 6 П 5 для предварительного кондиционирования и внутрикамерной рециркуляции пульпы. В Т 12 на уровне расположения в ней питателя-агитатора 16 выполнены тангенциальные щели 17. Последние могут быть выполнены из пластин 15, расположенных в окнах 13, выполненных в Т 12, тангенциально и с наклоном к горизонтальной плоскости в сторону вращения вала 14. Причем Т 11 сообщают П 5 с нижней частью чана 1. Исходная пульта из воронки 3 поступает в УК 6, откуда направляется внутрь Т 12, где происходит кондиционирование пульпы, перемешивание ее с потоками рециркуляции из камеры 19 рециркуляции. Проагитированная пульпа выбрасывается вниз, где аэрируется пузырьками воздуха, выходящими из аэратора 10,и выбрасывается в объем флотационной камеры. Пенный продукт с поверхности пульпы стекает в желоб 2. Камерный продукт удаляется через П 4. 3 з.п.ф-лы, 4 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 03 0 1/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР Й,Яь;Й Й

) щс Бй- кЛИИЫ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4676958/03 (22) 20.03.89

- (46) 07.07.91. Бюл. М 25 (71) Белорусский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии и Производственное объединение "Белорускалий" им, 50-летия

СССР (72) И.П.Хода ковский, Т.С. Ш аститко, А.Д.Любущенко, Н.И.Фомин и В.Д.Молокович (53) 622.765.45(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 778807, кл. В 03 0 1/16, 1980.

Мещеряков И.Ф„Рябов Ю,В., Харченко

Ю.В. Флотационные машины конструкции

ГИГСХа. Обогащение руд, Л. 1978. 1Ф 1, с. 12., Ж,, 1660755 А1 (54) ФЛОТАЦИОННАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых. Цель изобретения —. повышение показателей процесса флотации за счет оптимизации его гидро- и аэродинамических условий, Флотационная машина содержит чан 1 с кольцевым желобом 2 для сбора пенного продукта, с приспособлением (П) 4 для разгрузки камерного продукта. Внутри чана 1 расположен вал 14, на котором закреплены питатель-агитатор

16 и азратор 10. Над ними расположена воронка 3 для подачи исходного питания. С кольцевым пространством 8 относительно нее большим основанием вверх расположен усеченный конус (УК) 6. Большее основание

1660755

25

35

УК 6 расположено на высоте 0,7 — 0,9 высоты чана 1от его днища. К большему основанию

УК 6 присоединена направляющая труба Щ

9, к которой присоединены циркуляционные

Т 11, нижние кромки которых расположены от днища чана 1 на расстоянии 0,1-0,8 расстояния от аэратора 10 до днища чана 1. К меньшему основанию УК 6 присоединена агитационная Т 12. Между Т 9 и 12 расположено дно 18, образующее вместе с ними и УК 6 П 5 для предварительного кондиционирования и внутрикамерной рециркуляции пульпы. В Т 12 на уровне расположения в ней питателя-агитатора 16 выполнены тангенциальные щели 17. Последние могут быть выполнены из пластин 15, располоИзобретение относится к области обогащения полезных ископаемых способом флотации и может быть использовано при переработке рудного или нерудного сырья.

Целью изобретения является — повышение показателей процесса флотации за счет оптимизации его гидро- и аэродинамического режима.

На фиг, 1 схематически изображена флотационная машина; на фиг. 2 изображено приспособление для предварительного кондиционирования и рециркуляции пульпы, разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 показано расположение ребер-крепления приспособления для предварительного кондиционирования и внутрикамерной рециркуляции пульпы, разрез Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 изображена в разрезе камера предварительного кондиционирования и внутрикамерной рециркуляции.

Флотационная машина состоит из чана

1, по верхнему периметру которого расположен кольцевой желоб 2 для сбора пенного продукта, воронки 3 для подачи в камеру исходного питания, приспособления 4 для разгрузки камерного продукта и приспособления 5 для осуществления предварительного кондиционирования и внутрикамерной рециркуляции флотационной пульпы, Усеченный конус 6 приспособления 5 большим основанием, расположенным на высоте

0,7-0,9 высоты чана 1 от его днища, ориентирован вверх и прикреплен к питающей воронке 3 с помощью ребер 7, образуя с ней кольцевое пространство 8. К большому основанию конуса 6 прикреплена направляющая труба 9 для транспортировки продуктов кондиционирования в зону азратора 10. В верхней части направляющей трубы 9 по ее женных в окнах 13, выполненных в Т 12, тангенциально и с наклоном к горизонтальной плоскости в сторону вращения вала 14, Причем Т 11 сообщают П 5 с нижней частью чана 1. Исходная пульпа иэ воронки 3 поступает в УК 6, откуда направляется внутрь Т

12, где происходит кондиционирование пульпы, перемешивание ее с потоками рециркуляции иэ камеры 19 рециркуляции.

Проагитированная пульпа выбрасывается вниз, где аэрируется пузырьками воздуха, выходящими иэ аэратора 10, и выбрасывается в объем флотационной камеры, Пенный продукт с поверхности пульпы стекает в желоб 2. Камерный продукт удаляется через П

4. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. периметру выполнено несколько отверстий, каждое из которых циркуляционными трубами 11 соединено с приданной зоной чана

1. При этом нижние кромки циркуляционных труб 11 расположены от днища чана 1 на расстоянии 0,1-0,8 расстояния от аэратора 10 до днища чана. К малому основанию конуса 6 прикреплена агитационная труба

12, в верхней части которой выполнены окна

13, в которые тангенциально и с наклоном осей к горизонтальной плоскости в сторону направления вращения вала 14 привода аэратора 10 вмонтированы пластины 15, образующие расположенные на уровне питателя-агитатора 16 тангенциальные щели 17.

Питатель-агитатор 16 закреплен на валу 14 привода аэратора 10 между дном 18 камеры

19 рециркуляции и переливным порогом 20 подпенной рециркуляции. Камеру 19 рециркуляции образуют направляющая 9 и агитационная 12 трубы в верхней их части, ниже места врезки циркуляционных труб 11 и расположения тангенциальных щелей 17. Камера 19 рециркуляции сообщена с расположенными по наружному периметру циркуляционными трубами 11, а посредством щелей 17 с чаном 1. Циркуляционных. труб 11 может быть установлено одна или несколько штук, и каждая из них может быть снабжена приспособлением (например, эаслонкой) для регулировки кратности рециркуляции. Верхняя кромка чана 1 служит переливным пенным порогом 21.

Флотационная машина работает следующим образом, Пульпа по питающей воронке 3 и агитационной трубе 12 поступает в чан 1, В трубе

12 вращающимся питателем-агитатором 16 исходной пульпе придается вращательное

40 качества концентрата

55 движение. Над питателем-агитатором 16 в пульпе образуется воронкообразная впадина с осевым воздушным вихрем. В зоне питателя-агитатора 16 осевой вихрь растворяется в пульпе, и она превращается в пульпа-воздушную смесь, равномерно насыщенную тонкодиспергированными пузырьками воздуха. Пульпо-воздушная смесь по агитационной трубе 12 питателемагитатором 16 подается в зону аэратора 10 сб скоростью, превышающей скорость всплывания минерализованных воздушных пузырьков в нисходящем потоке пульпы.

Всасывающим действием питателя-агитатора 16 через кольцевое пространство 8 и переливной порог 20 осуществляется подпенная рециркуляция пульпы. Наиболее высокие показатели эффективности флотации достигаются в том случае, когда верхнее основание усеченного конуса 6. являющееся переливным порогом 20, расположено в пульпе на глубине 0,7-0,9 высоты чана 1 от

его днища. Противотоком подпенной рециркуляции пульпы, осуществляемым через расположенный в этих пределах переливной порог 20, снижается скорость восходящего потока. пузырькового столба и уменьшается его сопротивление. вы падению из пены механически захваченных частиц, что благоприятствует интенсификации процессов сепарации и вторичной концентрации, происходящих в пенном слое. В том случае, когда переливной порог 20 подпенной рециркуляции расположен менее 0,9 высоты чана 1 до его днища, происходит увлечение в подпенную рециркуляцию минерализованных пузырьков, что снижает показатели извлечения, а если переливной порог подпенной рециркуляции устанавливается менее 0,7 высоты чана 1 до его днища, уменьшается депрессирующее действие противотока подпенной рециркуляции на механически вынесенные в пенный слой частицы, что снижает показатели

Поток пульпы, получивший от питателяагитатора 16 высокую окружную скорость. силой поверхностного трения создает в тангенциальных щелях 17 и в камере 19 рециркуляции низкое давление. Для достижения высоких значений снижения давления в тангенциальных щелях 17 и в камере 19 рециркуляции оси пластин 15, образующих тангенциальные щели 17, должны быть наклонены к горизонтальной плоскости в сторону направления вращения вала 14.

Наклон пластин 15 обеспечивает максимальную площадь разового срыва струи пульпы-с их кромок и максимальное снижение давления в щелях 17 и в камере 19 рециркуляции. Так как камера 19 рециркуляции трубами 11 соединена с придонной зоной чана 1, то по этим трубам осуществляется рециркуляция пульпы в зону питателя-агитатора 16 из придонной зоны, Потоки исходного питания, подпенной и придонной рециркуляции объединяются в зоне питателя-агитатора 16, где в стесненном пространстве агитационной трубы 12 в интенсивных вращательно-поступательных потоках можно получить высокую степень кондиционирования пульпы с реагентами и воздушными пузырьками. Вследствие малой толщины пленок жидкости в полученной пульпо-воздушной смеси происходит интенсивная минерализация пузырьков, Предварительно подготовленная к флотации пульпа поступает по направляющей трубе 9 в чан 1, где происходит выделение пенного продукта из аэрированного потока.

Деаэрированная часть пульпы попадает (снижается) в зону аэратора 10, к которому снизу под давлением подается воздух, При выходе из аэратора 10 воздушная струя его лопатками измельчается на воздушные пузырьки флотационной крупности и совместно с пульпой распределяется в объеме чана

1. Аэрированная пульпо-воздушная смесь объединяется с пузырьковым столбом, и в восходящем потоке минерализованные пузырьки выделяются в пенный слой. а деаэ рированная — в придонный объем ниже аэратора 10. Часть пульпы из придонной зоны по трубам 11 возвращается в рециркуляцию на повторное кондиционирование, а остальная часть через разгрузочное приспособление 4 выводится из процесса.

Наибольшая эффективность флотации достигается в том случае, когда придонная рециркуляция пульпы осуществляется изэоны, расположенной ниже аэратора 10 на

0,1 — 0,8 расстояния от аэратора до днища чана 1. Установка циркуляционных труб 11 в этом интервале заглубления позволяет возвращать в зону повторного кондиционирования только деаэрированную усредненную по плотности часть пульпы из придонной зоны машины, В том случае, когда трубы 11 опущены более 0,8 расстояния от аэратора 10 до днища чана 1, наблюдается снижение кратности приданной рециркуляции вследствие большой плотности и более узкой крупности материала, оседающего на днище чана 1. B случае, когда трубы

11 опущены менее чем 0,1 расстояния от аэратора 10 до днища чана 1, в рециркуляцию увлекаются минерализованные пузырьки, что влечет за собой снижение минеральной нагрузки пенного слоя.

1660755

Формула из о 6 рете ни я

1. Флотационная машина, включающая чан, в котором на валу привода закреплены аэратор и питатель-агитатор, над которыми расположена воронка,для подачи исходного 5 питания, приспособление для разгрузки камерного продукта и кольцевой желоб для сбора пены, отличающаяся тем, что, с целью повышения показателей процесса. флотации за счет оптимизации его гидро- и 10, аэродинамических условий, она снабжена приспособлением для предварительного кондиционирования и внутрикамерной рециркуляции пульпы, состоящего из усечен, ного конуса, ориентированного большим 15 основанием вверх и расположенного с зазо-. ром относительно воронки, направляющей трубы, соединенной с большим основанием . усеченного конуса, агитационной трубы, со|, единенной с нижним основанием усеченно- . 20

,ro конуса, расположенным между направляющей и агитационной трубами, циркуляционными трубами, прикрепленными к направляющей трубе и сообщающими

А-rf придонную зону чана с приспособлением для предварительного кондиционирования и внутрикамерной рециркуляции пульпы, причем последнее тангенциальными щелями, выполненными в агитационной трубе на уровне расположения в ней питателя-агитатора, сообщено с внутренней полостью агитационной трубы.

2. Машина по и. 1, отличающаяся тем, что большее основание усеченного конуса расположено на расстоянии 0 7-0.9 высоты чана от его днища.

3, Машина по и. 1. отличающаяся тем, что нижние кромки циркуляционных труб расположены ниже аэратора на расстоянии 0,1-0,8 расстояния от аэратора до днища чана, 4. Машина по и. 1, отличающаяся тем, что тангенциальные щели образованы пластинами, расположенными в окнах, выполненных в агитационной трубе, тангенциально и с наклоном их осей к горизонтальной плоскости в сторону вращения вала, 1660755

ЦЬИ

Составитель В. Бондаренко

Редактор Т. Юрчикова,Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Черни

Заказ 2074 Тираж 337 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101