Способ управления процессом пенной сепарации и устройство для его осуществления

 

Использование: обогащение полезных ископаемых. Сущность изобретения: определяют гранулометрический состав пульпы, поступающей на сепарацию, и в зависимо- , сти от него перемещением загрузочного приспособления 3 изменяют время сепарации путем изменения длины пенного слоя. Датчиком 10 определяют длину пенного слоя в камере I и прямо пропорционально ей изменяют аэрируемый объем и степень аэрации пульпы путем регулирования расхода воздуха, подаваемого в аэраторы, и перемещением валика. 8, пережимающего воздушный коллектор, выполненный из эластичного материала. 2 с.п. ф-лы , 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (stjs В 03 D 1/24

И 1094

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ КНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

V 4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4764671/03 (22) 30,11.89 (46) 23.07,92. Бюл, М 27 (71) Иркутский политехнический институт (72) В.М. Иоффе, С,Б. Леонов и С.В, Иоффе (56) Авторское свидетельство СССР й. 1611443, кл, В 03 0 1/24, 1.988.

Авторское свидетельство СССР

М 1648571, кл. В 03 0 1/24. 1989. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ПЕННОЙ СЕПАРАЦИИ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ,, Я „„1748877 А1 (57) Использование: обогащение полезных ископаемых, Сущность изобретения: определяют гранулометрический состав пульпы, поступающей на сепарацию, и в зависимо-, сти от него перемещением загрузочного приспособления 3 изменяют время сепарации путем изменения длины пенного слоя.

Датчиком 10 определяют длину пенного слоя в камере I и прямо пропорционально ей изменяют аврируемый объем и степень аэрации пульпы путем регулирования расхода воздуха, подаваемого в аэраторы, и перемещением валика 8, пережимающего воздушный коллектор, выполненный из эластичного матерлала. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

1748877

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых способом пенной сепарации, а более конкретно к способам и устройствам управления процессом пенной сепарации в пневматических флотацион н ых машинах.

Известен способ управления процессом пенной сепарации, отличительной особенностью которого является возможность изменения длины пенного слоя, а следовательно, и времени пенной сепарации минеральных частиц при изменении гидроаэродинамических и технологических параметров процесса (плотности пульпы, ее гранулометрического состава и др.), Существенным недостатком известного способа является относительно низкая точность управления процессом пенной сепарации из-за невозможности обеспечения соответствия аэрационного и гидродинамического режимов технологическим параметрам ведения процесса, например, времени флотации при регулировании процесса пенной сепарации. В результате этого происходит снижение извлечения полезного компонента в концентрат и ухудшение его качества.

Известен способ управления процессом пенной сепарации, сущность которого заключается в том, что регулируют гранулометрический состав и выход каждой фракции в пульпе, подаваемой на обогащение, определяют средневзвешенное значение фракционного состава обогащаемых частиц и регулируют время пенной сепарации, после чего контролируют содержание полезного компонента в камерном продукте и корректируют время сепарации путем изменения длины пенного слоя в камере машины, При этом обеспечивают соответствие времени пенной сепарации фракционному составу обогащаемых минеральных частиц.

Недостатком известного способа управления является относительно низкая точность управления процессом пенной сепарации из-за невозможностй обеспечения соответствия аэрационного и гидродинамического режимов процесса при изменении времени сепарации минеральных частиц, что приводит к ухудшению качества и снижению извлечения полезного компонента в концентрат, Известна машина пенной сепарации, включающая камеру цилиндрокониче кой формы, загрузочное устройство и устройства для разгрузки пенного и камерного 1родуктов, аэраторы, расположенные в нижчей части камеры машины. На выходе машины установлен гранулометр. выход которого соединен с входом вычислительного блс ка, 15

25

30 аэрационного и гидродинэмического режи35

50 определяющего средневзвешенное знэчение фракционного состава обогащаемых минеральных частиц. 8ырабатываемый вычислительным блоком сигнал поступает нэ вход регулятора, который приводит в действие исполнительный механизм приспособления для перемещения разгрузочного устройства пенного продукта.

Недостатком известной машины является относительно низкая точность управления процессом из-за невозможности обеспечения соответствия аэрационного и гидродинамического режимов условиям ведения процесса обогащения, в результате чего снижается извлечение полезного компонента и ухудшается качество концентрата.

Известна машина, включающая камеру с аэраторами, загрузочное и разгрузочное устройства пенного и камерного продуктов, приспособление для перемещения загрузочного устройства по длине камеры машины и устройство для изменения работающей части аэраторов, которое включает воздушный коллектор, поршень и шток, Недостатком известной машины является относительно низкая точность управления процессом пенной сепарации из-за невозможности обеспечения в ней соответствия мов пенной сепарации при изменении длины камеры машины, что приводит к снижению извлечения полезного компонента в концентрат, Цель изобретения — повышение точности управления процессом пенной сепарации.

Поставленная цель достигается за счет обеспечения соответствия аэрационного и гидродинамического режимов процесса пенной сепарации при изменении времени флотации обогащаемого материала, При этом сущность разработанного способа управления заключается вследующем,,В камере машины регулируют время пенной сепарации в соответствии с фракционным составом минеральных частиц, поступающих на обогащение, путем изменения длины пенного слоя. Дополнительно к известному способу определяют изменение длины пенного слоя и регулируют аэрируемый обьем и степень аэрации в камере машины, при этом аэрируемый объем регулируют пропорционально изменению длины пенного слоя, Устройство включает прямоугольную камеру с аэраторами, зэгрузочное устройство и разгрузочные устройства камерного и пенного продуктов, устройство для изменения длины камеры машины и гранулометр, 1748877

15

25

50

55 установленный на входе камеры машины. датчик изменения длины камеры машины, регулятор расхода воздуха, подаваемого в аэраторы, и приспособление для регулирования аэрируемого объема и степе и аэрации в камере машины, содержащее воздушный коллектор из эластичного материала и прижимной валик. При этом устройство для изменения длины камеры машины состоит из загрузочного устройства, выполненного с возможностью перемещения вдоль камеры машины, и приспособления для его перемещения. Прижимной валик приспособления для регулирования аэрируемого объема установлен над воздушным коллектором и сочленен с приспособлением для перемещения загрузочного устройства.

Способ управления процессом пенной сепарации осуществляетСя следующим образом. В исходном питании контролируют гранулометрический состав и выход каждой фракции обогащаемого материала, на основании полученной информации определяют средневзвешенное значение фракционного состава и регулируют время пенной сепарации путем изменения длины пенного слоя в камере MBlllvlHbI прямо пропорционально полученному средневзвешенному значению фракционного состава минеральных частиц Регулирование времени пенной се- 30 парации путем изменения длины пенного слоя производят перемещением загрузочного устройства по длине камеры машины, в результате чего происходит изменение аэрируемого обьема, На фиг. 1 представлено устройство для управления процессом пенной сепарации; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит камеру 1 машины прямоугольной формы, гранулометр 2, уста- 40 новленный на входе камеры 1 машины перед загрузочным устройством 3, выполненным с возможностью его перемещения вдоль камеры 1 машины, аэраторы 4, расположенные в нижней части камеры 1, устройство 5 для разгрузки пенного продукта, приспособление для перемещения загрузочного устройства 3 вдоль камеры машины, включающее электродвигатель постоянного тока 6 с редуктором 7, выход которого сочленен с прижимным валиком 8, установленным над .воздушным коллектором 9, по которому осуществляется подача воздуха в аэраторы 4, и изготовленный из эластичного материала, выход гранулометра 2 соединен с входом электродвигателя 6, который, через датчик 10 изменения длины камеры машины: соединен с регулятором расхода воздуха 11, подаваемого в аэраторы 4, и управляющего работой приспо:обления для изменения расхода воздуха 12, соединенным с вентилем 13, установленным на воздушном коллекторе 9 подачи воздуха в аэраторы 4.

Устройство работает следующим образом, Предварительно в лабораторных условиях определяют средневзвешенное значение фракционного состава обогащаемых частиц и находят время пенной сепарации для значения, при котором показатели процесса пенной сепарации наилучшие, После этого устанавливают длину пенного слоя, соответствующую необходимому времени сепарации, и вычисляют аэрируемый объем и степень аэрации обогащаемой пульпы, соответствующие выбранному значению времени флотации. Для этого с помощью электродвигателя 6 и редуктора 7 перемещают загрузочное устройство 3 вдоль камеры машины 1. устанавливая тем самым необходимую длину пенного слоя, при этом сочлененный с выходным валом редуктора

7 прижимной валик 8 перемещается по воз. душному коллектору 9, изменяя рабочую часть аэраторов 4 и обеспечивая требуемый аэрируемый объем камеры 1 машины. С помощью системы управлеййя, включающей датчик 10 изменения длины камеры машины и регулятор 11 расхода воздуха, устанавливают степень аэрации. соответствующую выбранному времени сепарации и аэрируемому обьему камеры 1 машины, Пульпа, предвари1ельно обработанная реагентами, равномерно подается через загрузочное устройство 3 в камеру 1 машины на слой пены, подготовленный путем подачи воздуха в аэраторы 4 через воздушный коллектор 9, Профлотировавшиеся минеральные частицы в виде минерэлизованной пены проходят вдоль камеры 1 машины и удаляются через разгрузочное устройство 5 пенного продукта, Пустая порода осаждается в нижней части камеры 1 и удаляется через устройство разгрузки камерного про. дукта (не показано).

При изменении вида обогащаемого материала (полиметаллические руды, горнохимическое сырье и др.), а также условий ведения подготовительных процессов (изменения производительности или циркулирующей нагрузки мельницы) происходит изменение гранулометрического состава исходной пульпы, что ведет к необходимости изменения времени пенной сепарации обогащаемого матери; ла путем изменения длины пенного лоя, а также аэрации камеры 1 машины, При этом гранулометр 2 определяет гранулометрический состав исходной пульпы, а

1748877 также выходы каждой фракции в исходном питании, после чего íà его выходе формируется электрический сигнал, величина которого соответствует средневзвешенному значению фракционного состава исходной пульпы. Этот сигнал поступает на вход электродвигателя 6, перемещающего загрузочное устройство 3 вдоль камеры машины 1, изменяя тем самым длину пенного слоя (время пен ной сепарации) пропорционал ьно вычисленному средневзвешенному значению фракционного состава исходного материала. При этом сочлененный с выходным валом редуктора 7 прижимной валик 8 перемещается по воздушному коллектору 9, изменяя рабочую зону аэраторов 4 и обеспечивая аэрируемый объем камеры 1 машины в соответствии с новым значением времени пенной сепарации, Электрический сигнал с выхода приспособления для перемещения загрузочного устройства 3 вдоль камеры машины 1 через датчик изменения длины камеры машины поступает на вход регулятора расхода воздуха 11, который управляет работой приспособления 12 для изменения расхода воздуха прямо пропорционально изменению длины камеры машины 1. При этом приспособление 12 для измг.нения расхода воздуха с помощью вентил, 13, установленного на воздушном коллекторе 9, регулирует в азраторах 4 расход воздуха, а следовательно, и степень аэрации в камере машины 1, в соответствии с выбранным временем пенной сепарации.

Таким образом, в камере машины пенной сепарации путем обеспечения соответствия аэрационного и гидродинамического режимов пенной сепарации при изменении времейи процесса повышает точность управления пенной сепарацией, увеличивая при этом извлечение полезного компонента в концентрат.

Для определения эффективности разработанных способа управления и устройства для е-о реализации проводились сопоставительные испытания при обогащении марганцевых руд по сравнению со способом и устройством, принятыми в качестве прототипов, Выполненные исследования показали, что за счет повышения точности управ- ления процессом пенной сепарации марганцевых руд удалось увеличить извле5 чение марганца в концентрат на 0,62 .

Формула изобретения

1. Способ управления процессом пенной сепарации, включающий определение

10 гранулометрического состава исходной пульпы и регулирование времени сепарации путем изменения длины пенного слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления процес15 сом за счет обеспечения соответствия его аэрационного и гидродинамического режимов изменению времени сепарации, определяют длину пенного слоя и регулируют аэрируемый объем и степень аэрации пуль20 пы, при этом аэрируемый объем регулируют прямо пропорционально изменению длины пенного слоя, . 2, Устройство для управления процессом пенной сепарации, включающее прямо25 угольную камеру с аэраторами и воздушным коллектором, приспособление для изменения длины камеры, выполненное в виде за, грузочного приспособления для его перемещения, разгрузочные приспособле30 ния для камерного и пенного продуктов и гранулометр,отл ича ю щеес я тем,что, с целью повышения точности управления процессом эа счет обеспечения соответствия его аэрационного и гидродинамическо35 t o режимов изменению времени сепарации, оно снабжено датчиком изменения длины камеры, регулятором расхода воздуха, подаваемого в аэраторы, и приспособлением для регулирования аэрируемого объема ка40 меры и степени аэрации пульпы, выполненным из валика, взаимодействующего с коллектором из эластичного материала, при этом валик установлен над коллектором и сочленен с приспособлением для переме45 щения загрузочного приспособления, электрический выход которого через датчик изменения длины камеры соединен с регулятором воздуха.

1748877

Составитель В.Иоффе

Техред M.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор 0,Головач

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

Заказ 2546 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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