Горизонтальный аэратор для флотационной машины

 

Союз Советсннк

Соцмалнстннесни»

Рвсяублмк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЮТЙЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 03.05.77 (21) 2484974/22 0З с присоединением заявки P& (23) Приоритет

Опубликовано 25.08.79.Бюллетень № д

Дата опубликования описания 28.08.79

Геаударствеинвй кфнятет

СССР ю делан извбретеей я еткрнткй (72) Авторы изобретения

В. Ll. Кузнецов и Т. Г. Карпенко (73) Заявитель

Украинский научно-исследовательский угпехимический институт

УХИН" (54) ГОРИЗОНТАЛЬНЫ Й АЗРАТОР

ДЛЯ ФЛОТАЦИОННОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к устройствам дпя аэрации пульпы во фпотационных машинах.

Известен аэратор дпя пневмомеханичес« кой флотационной машины, который состоит из полого перфорированного вала, имеюшего входные каналы для воздуха, импелпера, выпопненного в виде чередуюшихся выступов и впадин и рассекатепей потока пульпы (1), К недостаткам этого аэратора относится недостаточное поступление воздуха, так как лопатки, образованные смежными впадинами, имеют небопьшую глубину и попуцилиндрическую форму, поэтому при врашении аэратора эа ними не образуется достаточная вакуумная зона. Воздух, выходяший через донное отверстие впадин, диспергируется только теми вихревыми потоками пульпы, которые находятся за пределами эоны действия попа« ток, а в самой впадине (особенно в той части импеппера, которая обрашена к днишу камеры)-находится воздух, подаваемый под давлением гораздо большим, чем давление столба пульпы, под действием которого. она поступает во впадину. В результате воздух выбрасывается большими пузырями без первичного д исперг нрования.

Дпя успешной работы известного аэратора необходимо обеспечить строгое соответствие между количествдК поступаюшего в аэратор воздуха и диспергируюшей способностью самого аэратора.

При нарушении этого равновесия в сторону увеличения количества нагнетаемого воздуха наблюдается барботаж, прн уменьшении копичества воздуха он выходит из отверстий только в той части аэратора, которая обрашена к зеркалу жидкости.

В этих случаях качество диспергирования резко ухудшается.

Попью изобретения является увеличение количества поступаюшего воздуха и обеспечение более тонкого диспергирования его.

Это достигается за счет того, что выступы и впадины образованы цилиндра680 763 ми разных диаметров, соединенных между собой усеченными конусами, большее основание которых соединено с основанием цилиндра болы««его диаметра, а меньшеес основанием цилиндра меньшего диаметра, при этом на .поверхности аэратора в шахматном порядке установлены лопатки, с тыльной стороны которых выполнены щели. Кроме того, за счет того, что длина лопаток равна длине образующей цилиндра и усеченного конуса, к которой они установлены перпендикулярно.

На фиг. 1 изображен предлагаемый горизонтальный аэратор, разре", на фиг.

2 — аэратор в аксонометрии.

Горизонтальный аэратор включает полый вал 1, «;а котором закреплены цилиндры 2 и 3 разных диаметров, соединенные между собой основаниями усеченных конусов 4. На поверхности цилиндров установлены лопатки 5, а на поверхности конусов - лопатки 6; С тыльной стороны лопаток выполнены щели 7.

Горизонтальный аэратор работает следующим образом.

При вращении аэратора за лопатками

5, установленными нн цилиндрах 2 и 3, происходит отрыв жидкости от тела лопатки и в образовавшиеся зоны разрежения через полый вал 1 п.ступает воздух, который диспергируется мелкими вихрями, срывающимися с лопаток. Благодаря тому, что лопатки 5 создают мошные радиальные потоки жидкости, диспергированный воздух интенсивно отводится из зоны вращения аэратора и равномерно распределяется в объеме камеры.

Потоки, жидкости, которые отбрасы ваются лопатками 6, расположенными на усеченных конусах, отбрасываются под углом .к потокам, отбрасываемым лопатками 5. Пересечение э тих потоков жидкости дополнительно диспергирует воздух и более равномерно распределяет его в обьеме камеры.

Ступенчатая форма аэратора обеспечивает различную скорость выбрасывания потоков жидкости по периметру впадин, что приводит к образованию скоростного перепада между ними. При этом диспергирование воздуха происходит под воздействием вихревых потоков жидкости, имеющих различный запас кинетической энергии в.вертикальном направлении, т.е. стадийно, по глубине впадины.

Наличие разности скоростей между вихрями улучшает первичное диспергирование воздуха и способствует образова30

50

Источники информации, принятые во

25 нию зон с пониженным давлением, куда интенсивно выделяется воздух, растворенный в жидкости. B горизонтальном направлении (по длине аэратора) также образуются зоны с различными скоростями потоков, В зонах пересечения потоков жидкости, отброшенных радиальными лопатками меньших цилиндров и усеченных конусов, происходит взаимное гашение скоростей этих потоков, и они, теряя первоначальную скорость, поднимаются спокойным потоком. Потоки, отброшенные радиальными лопатками больших цилиндров, имеют большую радиальную скорость. Скоростное различие между этими потоками также соответствует условию создания скоростных перепадов в горизонтальном направлении, т.е. стадййно, что интенсифицирует процесс выделения пузырьков воздуха из раствора и улучшает его диспергирование.

Таким образом, описываемый аэратор обеспечивает интенсивное стадийное диспергирование и распределение воздуха в обьеме камеры, G также увеличивает его поступление за счет стадиальности, что в целом интенсифицирует процесс аэрации. ч«ормула изобретения

1. Горизонтальный аэратор для флотационной машины, включающий полый перфорированный вал, на который надет импеллер, выполненный в виде чередуюшихся выступов и впадин, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью увеличения количсства поступающего воздуха и обеспечения более тонкого дис ««ергирования его, выступы и впадины образованы цилиндрами разных диаметров, соединенными между собой усеченными конусами, болы««ее основание которых соединено с основанием цилиндра большего диаметра, а меньшее — с основанием цилиндра меньшего диаметра, при этом на поверхности аэратора в шахматном порядке установлены лопатки, с тыльной стороны которых выполнены щели.

2. Аэратор по п. 1, о т л и ч а юm и и с я тем, что длина лопаток равна длине образующей цилиндра и усеченного конуса, к которой они установлены перпиши кул ЯРно. внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство ГГСР

N 499895, В 03 13 1/24, 1974.

680763 фиг. 1

Составитель Н. Муратова

Редактор T. Фадеева Техред Л. Алферова Корректор Г. Назарова

Заказ 4962/8 Тираж 681 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППГ! "11атент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4