CN103260767B - 气体流量控制器 - Google Patents

气体流量控制器 Download PDF

Info

Publication number
CN103260767B
CN103260767B CN201180058238.4A CN201180058238A CN103260767B CN 103260767 B CN103260767 B CN 103260767B CN 201180058238 A CN201180058238 A CN 201180058238A CN 103260767 B CN103260767 B CN 103260767B
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas flow
flotation cell
gas
valve
flotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201180058238.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103260767A (zh
Inventor
D·哈丁
M·霍尔兹沃思
D·帕帕佐格劳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Technological Resources Pty Ltd
Original Assignee
Technological Resources Pty Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=46171102&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN103260767(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Technological Resources Pty Ltd filed Critical Technological Resources Pty Ltd
Publication of CN103260767A publication Critical patent/CN103260767A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103260767B publication Critical patent/CN103260767B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/02Froth-flotation processes
    • B03D1/028Control and monitoring of flotation processes; computer models therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/14Flotation machines
    • B03D1/24Pneumatic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/14Flotation machines
    • B03D1/16Flotation machines with impellers; Subaeration machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/14Flotation machines
    • B03D1/16Flotation machines with impellers; Subaeration machines
    • B03D1/22Flotation machines with impellers; Subaeration machines with external blowers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/0318Processes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86485Line condition change responsive release of valve

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Flow Control (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及一种浮选气体流量控制器,以用于控制从碎矿石中将有价值的矿物与其他物料分离的浮选室的浮选气体流量。该气体流量控制器包括用于控制通向浮选室的气体流量的阀和用于监测经过阀的通向浮选室的气体流量的流量计。该流量计也用于根据要求调节阀以改变气体流量大小从而满足浮选室的气体流量的要求。本发明还涉及包括气体流量控制器的浮选室、流量控制系统,和用于利用气体流量控制器控制通向浮选室的气体流量的方法。

Description

气体流量控制器
技术领域
本发明涉及一种浮渣浮选室,尤其但不排他的适用于从碎矿石中将有价值的矿物与其他物料分离的用于冶金提取的浮渣浮选室。
本发明尤其但绝不排他的涉及一种能够容纳矿浆,如碎矿浆,并装备有将浮选气体引入该矿浆的搅拌器的浮渣浮选室。
本发明尤其但绝不排他的涉及一种浮选气体流量控制器,以用于控制自吸式浮选室的浮选气体流量。
背景技术
浮渣浮选是利用进料中有价值的矿物和废料尾矿之间疏水性不同而将有价值的矿物从尾矿中分离的方法。浮渣浮选的目的是相比于进料中的有价值的物料的等级,生产具有更高等级(即,更高的产品等级)的有价值的物料(如铜)的精矿。性能通常通过将浮选室中容纳的矿物和尾矿的颗粒加入到含水矿浆的表面活性剂和润湿剂来控制。这些化学制品影响(condition)了这些颗粒并稳定了浮渣阶段。对于每个系统(矿石类型、尺寸分布、水、气体等)而言,都存在着最优试剂类型和最优剂量水平。一旦固相表面具备条件(conditioned),它们便选择性地随着浮渣分离,浮渣通过将浮选气体如空气提供到该方法中而形成。从浮渣中生产出精矿。同化学添加剂类似,用于产生浮渣的分离气体是具有最优剂量水平的处理试剂。气体的最优剂量是许多系统及设备因素的复杂函数,但对于给定的浮选室来说,其能够通过使浮选室气体回收率最大而经验性地确定。
浮选方法的性能质量能通过由浮选室提取出的精矿的两个特性来判定,即产品等级和产品回收率。产品等级表明了精矿中有价值的物料与精矿中其余物料相比所占的分数。产品回收率表示精矿中有价值的物料与供给到浮选室的初始进料中的全部量的有价值的物料相比所占的分数。
工业浮选方法的主要目的是控制工作条件,以便获得产品等级和产品回收率之间的最优化平衡,而理想的浮选方法产生高等级精矿的高回收率。
直到最近,人们仍然认为通过使供给到浮选室的浮选气体最大化,等级和回收率被优化。然而,一些研究已经揭示出,通过优化浮选气体的流量(flow rate)以使浮渣中的浮选气体回收率最大,等级和回收率得到改进。
特别是,名称为“Imperial Innovations Limited”的国际公开文献WO2009/044149涉及控制形成浮渣浮选回路的一部分的浮渣浮选室的操作的方法的发明。该方法基于控制进入浮选室中浮选气体流量,以便浮选室以浮选室的最大气体回收率工作。
在浮选气体是空气的情况下,最大气体回收率描述为“峰值空气回收率”,而在该峰值空气回收率下的气体流量则描述为“峰值空气流量”。
该国际公开文献的第4页第17行的起始段落将“浮选室的气体回收率”定义为“在浮选方法过程中,从浮选室溢出的浮渣气泡中的空气或其他浮选气的量与充满浮选室的气泡中的空气或其他浮选气体的量和/或被引入浮选室中的空气或其他浮选气体的量的比值”。
该国际公开文献描述道:
“概述而言,提供了一种用于控制一个或多个浮渣浮选室的工作的方法。在工作中,空气或其他合适的浮选气体(包括气体混合物),如氮气,被引入到浮渣浮选室中以便产生浮渣,浮渣浮选室容纳液体及矿石(其包括待回收的有价值的金属的矿物)固体颗粒的矿浆。随后可观测到浮渣从浮选室溢出,由此在现有操作条件下的浮选室的空气回收率(以上以更通用的术语描述为气体回收率)能通过适当的方法进行测量或推导。浮选室的工作通过改变输入气体流量以使气体回收率最大化而被控制”。
该国际公开文献提出了很多测量气体回收率的选择。然而,在本发明的上下文中很明显的是,该国际公开文献没有公开气体流量怎样被物理地控制。
发明内容
申请人的试验工作已经导致了以控制通向浮选室的浮选气体的输入的形式而发展。
因此,提供了一种用于控制通向自吸式浮选室的浮选气体流量的浮选气体流量控制器,该气体流量控制器包括:(a)用于控制通向浮选室的气体流量的阀,和(b)流量计,其用于监测经过阀通向浮选室的气体流量,并用于根据要求调节阀以改变气体流量从而满足浮选室的气体流量要求。
用于浮选室的气体流量要求可包括:控制经过阀的气体流量,以便使浮选室以最大的气体回收率工作,如国际公开文献WO2009/044149中所描述的。
这里使用的表述“测量气体流量”被理解为包括产生流量的实际值的流量测量值和没有产生实际流量数值的测量值。例如,测量的输出值可表明流量是在设定值之上还是之下。
该气体流量控制器可包括气流通道,例如管,以用于将气体从浮选室的外部传送到浮选室,并且阀被布置成用于控制经过气流通道的气体流量。
该气流通道可包括配置为有助于测量经过气流通道的气体流量的段。用于测量气体流量的段必须根据合适的流体动力学原理被设计和配置,以在该通道中获得合适的流速分布图从而能够准确测量大量的气体流量。对于流体动力学领域的技术人员来说,这可包括具有合适的直通道(在流量测量装置的上游和下游)长度。另外,为了避免长的直的部分,能使用矫直流动的装置和流动调整件,如多孔板、管束、内部突片或篦板。
流量计生产商推荐在流量计上游和下游的各种长度的直管,以获得全面发展的期望的流体型面。
因此,通过考虑到所使用的用于测量气体流量的流量计的类型和用于控制气体流量的阀类型,流体动力学原理控制该段的形式。
考虑到这一点,该段可以是大体直的,并且阀布置在远离该段的进口和出口端部的合适距离处。
另外,该段可包括布置在阀上游和/或下游的流量计传感器。
流体动力学原理还将确定传感器相对于该段的进口端和出口端及相对于阀在上游和/或下游的位置,以便获得准确的气体流量测量值。
根据一个实施例,该段的长度为用于矫直流动的流量计和阀的上游和下游的段的主截面尺寸的至少两倍。在气流通道横截面为圆形的情况下,主截面尺寸是该段的直径。
直管段的长度可以是用于矫直流动的流量计和阀的上游和下游的段的主截面尺寸的至少三倍。
直管段的长度可以是用于矫直流动的流量计和阀的上游和下游的段的主阀截面尺寸的5倍。
浮选气体可包括空气或空气与其他气体(如氮气)的混合物。
应该理解的是,进入轴内的气体流量可能不是仅仅通过搅拌器的进气口流入。通过浮选室中的间隙和孔,可能发生一定量的不可控的空气进入。这些间隙和孔可能由于浮选室的构件的腐蚀而发生。然而,典型地,该不可控的空气入口大体不变,所以控制经过搅拌器的进气口的气体流量很大程度具有控制进入浮选室的总气体流量的效果。
该段可包括气流通道的终端部分。
该阀可布置在气流通道的直管段。选择性地,其可布置在该气流通道的自由端上。
该阀配置为提供对气流的线性控制。优选地,该阀是虹膜阀(irisvalve)。
该气体流量控制器可包括歧管,如环状形式的歧管,该歧管安装到自吸气式浮选室,以将气体从浮选室的外部传送到浮选室的进气口。
该歧管可由能被组装以封装进气口的两个或更多个部分构成,由此供给到进气口的气体至少大体经过气流通道。
该气流通道可从该歧管延伸到能由工人从接近平台接近该通道的自由端的位置。对于工人来说自由端被定位成在接近平台上,以进行气体流量测量和调节阀。
该气体流量控制器可配置成被包含在浮选室的覆盖范围内。为此目的,该段通常可大体竖直的布置。
该气体流量连接器可被连接到气源,该气源用于迫使气体经过该气体流量控制器进入浮选室。
这种连接能够使自吸式浮选室被转化为强制气浮选室(forced-gasflotation cells)。在以下情况下这是有利的,“峰值空气”包括:相比于能通过自吸式浮选室获得的气体流量向浮选室供给更大的气体流量。这也是有利的,因为利用强制空气来操作自吸式浮选室改进了准确控制流入浮选室的气体流量的能力。
因此,应该意识到,该气体流量控制器能用来控制流入自吸式浮选室的气体流量,并且能够用来将自吸式浮选室转化为强制气浮选室。
该流量计可连接到流量控制系统,该流量控制系统根据从流量计获得的数据和预定气体流量来调节该阀。
还提供了一种从包含有价值和无价值的矿物成分的矿浆产生带有有价值的矿物成分的浮渣的浮选室,该浮选室包括前述的气体流量控制器,以用于控制通向浮选室的浮选气体。
该气体流量控制器还可包括:
(a)容纳一定体积的矿浆的料槽;
(b)用于搅拌矿浆并将浮选气体引入矿浆的搅拌器,该搅拌器具有延伸到料槽内的轴和与轴气体连通并被配置成将气体散布到矿浆内的叶轮,并且该搅拌器具有进气口,以用于将料槽外部的气体传送到轴内,从而传送到叶轮;和
(c)连接至叶轮的驱动机构,以便使叶轮旋转,并且在使用中将气体散布到矿浆中。
还提供了如上所述的一种用于控制一个或多个浮选室的气体流量的流量控制系统,其中,流量控制系统对阀进行调节以响应于通向浮选室的所测量的气体流量来控制气流通道中的气体流量从而满足浮选室的气体流量要求。
该流量控制系统可通过以下步骤调节阀以控制气体流量,(a)接收来自一个或多个浮选室的流量计的气流数据,(b)将所述气流数据与预先设定的气流比较,和(c)发送控制信号至浮选室或每个浮选室的阀从而调节阀以使得气体流量与预先设定的气体流量大体相同。
还提供了一种用于控制通向浮选室的气体流量的方法,该方法用于从包含有价值和无价值的矿物成分的矿浆产生带有有价值的矿物成分的浮渣,所述浮选室包括:容纳一定体积的矿浆的料槽,用于搅拌矿浆的搅拌器,用于驱动搅拌器的驱动机构;和气体流量控制器,所述气体流量控制器包括:(a)用于控制通向浮选室的气体流量的阀,和(b)流量计,其用于测量经过阀通向浮选室的气体流量,并用于根据要求调节阀以改变气体流量从而满足浮选室的气体流量要求,所述方法包括如下步骤:
(a)将气体流量控制器安装到浮选室;
(b)测量经过阀通向浮选室的气体流量;和
(c)对阀进行调节以响应于通向浮选室的所测量的气体流量来控制气流通道中的气体流量从而满足浮选室的气体流量要求。
该浮选室的气体流量要求可包括控制经过阀的气体流量,以便浮选室以最大气体回收率操作,如在国际公开文献WO2009/044149中描述的。
还提供了一种用于控制通向自吸式浮选室的浮选气体流量的流量控制设备,该设备包括:
(a)能安装到浮选室以将气体从浮选室的外部传送到浮选室的进气口的歧管;
(b)用于控制经过歧管通向浮选室的气体流量的阀;和
(c)监测经过阀通向浮选室的气体流量的流量计。
该流体控制组件可包括气源,该气源用于迫使气体经过阀到达浮选室。
附图说明
现在参考附图描述本发明的浮选室和气体流量控制器的实施例,其中:
图1是根据实施例的安装有允许空气到达浮选室的气体流量控制器的浮选室的侧视图;
图2是图1中的浮选室俯视图,其中搅拌器驱动机构被去除,以更容易地观察该浮选室的其他部件;
图3是沿图2中的线2-2的剖视图;
图4是用于该流量控制器的流量控制系统的一个实施例的示意图;和
图5是根据另一实施例的安装有允许空气到达浮选室的气体流量控制器的浮选室的侧视图。
具体实施方式
根据本发明的实施例的气体流量控制器的以下描述的是用于从低价值尾矿物料分离出有价值的铜的基于空气的浮渣浮选方法的情况。然而,应该理解的是,根据本发明的气体流量控制器能与其他浮选气体一起使用,并能在从低价值物料分离其他有价值的物料的浮渣浮选方法中使用,而且还能在气流控制对方法的结果起重要作用的其他方法中使用。
图1中示出的是一种典型的浮渣浮选室,其安装有空气流量控制器(通常用附图标记60表示)形式的气体流量控制器。
浮选室包括用于容纳一定体积矿浆14的料槽10和用于搅拌矿浆14并将空气引入矿浆14的用附图标记20表示的搅拌器。
浮选室还包括采取电动机26的形式的驱动机构,电动机与搅拌器20的驱动轴28上的传动带(没有示出-其覆盖在驱动机构壳体32内)联接。
搅拌器20包括外轴22,外轴22从驱动机构向下延伸穿过料槽10的顶部12并伸入矿浆14中。驱动轴28大体在中间向下延伸穿过轴22,以便在轴22和驱动轴28之间存在环形空气隙。轴22包括位于料槽10外部的开口50(图2),在此情况下稍在顶部12上方。
如图1中示意性地示出的,驱动轴28连接在叶轮24的下端处。叶轮24是搅拌器22的另一构件。叶轮24设计成搅拌矿浆14,在该过程中,矿浆14中的叶轮可向下抽吸空气穿过气隙以便作为气泡散布。因此,上述装置就是自吸式浮选室。
矿浆14包括由水和铜矿石的精细的破碎颗粒组成的矿浆。典型地,矿浆14中的化学条件被控制成有价值的铜矿颗粒与矿浆14中的被引入的气泡相互作用并附连并且浮选(float)至矿浆14的表面以形成带有有价值的铜矿颗粒的浮渣16。控制矿浆的化学条件,以形成对氧有惰性的无价值的矿物,以便那些矿物保留在矿浆14中并在浮选过程中被去除。然后浮渣16被去除并在下游进行处理,以回收有价值的铜矿物并最终形成金属铜。
气体流量控制器包括:歧管62;采取管64的形式的气流通道,该气流通道能够将来自大气的空气传送到开口50;和控制经过管64的气流的阀88。
在正常的操作期间,浮选室作以自吸式浮选室进行操作时,通向叶轮24的气流通过叶轮24的转动被引入。来自大气的气流进入管64,经过阀88而后进入歧管62。然后气流进入轴22与驱动轴28之间的气隙并前进到叶轮24。气流如图1中的箭头所示。
参见图1和2,歧管62被定位成封装轴22的包括开口50的部分。歧管62包括前部70和后部72。
前部70具有颈部66,颈部66终止在凸缘78中,以有助于歧管62与管64的连接。前部70还包括分配器部分68,其中通过颈部66进入的空气扩散到整个分配器部分68,以将大体均匀的气流提供到围绕轴22间隔开的开口50。
前部70的后端包括凸缘74,以有助于与后部72连接,而后部72在前端部分也包括凸缘74。垫圈76布置在凸缘74之间,以便当歧管62安装到轴22时,在前部70与后部72之间形成大体气密的密封件。垫圈可由任何合适的橡胶材料形成,包括氯丁橡胶。
与轴22接触的后部72和前部70的边缘包括直立壁(未示出),该直立壁与轴22的外表面大体平行并且也包括合适材料的垫圈(未示出),以便当歧管62安装到轴22时形成大体气密的密封件。
前部70包括检查器94,检查器94在一端通过铰接件96且在另一端通过可释放的插锁98附连到歧管62的侧壁。检查器94能够快速评估歧管62内的条件而无需将歧管62从轴22移除。
应该理解的是,歧管62能经改进安装(retro-fitted)到自吸式浮选室以便能够控制进入浮选室的气体流量。也能够通过将气体流量控制器60连接至气源而将自吸式浮选室转变为强制气浮选室。在这种情况下,可供给浮选室的气体量比供给正常自吸式操作条件的气体量要大。也就是说,气源以高于大气压的压力提供气体。气源可包括任何形式的加压气体,但不限于压缩空气源或者风扇强制的空气的形式的气源100。图5示出了该实施例,其中相似的特征部件用相似的附图标记表示,并且气源100示意性地使出为远离浮选室的单元,气源100抽吸空气并以升高的气压提供给浮选室。然而,应该理解的是,气源100可向多个浮选室供给压缩空气源或风扇强制的空气。
管64包括:弯管段82,弯管段82可包括一个弯曲部或多个弯曲部(图1中示出两个弯曲部);和从弯管段82大体向上延伸的直管段80。
直管段80沿大体竖直取向由板84支撑,板84附接于驱动机构盖32和U型螺栓86(其围绕直管段80并被固定在板84上)。
管64设计为沿着工作台向上延伸,工作台采取施工步道36的形式并带有扶手34,以便容易接近阀88。
直管段80的长度确保由流量计40获得的气体流量测量值是准确的,因而阀88做出适当的调节。然而,直管段80的长度和阀88及流量计40的位置应由流体动力学原理来确定,从而确保能够获得准确的气体流量测量值。因此,长度和位置的变化将取决于阀88和流量计40的类型。其原因在于,管64内的弯曲部会影响管64内的气流型面。此外,来自管64内的障碍物的干扰,例如阀88和流量计40,也会对气流型面产生影响。了解这一点是很重要的,因为从气流型面的不同点会获得不同的气体流量测量值。管的直管段能恢复相对均匀的型面,因而能够获得准确的测量值。
特别是,申请人已经发现位于阀88之前和之后的直管段80的长度应是管64的直径的至少五倍。然而,替代性的长度是足够多的,而且应该理解的是,本发明并不限于位于阀88之前和之后的长度是管64直径的五倍。
直管段80的竖直布置是有利的,因为这可确保管64位于料槽40的覆盖范围内从而避免相邻的料槽的干扰。此外,竖直布置导致直管段80的开口端部位于工人38的胸部高度附近。这是一个方便的位置,因为这避免了有关以下情况的工作位置的危险:直管段80的开口端位于施工步道36处或稍高;或者,甚至远离施工步道36而靠近轴22。
阀88是一种虹膜阀。孔网92覆盖管64的开口,以防止物体进入气体流量控制器60,如果物体通过管64且进入轴22,则可对浮选室的叶轮或其他部件造成损坏。
料槽10的气流控制是通过调节阀88而被控制的,阀88对通过它的空气的流量进行线性调节控制。线性调节控制对于准确控制气体流量以便获得浮渣16中的最大气体回收率是非常重要的。
在一个操作形式中,气体流量的测量值可由工人利用手持式流量计在阀88下游的管64中插入探针来获得。气体流量测量值则用来调节阀88以获得通向搅拌器24期望的气体流量。例如,期望的气体流量可以是确保浮选室以最大空气回收率而工作的气体流量,如国际公开文献WO2009/044149中所描述的。期望的气体流量可以是预定的数值,以便调节能够在获得气体流量测量值时容易地由工人手动实现。
选择性地,可通过流量控制系统对气体流量进行自动调节。例如,参考图4,来自流量计40的数据可输入到流量控制系统42中,比较输入的数据与气体流量的设定值并将阀88调节到设定值。影响气体流量设定值的一个主要因素是峰值空气回收率。换句话说,设定值将被选择成浮选室以峰值空气回收率或接近峰值空气回收率来进行工作。应该理解的是,空气回收率受浮选室内的各种变化的条件的影响,包括:浮选室中的矿浆体积,矿浆中带有的固体,矿浆中的浮渣成型剂的浓度,供给浮选室的气体压力和/或气体密度,浮选室在整个浮选回路中的位置及矿浆中固体的矿物组分。
发送到流量控制系统42的数据可通过手工或自动取样获得,并且也可通过连续或定期取样获得。
在任何情况下,期望的气体流量都取决于料槽10中的条件,例如矿浆14带有的固体。
气体流量控制器60能安装在浮选循环中的每个浮选室。因此,每个浮选室的气体流量都能优化成说明(account for)每个浮选室中浮选循环的每个阶段的条件。这是极其有利的,因为浮选循环中的糙料浮选室、净化浮选室和清洁浮选室的条件是不同的。因此,气体流量能相对于成组的浮选室中的主要调节被定制,以优选等级和回收率。相似地,对于糙料浮选室组中的每个浮选室也可单独进行调节以优化浮选条件。同样还可应用于净化浮选室组和清洁浮选室组中的每个浮选室,从而改进浮选循环中的所有浮选室的回收率和等级。
在本发明的随后的权利要求中和在前面的说明中,除了上下文相反地由于语言表达或必要的含义而需要外,术语“包括”或其变型(如“包含”或“含有”)以包含的意义被使用,即,表达存在的状态但不排除存在和增加本发明的不同实施例中的其他特征。
可对如上述所述的本发明的优选实施例作出很多变型,而不脱离本发明实质精神和范围。
通过实例,虽然附图公开了自吸式浮选室,其中叶轮24的转动将气流引入该浮选室内,但本发明不限于此并可扩展到气流是强制气流的其他配置。
通过另一实例,虽然附图公开了自吸式浮选室,其中气流通过浮选室的搅拌器被引入浮选室,但本发明不限于此并扩展到任何其他适于自吸式浮选室的选择。

Claims (16)

1.一种用于控制通向自吸式浮选室的浮选气体流量的浮选气体流量控制器,该浮选气体流量控制器包括:(a)气流通道,用于将气体从浮选室的外部传送到浮选室,该气流通道包括配置为有助于测量经过气流通道的气体流量的段;(b)被布置成用于控制经过气流通道并进入到浮选室的气体流量的阀,和(c)流量计,该流量计用于监测经过阀通向浮选室的气体流量,并用于根据要求调节阀以改变气体流量从而满足浮选室的气体流量要求,并且其中,所述段具有的长度为用于矫直流动的流量计以及阀的上游和下游的段的主截面尺寸的至少两倍。
2.如权利要求1所述的气体流量控制器,其中,气体流量控制器的被配置为有助于测量气体流量的所述段是大体直的。
3.如权利要求1或2所述的气体流量控制器,其中,气体流量控制器包括能安装在自吸气式浮选室的歧管,以将气体从浮选室外部传送到浮选室的进气口。
4.如权利要求3所述的气体流量控制器,其中,歧管由能被组装以封装浮选室的进气口的两个或更多个部分构成,其中供给到进气口的气体至少大体经过气体流量控制器。
5.如权利要求1所述的气体流量控制器,其中,阀配置为提供对气体流量的线性控制。
6.如权利要求1所述的气体流量控制器,其中,阀是虹膜阀。
7.如权利要求1所述的气体流量控制器,其中,气体流量控制器能被连接到气源,该气源用于迫使气体经过气体流量控制器进入浮选室。
8.如权利要求1所述的气体流量控制器,其中,流量计能连接到流量控制系统,该流量控制系统根据从流量计获得的数据和预定气体流量来调节阀。
9.一种从包含有价值和无价值的矿物成分的矿浆中产生带有有 价值的矿物成分的浮渣的浮选室,该浮选室包括如权利要求1所述的气体流量控制器。
10.如权利要求9所述的浮选室,其中浮选室还包括:
(a)容纳一定体积的矿浆的料槽;
(b)用于搅拌矿浆并将浮选气体引入矿浆的搅拌器,该搅拌器具有延伸到料槽内的轴和与轴气体连通并被配置成将气体散布到矿浆内的叶轮,并且该搅拌器具有进气口,以用于将料槽外部的气体传送到轴内,从而传送到叶轮;和
(c)连接至叶轮的驱动机构,以便使叶轮旋转,并且在使用中将气体散布到矿浆中。
11.如权利要求9或10所述的浮选室,其中,气体流量控制器被连接到气源,该气源用于迫使气体经过气体流量控制器进入浮选室。
12.如权利要求9或10所述的浮选室,其中,流量计被连接到流量控制系统,该流量控制系统根据从流量计获得的数据和预定气体流量来调节阀。
13.一种用于控制一个或更多个如权利要求9或10所述的浮选室的气体流量的流量控制系统,其中,流量控制系统对阀进行调节以响应于通向浮选室的所测量的气体流量来控制气流通道中的气体流量从而满足浮选室的气体流量要求。
14.如权利要求13所述的流量控制系统,其中,对用以控制气体流量的阀的调节包括:(a)接收来自一个或更多个浮选室的流量计的气体流量数据,(b)将所述气流数据与预先设定的气流比较,和(c)发送控制信号至这一个浮选室或每一个浮选室的阀从而调节阀以使得气体流量与预先设定的气体流量大体相同。
15.一种用于控制通向浮选室的气体流量的方法,该方法用于从包含有价值和无价值的矿物成分的矿浆产生带有有价值的矿物成分的浮渣,所述浮选室包括容纳一定体积的矿浆的料槽、用于搅拌矿浆的搅拌器、用于驱动搅拌器的驱动机构和气体流量控制器,所述气体流量控制器包括:(a)气流通道,用于将气体从浮选室的外部传送到浮 选室,该气流通道包括配置为有助于测量经过气流通道的气体流量的段;(b)被布置成用于控制经过气流通道并进入到浮选室的气体流量的阀,和(c)流量计,其用于测量经过阀通向浮选室的气体流量,并用于根据要求调节阀以改变气体流量从而满足浮选室的气体流量要求,并且其中,所述段具有的长度为用于矫直流动的流量计以及阀的上游和下游的段的主截面尺寸的至少两倍,所述方法包括如下步骤:
(a)将气体流量控制器安装到浮选室;
(b)测量经过阀通向浮选室的气体流量;和
(c)对阀进行调节以响应于通向浮选室的所测量的气体流量来控制气流通道中的气体流量从而满足浮选室的气体流量要求。
16.一种用于控制通向自吸式浮选室的浮选气体流量的流量控制设备,该设备包括:
(a)能安装到浮选室以将气体从浮选室的外部传送到浮选室的进气口的歧管;
(b)用于控制经过歧管通向浮选室的气体流量的阀;
(c)监测经过阀通向浮选室的气体流量的流量计;和
(d)气流通道,用于将气体从浮选室的外部传送到浮选室,该气流通道包括配置为有助于测量经过气流通道的气体流量的段,阀和流量计被布置在气流通道中,以便控制进入到浮选室的气体流量,并且其中,所述段具有的长度为用于矫直流动的流量计以及阀的上游和下游的段的主截面尺寸的至少两倍。
CN201180058238.4A 2010-12-03 2011-12-02 气体流量控制器 Expired - Fee Related CN103260767B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US41930410P 2010-12-03 2010-12-03
US61/419,304 2010-12-03
PCT/AU2011/001569 WO2012071627A1 (en) 2010-12-03 2011-12-02 Gas flow controller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103260767A CN103260767A (zh) 2013-08-21
CN103260767B true CN103260767B (zh) 2015-10-14

Family

ID=46171102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180058238.4A Expired - Fee Related CN103260767B (zh) 2010-12-03 2011-12-02 气体流量控制器

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20140003188A1 (zh)
CN (1) CN103260767B (zh)
AU (1) AU2011335897A1 (zh)
CA (1) CA2819059A1 (zh)
CL (1) CL2013001573A1 (zh)
PE (1) PE20131404A1 (zh)
WO (1) WO2012071627A1 (zh)
ZA (1) ZA201304892B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104571151B (zh) * 2014-12-15 2017-11-03 中冶长天国际工程有限责任公司 一种浮选机充气量的控制方法及装置
CN105115777A (zh) * 2015-09-16 2015-12-02 上海森松混合技术工程装备有限公司 自吸式搅拌器的测试装置及方法
CN107670850B (zh) * 2017-09-29 2024-05-31 昆明理工大学 一种单泡浮选装置
EA202091108A1 (ru) * 2017-11-08 2020-10-23 Эф-Эл-Смидт А/С Способ переоборудования механической флотационной машины в пневмомеханическую флотационную машину и устройство для этого
CN109794360A (zh) * 2019-03-29 2019-05-24 陕西科技大学 一种刮板式四槽浮选机及其选矿方法
CN110586340B (zh) * 2019-09-30 2021-11-02 郑州大学 一种基于孔板水力空化成泡的粗颗粒矿物水力浮选设备及浮选方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1048665A (zh) * 1989-07-14 1991-01-23 化工部化工矿山设计研究院 胶磷矿浮选机
US5062964A (en) * 1989-04-07 1991-11-05 J. M. Voith Gmbh Process for control of a flotation system
CN1084784A (zh) * 1993-10-08 1994-04-06 北京矿冶研究总院 自吸给矿和中矿的浮选机
CN101081379A (zh) * 2007-06-27 2007-12-05 王树芳 一种冶金选矿浮选充气新工艺及其专用设备
CN200998694Y (zh) * 2007-01-25 2008-01-02 湖南省煤炭科学研究所 短柱射流浮选机
CN101195111A (zh) * 2006-12-08 2008-06-11 李宾 一种矿浆旋流浮选方法及其所用的旋流浮选柱和浮选装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5329966A (en) * 1993-03-08 1994-07-19 Vici Metronics Incorporated Gas flow controller
US5702612A (en) * 1995-07-20 1997-12-30 University Of Kentucky Research Foundation Method and apparatus for flotation separation
ES2317768B1 (es) * 2006-12-14 2010-02-09 Inoxpa, S.A. Maquina para el clarificado de mosto.
BRPI0701752A2 (pt) * 2007-06-12 2009-01-27 Carvalho Sobrinho Jose Alicio De sistema de adiÇço e mistura de ar com polpa
CN201079751Y (zh) * 2007-06-27 2008-07-02 王树芳 自平衡水隔离微泡发生充气浮选柱
CN201441948U (zh) * 2009-07-28 2010-04-28 鞍钢集团矿业公司 浮选矿浆温度自动控制系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5062964A (en) * 1989-04-07 1991-11-05 J. M. Voith Gmbh Process for control of a flotation system
CN1048665A (zh) * 1989-07-14 1991-01-23 化工部化工矿山设计研究院 胶磷矿浮选机
CN1084784A (zh) * 1993-10-08 1994-04-06 北京矿冶研究总院 自吸给矿和中矿的浮选机
CN101195111A (zh) * 2006-12-08 2008-06-11 李宾 一种矿浆旋流浮选方法及其所用的旋流浮选柱和浮选装置
CN200998694Y (zh) * 2007-01-25 2008-01-02 湖南省煤炭科学研究所 短柱射流浮选机
CN101081379A (zh) * 2007-06-27 2007-12-05 王树芳 一种冶金选矿浮选充气新工艺及其专用设备

Also Published As

Publication number Publication date
CA2819059A1 (en) 2012-06-07
WO2012071627A1 (en) 2012-06-07
PE20131404A1 (es) 2014-01-10
CL2013001573A1 (es) 2013-11-08
AU2011335897A1 (en) 2013-07-04
US20140003188A1 (en) 2014-01-02
ZA201304892B (en) 2014-09-25
CN103260767A (zh) 2013-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103260767B (zh) 气体流量控制器
CN109894253B (zh) 改进的空气辅助的分离系统
CN105758754B (zh) 一种空蚀磨蚀实验装置
JP5905191B2 (ja) 浮遊選鉱処理システム
RU76253U1 (ru) Гидроциклон-классификатор
CN111044410A (zh) 一种基于安全环管检测煤浆流变性能的装置及方法
CN218654947U (zh) 一种浮选机液位自动控制装置
AU2016231908B2 (en) Flotation cell
CN205288668U (zh) 粗煤泥分选机
CN110964902A (zh) 一种氧化矿的连续匀酸浸出装置
CN205587169U (zh) 一种输送矿浆用稳流装置
CN203577707U (zh) 晶硅片切割液混料装置
CA3206470A1 (en) Coarse particle flotation equipment and method based on coupled fluidization of cyclone and damping
CN211070469U (zh) 一种浮选槽液位精准控制装置
CN200995166Y (zh) 干扰床分选机
CN209979018U (zh) 一种多种混合液界面位置检测控制系统
CN206386107U (zh) 一种油水气三相计量装置
CN211877680U (zh) 一种基于安全环管检测煤浆流变性能的装置
CN208949318U (zh) 一种石灰消和自动控制装置
CN109464926A (zh) 多用途比例投加器
CN213612055U (zh) 一种利用高差自流给矿尾矿分级筑坝装置
CN102186580A (zh) 闪蒸槽
CN209055857U (zh) 一种浮选机液位控制装置
Nelson et al. Design and operation of mechanical flotation machines
CN212732595U (zh) 立式连续型漩流离心机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151014

Termination date: 20161202

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee