Zentrif ugalflotationszelle Die Erfindung bezieht sich auf eine Zentrifugalflotationszelle,
d. h. eine Zelle zur Schaumschwirnn,-aufbereitung von feinkörnigen Stoffgemischen,
insbesondere Mineralien, in der die Trübe eine schnell rotierende Bewegung ausführt.
Derartige Flotationszellen bestehen im allgemeinen aus einem zylinder-und/oder kegelförmigen
Gefäß, welches mit einem oberen zentralen Schaumaustrag und einem unteren Austrag
für den Rückstand versehen ist.Centrifugal flotation cell The invention relates to a centrifugal flotation cell, i. H. a cell for the foam preparation of fine-grained mixtures of substances, especially minerals, in which the sludge executes a rapidly rotating movement. Such flotation cells generally consist of a cylindrical and / or conical vessel which is provided with an upper central foam discharge and a lower discharge for the residue.
Bekannten Flotationszellen dieser Art wird die Flotationsluft durch
zentral angeordnete Düsen od. dgl. in der Trübezuführungsleitung zugeführt. Bei
einer Flotationszelle, die nicht zurGruppe derZentrifugalflotationszellen gehört,
ist es auch bekannt, die Luftzuführungsdüsen in der Wandung einer der eigentlichen
Zelle vorgeschalteten Vorkammer anzuordnen.Known flotation cells of this type are the flotation air
centrally arranged nozzles or the like in the pulp feed line. at
a flotation cell that does not belong to the group of centrifugal flotation cells,
it is also known to have the air supply nozzles in the wall of one of the actual
Cell upstream to arrange antechamber.
Die Zentrifugalflotationszellen ermöglichen eine verhältnismäßig hohe
spezifische Durchsatzleistung. Bekannten Zellen dieser Art haftet jedoch der Nachteil
an, daß die für das Flotationsverfahren wichtige Belüftung, d. h. die Zufuhr
der richtigen Luftmenge und die feine Verteilung der Luftblasen, noch nicht den
Anforderungen genügt. Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch behoben,
daß Belüftungsvorrichtungen an der Zellenwandung angeordnet sind. Da die Schaumblasen
die Zelle durch den zentralen Schaumaustrag verlassen, wird die Trübe zwangläufig
durch einen Schleier von feinstverteilten Luftbläschen hindurchgeführt, welcher
sich von der Belüftungsstelle zum Schaumaustrag hin erstreckt. Dies bietet dieGewähr
dafür, daß der gesamteTrübeströmungsbereich von den Luftbläschen erfaßt und allen
Mineralteilchen die Möglichkeit zur Anlagerung an die Luftbläschen gegeben wird.
Die Luftmenge kann genau dosiert und in feinstverteilter Form eingeführt werden,
ohne daß die Gefahr besteht, daß sich die Luftbläschen, bevor der eigentliche Flotationsvorgang
begonnen hat, wieder zu größeren Blasen vereinigen.The centrifugal flotation cells enable a relatively high specific throughput. Known cells of this type, however, have the disadvantage that the ventilation, which is important for the flotation process, i. H. the supply of the correct amount of air and the fine distribution of the air bubbles do not yet meet the requirements. These disadvantages are eliminated according to the invention in that ventilation devices are arranged on the cell wall. Since the foam bubbles leave the cell through the central foam discharge, the slurry is inevitably passed through a veil of finely distributed air bubbles, which extends from the ventilation point to the foam discharge. This ensures that the entire turbidity flow area is covered by the air bubbles and that all mineral particles are given the opportunity to attach to the air bubbles. The amount of air can be precisely dosed and introduced in an extremely finely divided form without the risk that the air bubbles will reunite to form larger bubbles before the actual flotation process has begun.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung mündet dieTrübezuführung vorteilhaft
tangential in dieZelle. Auf diese Weise können mit geringem Kraftaufwand hohe Zentrifugalkräfte
erzeugt werden, so daß die feinen Luftbläschen durch die Trübe schnell aus den äußeren
Bereichen der Zelle in die inneren Bereiche gedrängt werden, so daß sie sich noch
nicht vollständig mit Mineralteilchen beladen haben, wenn sie in die inneren Bereiche
der Zellen gelangen. Es sind also auch noch Anlagerungsmöglichkeiten für die im
inneren Zellenbereich vorhandenen Mineralteilchen gegeben. In besonders vorteilhafter
Weise ragt ein Rohr als Schaumaustrag von oben in die Zelle hinein. Die Trübezuführung
erfolgt zweckmäßig oberhalb des unteren Endes des Schaumaustragsrohres und die Belüftungsvorrichtungen
sind zwischen der Mündung desTrübezulaufs und dem unteren Ende desSchaumaustragsrohres
vorgesehen. Auf diese Weise wird bewirkt, daß die Trübe durch den Ringraum zwischen
Zellenwandung und Schaumaustragsrohr verhältnismäßigdicht an denBelüftungsvorrichtungen
vorüberströmen muß, so daß eine gute Verteilung der Luft in der Trübe bewirkt wird.In a further embodiment of the invention, the oil feed advantageously ends
tangentially into the cell. In this way, high centrifugal forces can be achieved with little effort
are generated so that the fine air bubbles through the turbidity quickly from the outer
Areas of the cell are pushed into the inner areas so that they are still
not fully loaded with mineral particles when they get into the inner areas
of the cells. So there are still accumulation possibilities for the im
mineral particles present in the inner cell area. In particularly advantageous
A pipe protrudes into the cell from above as a foam discharge. The pulp feed
expediently takes place above the lower end of the foam discharge pipe and the ventilation devices
are between the mouth of the turbidity inlet and the lower end of the foam discharge pipe
intended. In this way it is caused that the pulp through the annulus between
Cell wall and foam discharge pipe relatively tight on the ventilation devices
must flow past, so that a good distribution of the air in the turbidity is effected.
Zusätzlich können an der Außenseite des Schaumaustragsrohres weitere
Belüftungsvorrichtungen vorgesehen sein, die eine gegebenenfalls erforderliche Luftzuführung
zum inneren Bereich der Zelle bewirken. In diesem Fall kann in vorteilhafter Weise
das Schaumaustragsrohr als Doppelrohr ausgebildet sein, dessen zwischen den beiden
Doppelrohren befindlicher Ringraum mit einer Druckluftleitung in Verbindung steht
und das im Bereich des Zelleninneren mit Luftaustrittsöffnungen versehen ist Die
Luftzuführungsvorrichtungen an der Zellenwand bestehen vorteilhaft aus einer oder
mehreren Luftkammern, die an Druckluftleitungen angeschlossen sind, wobei die Zellenwand
im Bereich der Kammern mit öffnungen für den Luftdurchtritt versehen ist. Zur Zuführung
der Luft können auch Düsen oder luftdurchlässige Medien, wie Gewebe, poröse Platten,
keramische Filtersteine, Sinterinetalle, poröse Kunststoffplatten od. dgl., vorgesehen
sein. Insbesondere
bei Anwendung luftdurchlässiger Medien ist eine
feine Verteilung der Luft in der Trübe möglich.In addition, more can be placed on the outside of the foam discharge pipe
Ventilation devices can be provided which provide an air supply that may be required
effect to the inner area of the cell. In this case it can be used in an advantageous manner
the foam discharge pipe can be designed as a double pipe, its between the two
Double pipes located annulus is in communication with a compressed air line
and which is provided with air outlet openings in the area of the cell interior
Air supply devices on the cell wall advantageously consist of one or
several air chambers, which are connected to compressed air lines, with the cell wall
is provided with openings for the passage of air in the area of the chambers. For feeding
nozzles or air-permeable media such as fabrics, porous plates,
Ceramic filter stones, sintered metals, porous plastic plates or the like. Provided
be. In particular
when using air-permeable media is one
fine distribution of the air in the turbidity possible.
Das Schaumaustragsrohr kann vorteilhaft aus teleskopartig ineinander
greifenden Teilen bestehen, so daß seine Unterkante höhenverstellbar ist. Auf diese
Weise kann die Verweilzeit der Luftbläschen in der Trübe geregelt und gegebenenfalls
die Höhe der Luftzuführung durch das Schaumaustragsrohr eingestellt werden.The foam discharge pipe can advantageously be telescoped into one another
gripping parts exist, so that its lower edge is adjustable in height. To this
The dwell time of the air bubbles in the pulp can be regulated and if necessary
the height of the air supply through the foam discharge pipe can be adjusted.
Die Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Erläuterung der in den Zeichnungen schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispiele.
Es zeigt: F i g. 1 eine Zentrifugalflotationszelle gemäß der Erfindung im
Schnitt, Fig. 2 einen Querschnitt nach LinieA-B in F i g. 1,
F i
g. 3 und 4 zwei weitere Ausführungsformen der Erfindung.The advantages and features of the invention emerge from the following explanation of the exemplary embodiments shown schematically in the drawings. It shows: F i g. 1 shows a centrifugal flotation cell according to the invention in section, FIG. 2 shows a cross section along line A-B in FIG . 1, Fig. 3 and 4 two further embodiments of the invention.
Die Zentrifugalflotationszelle gemäß Fig. 1 besteht aus einem
zylinderförmigen Gefäß 1 mit einem konischen Unterteil 2. Am oberen Ende
des Gefäßes 1 ist ein Rohr 3 angeordnet, durch welches das Gut zugeführt
wird. An der Wand des Gefäßes 1 sind Kammern 4 vorgesehen, an die Druckluftleitungen
5
angeschlossen sind. Innerhalb der Kammem 4 ist die Gefäßwand mit feinen
Öffnungen 6 durchsetzt. Am unteren Ende des konisch ausgebildeten Gefäßteiles2
befindet sich eine Austragsöffnung 7. Nach oben hin wird das Gefäß
1 von einer Ringscheibe 8 abgeschlossen. An dieser ist eine zylinderförmige
Schaumaustragkammer 9 befestigt, die aus einer äußeren Wand 10 und
einer inneren Wand 11 besteht. Durch die mit Abstand voneinander angeordneten
Zylinderwandungen wird ein allseitig abgeschlossener Ringraum 12 gebildet, in welchen
über eine Leitung 13 Druckluft eingeführt wird. Die Schaumaustragkammer
9 ragt mit dem unteren Teil weit in das Gefäß hinein. Ringförmig um die äußere
Zylinderwandung 10 dieses Teiles der Schaumaustragkammer sind gleichmäßig
verteilt feine Öffnungen 14 vorgesehen, durch die Luft ins Innere des Gefäßes austreten
kann. Das obere Ende der Schaumaustragkammer 9, welches über das Gefäß
1 hinausragt, ist mit einer Sammelrinne 15 umgeben, an der eine Rohrleitung
16 anschließt.The centrifugal flotation cell according to FIG. 1 consists of a cylindrical vessel 1 with a conical lower part 2. At the upper end of the vessel 1 there is a pipe 3 through which the material is fed. On the wall of the vessel 1 chambers 4 are provided, to which compressed air lines 5 are connected. Within the chambers 4, the vessel wall is interspersed with fine openings 6. At the lower end of the conical vessel part 2 there is a discharge opening 7. The vessel 1 is closed off at the top by an annular disk 8 . A cylindrical foam discharge chamber 9 , which consists of an outer wall 10 and an inner wall 11, is attached to this. The spaced apart cylinder walls form an annular space 12 which is closed on all sides and into which compressed air is introduced via a line 13. The lower part of the foam discharge chamber 9 projects far into the vessel. Ring-shaped around the outer cylinder wall 10 of this part of the foam discharge chamber, fine openings 14 are provided, evenly distributed, through which air can exit into the interior of the vessel. The upper end of the foam discharge chamber 9, which projects beyond the vessel 1 , is surrounded by a collecting channel 15 to which a pipeline 16 connects.
Unterhalb der Schaumaustragkammer 9 sind als Beruhigungselemente
gelochte Platten17 kreuzförmig (F i g. 2) angeordnet, welche in den Raum
zwischen der Wand des Gefäßes 1 und der Schaumaustragkammer 9 hineinragen.
Oberhalb der Auslaßöffnung 7
ist im konischen Teil des Gefäßes 2 ein doppelkegelfönniger
Körper 18 vorgesehen, welcher zweckmäßig mit einer in der Zeichnung nicht
dargestellten Verstellvorrichtung verbunden ist, so daß er axial gehoben oder gesenkt
werden kann.Beneath the foam discharge chamber 9 , perforated plates 17 are arranged as calming elements in a cross shape (FIG . 2), which protrude into the space between the wall of the vessel 1 and the foam discharge chamber 9. Above the outlet opening 7 , in the conical part of the vessel 2, a double-conical body 18 is provided which is expediently connected to an adjusting device, not shown in the drawing, so that it can be raised or lowered axially.
Im Betrieb wird durch die an der äußeren Zylinderwandung
10 der Schaumaustragkammer 9 gleichmäßig verteilten Öffnungen 14 und
durch die an der Wand des Gefäßes 1 angeordneten Öffnungen 6
Druckluft
fein verteilt in das Innere des Gefäßes 1
eingeführt. Gleichzeitig wird dem
zylinderförmigen Gefäß 1 die Flotationstrübe am oberen Ende durch das Zuführungsrohr
3 unter Druck zugeführt. Gegebenenfalls kann die Flotationstrübe auch von
einem höher gelegenen Behälter unter der Wirkung der Schwerkraft dem Flotationsgefäß
zufließen. Auf diese Weise wird die in den Ringraum, der durch die innere Wand des
zylinderförmigen Gefäßes 1 und die äußere Wand 10 der Schaumaustragkammer
9 gebildet wird, eingeleitete, mit Reagenzien versehene Flotationstrübe zwangläufig
durch einen Schleier von feinsten Luftblasen hindurchgeführt. Dabei beladen sich
die Luftblasen mit der im Schaum zu gewinnenden Substanz (beispielsweise Kohle,
sulfidische Erzmineralien usw.) und streben dem Schaumaustrag zu. Um dies zu erleichtern,
können, wie in F i g. 3 dargestellt ist. die Beruhigungselemente
17' so ausgebildet sein, daß sie im Bereich der Vertikalachse der Flotationszelle
unterhalb der Schaumaustragkammer 9
einen freien Raum 19 für den Durchgang
der Blasen offenlassen. Wird die Schaumaustragkammer9gemäß F i g. 4 höhenverstellbar
angeordnet, so kann der Ab-
stand ihrer Unterkante 9' von den Lufteintrittsöffnungen
6 geregelt werden, und es können damit der Weg der Luftblasen und ihre Verweilzeit
im Ge-fäß den Erfordernissen des zu verarbeitenden Gutes angepaßt werden.
Vorteilhaft kann durch die höhenverstellbare Anordnung der Schaumaustragkammer die
Höhe der Schaumsäule geregelt werden, die von der Lage der überlaufkante 20 der
Austragkammer abhängt. Um, wie F i g. 4 ferner zeigt, die Unterkante
9' und die überlaufkante 20 unabhängig voneinander einstellen zu können,
ist erfindungsgemäß ein Zylinder 21 vorgesehen, welcher teleskopartig gegenüber
der Schaumaustragkammer 9 verstellt werden kann.During operation, finely distributed compressed air is introduced into the interior of the vessel 1 through the openings 14 evenly distributed on the outer cylinder wall 10 of the foam discharge chamber 9 and through the openings 6 arranged on the wall of the vessel 1 . At the same time, the top end of the cylinder-shaped vessel 1 is supplied with the flotation pulp through the supply pipe 3 under pressure. If necessary, the flotation pulp can also flow into the flotation vessel from a container at a higher level under the effect of gravity. In this way, the reagent-supplied flotation slurry introduced into the annular space formed by the inner wall of the cylindrical vessel 1 and the outer wall 10 of the foam discharge chamber 9 is forced through a veil of extremely fine air bubbles. The air bubbles are loaded with the substance to be extracted in the foam (for example coal, sulfidic ore minerals, etc.) and tend towards the foam discharge. To facilitate this, as shown in FIG. 3 is shown. the calming elements 17 'be designed so that they leave open a free space 19 for the passage of the bubbles in the area of the vertical axis of the flotation cell below the foam discharge chamber 9. If the foam discharge chamber 9 according to FIG . 4 arranged adjustable in height, so the waste can stand its lower edge 'are regulated 9 of the air inlet openings 6, and it can so that the path of the air bubbles and their residence time in the overall fäß the requirements of the material to be processed to be adapted. The height-adjustable arrangement of the foam discharge chamber can advantageously regulate the height of the foam column, which depends on the position of the overflow edge 20 of the discharge chamber. To how F i g. 4 further shows that the lower edge 9 ′ and the overflow edge 20 can be adjusted independently of one another, a cylinder 21 is provided according to the invention, which can be adjusted telescopically with respect to the foam discharge chamber 9.