DE2301690A1 - Flotationseinrichtung - Google Patents
FlotationseinrichtungInfo
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- B03D1/00—Flotation
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- B03D1/1406—Flotation machines with special arrangement of a plurality of flotation cells, e.g. positioning a flotation cell inside another
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Description
!"lot at i ons einrichtung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Flotationseinrichtung,
die eine Einströmöffnung und eine Ausströmöffnung für den Brei oder die Flüssigkeit besitzt, welche eine
flüssige Mischung von Feststoffen und flüssigem Medium darstellt und im folgenden kurz als FlotationsiElussigkeit bezeichnet
wird.
In den beiliegenden Figuren stellt
Figur 1 eine Draufsicht auf eine übliche Flotationsvorrichtung dar, die aus einer Mehrzahl von Flotationszellen besteht;
Figur 2 ist eine Draufsicht einer Flotationsmaschine gemäß vorliegender
Erfindung;
Figur 3 ist eine Seitenansicht der gleichen Flotationseinrichtung nach Figur 2;
Figur 4 ist eine Seitenansicht einer weiteren Flotationseinrichtung
gemäß vorliegender Erfindung;
309832/0411
Figur 5 ist eine Draufsicht einer weiteren Flotations einrichtung
gemäß vorliegender Erfindung;
Figur' 6 ist eine Draufsicht einer Flotationseinrichtung für Vergleichszwecke
.
Bei der Flotation nach dem Stande der Technik wurde hauptsächlich eine Flotationseinrichtung verwendet, die aus einer Mehrzahl von
Flotationszellen "bestand, die in Eeihe geschaltet waren, wie dieses
Figur 1 zeigt, indieser Figur bedeuten die Ziffern 1, 11 und
1" die in Eeihe geschalteten Flotations ζ eil en, 2 bedeutet die
Zentrifugalwelle, 3 bedeutet das Standrohr, 4- bedeutet die Seitenwand
der Flotationszelle, 5 bedeutet die Einströmöffnung für die Flotationsflüssigkeit, 6 bedeutet die Ausströmöffnung für die Flotationsflüssigkeit
und 7 bedeutet einen Schaumentfernungsbehälter. Bei diesen üblichen Flotationseinrichtungen ist die Art der Verbindung
einer Flotationszelle mit der nächsten je nach der Art
der Flotationseinrichtung verschieden. Bei der Warman-Flotationsmaschine,
ebenso bei der Agitair-Flotationsmaschine, befindet sich praktisch keine Trennwand zwischen den Flotationszellen. Die
Flotationszellen sind miteinander entweder durch ,die Seitenwände der Flotationszellen oder durch einen Teil der gemeinsamen Seitenwand
miteinander verbunden. Bei dem Danver-Typ Sub-Α Flotator
ist jede Flotationszelle mit einem Schieber ausgerüstet, wobei angenommen wird, daß die über den Schieber hinüberströmende
Flotationsflüssigkeit durch ein Saugrohr der nächsten Flotationszelle in ein Flügelrad angesaugt wird. All diese üblichen Flotationseinrichtungen
leiden jedoch unter der Erscheinung eines
309832/0411 '
Kurzschlusses der Flotationsflüsigkeit. Diese Erscheinung des
Kurzschlusses ist besonders auffallend bei Flotationseinrichtungen,
bei denen die Flotationsflüssigkeit innerhalb der Flotationszellen im Kreise strömt. Es besteht infolgedessen ein Bedürfnis
nach Einrichtungen, die den Kurzschluss bei Flotationsmaschinen dieser Art verhindern.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Flotationseinrichtung, die dieser Forderung gerecht wird. Die Erfindung bezieht sich
mit anderen Worten auf eine Flotationseinrichtung, bei der die Flotationsflüssigkeit innerhalb der Flotationszellen im Kreislauf
strömt und die mit einer Öffnung an der einen Seitenwand der Zelle ausgerüstet ist, um Flotationsflüssigkeit in tangentialer
Richtung oder einer nahezu ähnlichen Richtung im Verhältnis zu der innerhalb der Flotationsζeilen herrschenden Strömungsrichtung eintreten zu lassen, sowie mit einer Ausströmöffnung
für die Flotationsflüssigkeit nach Beendigung der Flotation in anderer tangentialer Richtung oder einer nahezu ähnlichen Richtung
im Verhältnis zu der innerhalb der Flotationszellen herrschenden Strömungsrichtung. Die Ausströmöffnung für die Flotationsflüssigkeit
ist auf gleicher Höhe oder niedriger als die Einströmöffnung für die Flotationsflüssigkeit angeordnet oder
beide Öffnungen befinden sich in gleicher Höhe.
Weitere Einzelheiten der vorliegenden Erfindung sollen im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen
erläutert werden.
309832/0411
Figur 2 ist eine Draufsicht auf die Flotationszelle!! einer Flotationseinrichtung
gemäß vorliegender Erfindung. Figur 3 ist eine Seitenansicht der gleichen Flotationseinrichtung wie in
Figur 2, wobei die Bezugsziffern 21, 21' und 21" die in Reihe
geschalteten Flotationszellen "bedeuten. 22 bedeutet die Zentrifugenwelle,
23 bedeutet das Standrohr, 24 bedeutet die Seitenwand
der Flotationszelle, 25 bedeutet die Einströmöffnung,26
bedeutet die Ausströmöffnung der Flotationsflüssigkeit, 27 bedeutet
einen Schaumentfernungsbehälter, 28 bedeutet das Verbindungsrohr.
Die Pfeile zeigen die Drehrichtung oder die Strömungsrichtung der Flotationsflüssigkeit. Es sei angenommen, daß die .
Flotationsflüssigkeit innerhalb des Verbindungsrohres 28 oder 28' durch die Einströmöffnung 25 in die Flotationszelle einfliesst,
die in nahezu tangatialer Richtung im Verhältnis zu der innerhalb der Flotationsmaschine sich bildenden Strömung sich öffnet, und
zwar in der Drehrichtung der Strömung innerhalb der Flotationszelle. Die nacheinander zugeführte Flotationsflüssigkeit rotiert
ebenfalls innerhalb der Flotationszelle, wobei während der Rotation die Flotation stattfindet. Nach Vollendung der Flotation innerhalb
der Flotationszelle wird die Flotationsflüssigkeit durch- die Ausströmöffnung 26, die niedriger liegt als die Einströmöffnung 25,
mit Hilfe des Verbindungsrohres 28 abgezogen,und zwar in der Drehrichtung
der Strömung innerhalb der Flotationszelle.
In Anbetracht der Tatsache, daß bei der Flotationseinrichtung gemäß
vorliegender Erfindung die Flotationsflüssigkeit innerhalb der Flotationsζeilen 21, 21' und 21" und dem Verbindungsrohr 28
in der oben angegebenen Weise strömt, tritt niemals die Erschei-
309832/0411 '
nung eines Kurzschlusses auf, wodurch eine den üblichen FIotationseinrichtungen
überlegene Wirkung der .Flotation erzielt wird.
Figur 4 ist eine Seitenansicht einer anderen Flotationsmaschine
gemäß vorliegender Erfindung, bei der mehrere Flotationszellen in Heihe geschaltet und so angeordnet sind, daß sich ihr Niveau
schrittweise vermindert. Eine !rotationsmaschine dieser Art ist
besonders dann günstig, wenn die Menge der Flotationsflüssigkeit in der Zeiteinheit groß ist. In Figur 4· bedeuten die Bezugsziffern
31, 31' und 31" die in Heihe geschalteten Flotationszellen, 32 bedeutet
die Zentrifugenwelle, 34 bedeutet die Seitenwand der Flotationszelle,
35 bedeutet die Einströmöffnung und 36 die Ausströmöffnung
für die Flotationsflüssigkeit, 38 und 38' bedeuten
die entsprechenden Verbindungsleitungen.
Der Grund dafür, gemäß vorliegender Erfindung die Ausströmöffnung für die Flotationsfiüssigkeit niedriger oder in gleicher Höhe wie
die Einströmöffnung für die Flotationsflüssigkeit anzuordnen, liegt darin, daß bei einer solchen Anordnung der Kontakt zwischen
der Flotationsflüssigkeit und den Blasen innerhalb der Flotationszeilepäufiger ist als wenn die Ausströmöffnung höher
als die Einströmöffnung angeordnet ist. Auch dieses trägt viel zu einer Verstärkung der Flotationswirkung bei.
Die seitliche Beziehung der Ausströmöffnung und der Einströmöffnung
unterliegt bei der Erfindung keiner besonderen Beschrän-
309832/0411 '"/e
kung, aber wenn die Flotationsflüssigkeit - wie es in Figur 3
dargestellt ist - innerhalb der Verbindungsrohre 28 und 2til von
rechts nach links strömt, ist es vorzuziehen, daß die Austrittsöffnung 26 rechts von der Zuströmöffnung 25 angeordnet ist. i>er
Grund hierfür liegt darin, daß bei einer derartigen Anordnung die Gefahr vermindert ist, daß die der flotationszelle zugeführte
Flotationsflüssigkeit vor einer vollen Umdrehung innerhalb
der Zelle wieder ausströmt. Die gleiche Wirkung kann boi Anwendung einer quadratischen Flotationszelle,-wie sie in Figur 5
dargestellt ist, gemäß vorliegender Erfindung erzielt werden. Ebenso selbstverständlich bei einer kreisförmigen Flotationszelle,
wie in Figuren 2 und 3 dargestellt.
In Figur 5 bedeuten die Bezugsziffern 41, 41' und 41" die in
Reihe geschalteten Flotationszellen, 42 bedeutet die Zentrifugenwelle, 43 bedeutet das Standrohr, 44 bedeutet die Seitenwand
der Flotationszelle, 45 bedeutet die Einströmöffnung und 46 bedeutet
die Ausströmöffnung für die 'Flotationsflüssigkeib.
Eine Flotationseinrichtung gemäß vorliegender Erfindung hat den Vorteil, daß nicht nur die Erscheinung eines Kurzschlusses
der Flotationsflüssigkeit vermieden werden kann, wodurch, wie
oben bereits erwähnt, die Flotationswirkung gesteigert wird,
sondern daß auch die zum Antrieb der Plotationsmaschine erfor derliche Kraft vermindert werden kann, da die Zuführungs- und
Abflussrichtung der Flotationsflüssigkeit mit der Hotations-
.../7 309832/0411
richtung innerhalb der Flotations ζ eile identisch, ist.
Im folgenden seien einige wenige Beispiele von Flοtationsversuchen
angegeben, die den Unterschied in der Flotationswirkung erkennen lassen, die bei Anwendung einer Flotationsmaschine gemäß
vorliegender Erfindung, wie sie in den Eiguren .2 und 3
dargestellt ist, und bei Anwendung einer vergleichbaren Flotationsmaschine erzielt wird, die mit Flotationsζeilen der
gleichen Größe wie die erfindungsgemäße Haschine ausgerüstet ist, wobei die Zellen miteinander verbunden und mit Einström-
und Ausflussöffnungen ausgerüstet sind, die in der Richtung des Radius liegen, wie dieses in Figur 6 dargestellt ist.
In Figur 6 bedeuten die Bezugsziffern 51» 51' und 51" die
Flotationszellen, die in Reihe geschaltet sind, 52 bedeutet
die Zentrifugenwelle, 55 bedeutet das Standrohr, ^A bedeutet
die Seitenwand der Flotationszelle und 57 bedeutet den Schaumentfernungsbehälter.
Versuch 1
Das Beispiel erläutert die Flotation von Ionen. Die Flotation wurde unter Zusatz von Natriumäthylxanthat und einem Schaumbildner
zueüian Indus trie abwasser durchgeführt, das eine Konzentration
von 3o Teilen pro Million an Cupriionen aufwies. Das Kupfer sollte in Form von Xanthat niedergeschlagen werden.
Die Ergebnisse sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich.
3098 32/0
--- | Versuchsdurch führung |
Kup f erkonz en- tration im Ab |
Verteilungsverhält nis des Kupfers in$ |
im Schaum |
Flotationsma- schine |
wasser nach erfolgter Flotation(ppm) |
im Ab wasser |
98,4 | |
Flotationsmaschine gemäß ■ der Erfindung |
o,5 | 1,6 | 92,o | |
Vergleichbare Flotations- maschine |
2,4 | 8,ο | ||
Versuch 2 | ||||
Das Beispiel erläutert die Flotation durch Niederschlagen. Die Flotation wurde unter Zusatz von Hatriumsulfid zu einem Industrieabwasser
durchgeführt, das eine Konzentration von Cadmiumionen von 2 Heilen pro Million enthielt, wobei ein Niederschlag von
Cadmiumsulfid gebildet wurde. Hierauf wurden Natriumäthylxanthat und ein Schaumbildungsmittel zugesetzt. Die Ergebnisse sind aus
der folgenden Tabelle ersichtlich.
Flotations-^^ maschine |
Versuchsdurch führung |
FIo t a- | Cadmiumkon- zentration im Abwasser nach erfolger iflotation(ppm) |
Verteilungsver hältnis des Cadmiums in % |
Flotationsmaschine gemäß der Erfindung |
o,o1 | im Ab- im wasser Schaum |
||
Vergleichbare tionsmas.chine |
o,o8 | o,5 99,5 | ||
4,o 96,o |
309832/041 1
Versuch. 3
Das Beispiel erläutert die Flotation von feinen Feststoffen. Die Flotation wurde unter Zusatz von Natriumäthylxanthat und
einem Schaumbildungsmittel zu einem Industrieabwasser durchgeführt, welches Zinkblendeteilchen von weniger als 1o/u Durchmesser
in einer Menge von 2oo Teilen pro Million,auf die Zinkkonzentration
berechnet, enthielt. Die Ergebnisse sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich.
Versuchsdurchführung
Flotationsmas chine
Zinkkonzentration im
Abwasser nach
erfolgter im Ab- im I Flotation(ppm) wasser Schaum
Verteilungsverhältnis des Zinks in %
Flotationsmaschine gemäß der Erfindung
3,5
1,7
98,3
Vergleichbare Flotationsmaschine
9,ο
·, 5
95,5
Versuch 4
Das Beispiel erläutert die Flotation von Erz. Ein Zinkerz mit einem Zinkgehalt von 4,5% wurde zu Körnern vermählen, wobei
16 Gew.-% der Körner eine Teilchengröße von 23o/u (65 Maschen
nach Tyler) aufwiesen. Es wurde eine Suspension hergestellt, die H-ofo dieser Körnchen enthielt. Die Flotation wurde unter
Zusatz von Kupfersulfat, Natriumäthylxanthat und einem Schaumbildner
zu dieser üuspension durchgeführt. Die Ergebnisse sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich.
.../1ο
309832/0411
Versuchs dur chfiih- |
Flotations- | Zinkgehalt im Abwasser |
Verteilung des Zinks |
sverhältnis in Yo |
|
flotations- mas chine |
rung | in % | iin Ab wasser |
im flotier- ten Erz |
|
Flotationsmaschine gemäß der Erfindung- |
0,08 | 2,o | 98,o | ||
Vergleichbare maschine |
o,2o ι |
5,o | 95,o |
309Β32/ΠΛ11
.../11
Claims (1)
- PatentanspruchFlotationseinrichtung, bestehend aus mindestens einer Flotationszelle, in der die Flotationsflüssigkeit längs der Seitenwände rotiert, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotationszelle mit einer Zuführöffnung für die Flotationsflüssigkeit an der einen Seitenwand und einer Abflussöffnung für die Flotationsflüssigkeit an einer anderen Stelle der Seitenwand ausgerüstet ist, wobei die Ausströmöffnung auf gleicher Höhe oder niedriger als die Einströmöffnung liegt und beide Öffnungen,sowohl die Einströmöffnung wie die Ausströmöffnung für die Flotationsflüssigkeit,sich in tangentialer oder annähernd tangentialer Richtung im Verhältnis zur fiotationsrichtung der Flüssigkeit befinden, die durch Rotation der Flotationsflüssigkeit gebildet wird.309832/061 1
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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D2 | Grant after examination | ||
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