Pierwszenstwo: Opublikowano: 14. III. 1966 50784 KL.UKD lc, 4 MKP B 03 d AAk BIBLIOTEKA Twórca wynalazku: Pawel Gramala Wlasciciel patentu: Zaklady Górnicze im. Ludwika Warynskiego Przed¬ siebiorstwo Panstwowe, Piekary Slaskie (Polska) Flotownik Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wzbogacania drobno zmielonych kopalin metoda flotacji a zwlaszcza rud metali niezelaznych, skla¬ dajace sie przewaznie z kilku komór flotacyjnych, zaopatrzonych na wewnetrznych powierzchniach scian na calej wysokosci komory mieszania w obu¬ dowe skladajaca sie z segmentów bazaltowych o ksztalcie trapezu w przekroju poprzecznym.Dotychczas do wzbogacania kopalin metoda flo¬ tacji a zwlaszcza rud cynkowo-olowiowych stoso¬ wano powszechnie flotowniki subaeracyjne z gór¬ nym doprowadzeniem powietrza typu Humboldta.Flotowniki te zlozone byly z kilku komór flota¬ cyjnych podzielonych rusztem na dwie czesci, ko¬ more flotacyjno-robocza, oraz komore mieszadlo- wa. W komorze mieszadlowej znajdowal sie wir¬ nik zlozony z dwóch zespolów lopatek osadzony na wale napedzanym silnikiem elektrycznym po¬ przez przekladnie pasów klinowych. Górne lo¬ patki wirnika zasysaly powietrze rura obracajaca sie wraz z walem napedowym a lopatki dolne zasysaly zas mety które doplywaly kanalem usy¬ tuowanym na zewnatrz komory, a posiadajacym polaczenie z zeliwnym dnem komory flotacyjnej.Mieszadlo o takiej konstrukcji pomimo szeregu wad zapewnialo .intensywne mieszanie metów z powietrzem.Po wymieszaniu metów flotacyjnych z powie¬ trzem intensywny ich ruch stawal sie zbedny a nawet szkodliwy, przeszkadzal bowiem w wy¬ plywaniu naladowanych mineralami pecherzyków powietrza na powierzchnie. Aby zmniejszyc ten ruch w komorze flotacyjnej zainstalowane byly lopatki, usytuowane pionowo i prostopadle do 5 scian komory flotacyjnej.Wirujace mety przy zetknieciu sie z tymi lo¬ patkami uspakajaly sie i przez ruszt dostawaly sie do górnej czesci komory, gdzie nastepowalo wydzielenie piany, która nastepnie byla sciagana io zgarniaczami do rynny pianowej. Komora flota¬ cyjna byla poza tym zaopatrzona w plyte sluzaca do zmniejszania powierzchni pianowej metów, przelew umieszczony w tylnej czesci komory slu¬ zacy do obiegu metów we flotowniku, oraz me- 15 chanizm do regulacji przeplywu metów, napedza¬ ny kolem recznym.Wada tego flotownika bylo to, ze wewnetrzna zeliwna obudowa komór flotacyjnych wraz z lo¬ patkami ulegala szybkiemu scieraniu przez wi- 20 rujace mety, przez co z braku odpowiednich sta- torów dla wirów, wydajnosc flotownika znacznie sie zmniejszala. Przerwy w eksploatacji flotow- ników przeznaczone z tego powodu na remonty powodowaly obnizenie wydajnosci sumarycznej 25 flotowników.Dotychczas takze stosowane sa do wzbogacania kopalin metoda flotacji a zwlaszcza rud metali niezelaznych, flotowniki subaeracyjne z górnym doprowadzeniem powietrza typu Miechanobr. Flo- 30 towniki te stanowily dluga wanne, w której moz- 507843 na bylo pomiescic potrzebna ilosc przegród mie- dzykomorowych oddzielajacych poszczególne ko¬ mory flotacyjne. Kazda przegroda byla wyposa¬ zona w urzadzenie do regulowania poziomu me¬ tów. Mety byly doprowadzane do komory nadaw¬ czej (kieszeni) flotownika skad rura doplywaly do strefy mieszadla i nastepnie poprzez klatke stojana zostawaly wypychane do przestrzeni nad 'klatke.Utworzona piane odbieral zgarniacz do korytka koncentratu. Mety dostawaly sie do nastepnej ko¬ mory flotacyjnej (lub kierowano je do koryta dla odpadów) przez przegrode (albo kieszen) gdzie byl zainstalowany regulator poziomu metów. Naj¬ wazniejsza czescia tego flotownika jest urzadze¬ nie mieszalnicze skladajace sie z nastepujacych czesci: lanej rury, wewnatrz której miesci sie. wal, przy czym rura jak i wal skladaja sie z gór¬ nej i dolnej czesci polaczonych ze soba specjal- " nym wezlem.Na dolny koniec walu nasadzone jest mieszadlo nakryte tarcza .stojana stanowiaca wspólny odlew z lopatkami., Przy obwodzie tarczy stojana znaj¬ duja sie otwory, które mozna w zaleznosci od potrzeb zakorkowac.Mety i zasysane powietrze doplywaja do strefy mieszadla rura, w której porusza sie wal. Liczba lopatek i kat ich nachylenia sa rózne z tym, ze przewaznie lopatki instaluje sie pochylo na ob¬ wodzie stojana. Zainstalowanie stojana we flo- towniku wraz z pochylymi lopatkami oraz dobór optymalnej ilosci lopatek, odpowiedniej wielkosci odstepu miedzy stojanem a mieszadlem, wlasciwy dobór liczby otworów w tarczy stojana znajdu¬ jacej sie nad mieszadlem, oraz kata nachylenia stojana pozwala na utrzymanie we flotowniku sto¬ sunkowo wysokiej aeracji metów i na znaczna jego wydajnosc przy zachowaniu innych korzyst¬ nych wskazników technicznych w czasie eksploa¬ tacji tego urzadzenia.Wada tego flotownika bylo to, ze czesci pra¬ cujace w metach a w szczególnosci lopatki oraz tarcza stojana i samo mieszadlo ulegalo szybkie¬ mu scieraniu przez wirujace mety, przez co czes¬ ci te musialy byc czesto wymieniane, chociaz wy¬ konywano je ze specjalnie odpornego na sciera¬ nie staliwa na przyklad z domieszka chromu.Poza tym .skomplikowana budowa stojana utrud¬ niala jego ogumowanie.Dotychczas stosowane do wzbogacania rud me¬ tali niezelaznych flotowniki subaeracyjne z dol¬ nym doprowadzeniem powietrza skladaly sie prze¬ waznie z kilku komór flotacyjnych o przekroju kwadratowym przedzielone poziomym rusztem.Kazda komora flotacyjna byla zaopatrzona w mie¬ szadlo otoczone klatka stojana. Powietrze sprezo¬ ne doprowadzane bylo do pulpy flotacyjnej przez dno .komory flotacyjnej z tym, ze piana splywala Z, komór flotacyjnych samoczynnie. Mieszadlo tego flotownika posiada ksztalt stozka zaopatrzonego -na obwodzie podstawy w prety do rozpraszania metów. Klatka stojana skladala sie z promienio¬ wo rozmieszczonych lopatek, które przyczynialy sie do lepszej aeracji metów i do lamania wirów. 4 Lopatki sporzadzono ze stali odpornej na sciera¬ nie a w miare ich zuzywania w poblizu mieszadla obracano je, przez co podwajal sie czas ich pracy.Wada tego flotownika bylo to, ze w szczegól- 5 nosci lopatki klatki stojana ulegaly szybkiemu scieraniu przez wirujace' mety. Przerwy w eks¬ ploatacji flotowników przeznaczone z tego powodu na remonty obnizaly wydajnosc tych agregatów.Dotychczas takze stosowany do wzbogacania io kopalin flotownik z wirnikiem klatkowym skla¬ dal sie przewaznie z trzech komór flotacyjnych o przekroju okraglym lub kwadratowym. Wirniki umocowane na walkach pionowych w poszczegól¬ nych komorach flotacyjnych usytuowane byly we- 15 wnatrz stojana. Sam wirnik skladal sie z dwóch pierscieni polaczonych ze soba na obwodzie rur¬ kami.Podobnie stojan byl zaopatrzony na calym swym obwodzie w rurki metalowe. Taka kon- 20 strukcja urzadzenia mieszalniczego zapewniala dosc intensywny ruch metów i powietrza we¬ wnatrz wirnika a rurki stojana przyczynialy sie oprócz lamania wirów do rozpraszania powietrza w pulpie flotacyjnej. W komorach flotacyjnych 25 tego flotownika wytwarzala sie obficie piana, któ¬ ra samoczynnie przeplywala ponad progiem na przyklad do kolejnej komory flotacyjnej.Wada tego flotownika bylo szybkie zuzywanie sie rurek statora, oraz wirnika nawet w przy- 30 padku powlekania tych czesci urzadzenia mie¬ szalniczego guma.Celem wynalazku jest usuniecie niedogodnosci powstalych przy eksploatacji flotowników a w szcze¬ gólnosci przedluzenie zywotnosci obudowy konio- 35 ry flotacyjnej.Zadanie wytyczone w celu zmniejszenia poda¬ nych niedogodnosci zostalo rozwiazane wedlug wynalazku w ten sposób, ze znany flotownik zlo¬ zony przewaznie z kilku komór flotacyjnych zwykle o przekroju prostokatnym zaopatrzonych w mieszadlo zlozone z dwóch zespolów lopatek, lub mieszadlo w postaci tarczy z lopatkami skie¬ rowanymi do dna komory flotacyjnej, w przewód do doprowadzenia metów usytuowany na' zewnatrz komory flotacyjnej i podlaczony do zeliwnego dna komory, w plyte sluzaca do zmniejszania po¬ wierzchni pianowej metów, w zgarniacz piany i w przelew umieszczony w tylnej czesci komory do obiegu metów we flotowniku sprzezony z me¬ chanizmem do regulacji przeplywu metów, nape¬ dzanym kolem recznym — zostal wyposazony w poszczególnych komorach flotacyjnych na calej wysokosci komory mieszania w wykladzine pola¬ czona z metalowymi scianami komór flotacyj¬ nych za pomoca zaprawy cementowej.Wykladzina ta jest zlozona z bazaltowych seg¬ mentów o przekroju trapezu usytuowanych zab¬ kami na przeciw wirów wytwarzanych przez mie- 60 szadlo. Wystajace zabki segmentów bazaltowych rozmieszczonych na obwodzie komory flotacyjnej zapobiegaja tworzeniu sie wirów w metach w cza¬ sie ich intensywnego mieszania przy pomocy mie¬ szadla pracujacego w poszczególnych komorach 65 flotacyjnych. Poza tym wystajace zabki przyczy-5 50784 6 niaja sie do lepszego rozpraszania powietrza w metach oraz zabezpieczaja przed osadzaniem grubszego materialu na dnie komory. Zabki seg¬ mentów bazaltowych tak skutecznie likwiduja za¬ wirowanie metów ze w praktyce nie jest potrzeb¬ ny w komorze flotacyjnej poziomy ruszt, który mial na celu ostateczna likwidacje zaburzen me¬ tów i zapewnienie pomyslnych warunków dla po¬ wstawania warstwy piany na powierzchni metów.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematyczny przekrój pionowy ko¬ mory flotacyjnej a fig. 2 — jej widok z góry.Uwidoczniona na rysunku komora flotacyjna w ksztalcie prostokata sklada sie z metalowych scianek 1 na których na wysokosci strefy miesza¬ nia zabudowane sa na zaprawie cementowej seg¬ menty bazaltowe 2 stanowiace w przekroju po¬ ziomym trapez. Dluzszy równolegly bok trapezo¬ wego segmentu 2 wystaje w postaci zabków 3 z bazaltowej obudowy i stanowi stator rozcina¬ jacy strumien wirujacych metów oraz hamujacy jednoczesnie te strumienie, bowiem usytuowany jest na przeciw obrotów metów w komorze flo¬ tacyjnej.Cztery segmenty 2 usytuowane na narozach ko¬ mory flotacyjnej posiadaja w przekroju poziomym jedynie ksztalt czworoboku, bowiem musza byc dopasowane do sasiednich segmentów 2. Zeliwne dno 4 komory flotacyjnej zaopatrzone jest w ot¬ wór 5, który doprowadza, mety przewodem 6 do komory flotacyjnej. Nad otworem 5 usytuowany jest wirnik 7 osadzony na walku 8 napedzanym nie- uwidocznionym na rysunku silnikiem elektrycz¬ nym poprzez przekladnie.Jedna scianka zaopatrzona jest w próg 9 którym splywa piana z powierzchni metów.W bocznej kieszeni 10 komory flotacyjnej jest za¬ znaczany przelew 11 metów sluzacy do obiegu metów we flotowniku a w sciance 1 sasiadujacej ze skrzynia 10 znajduje sie mieuwidoczniony na rysunku otwór, którym mety doprowadza sie do nastepnej komory flotacyjnej. Otwór ten usytuo¬ wany w sciance 1 sasiadujacej z kieszenia 10 5 znajduje sie ponizej nieuwidocznionej na rysunku 'plyty sluzacej do zmniejszania powierzchni pia¬ nowej metów.Zastosowanie obudowy bazaltowej w komorze flotacyjnej w postaci segmentów 2 przyczynilo sie do okolo dwukrotnego przedluzenia czasu zy¬ wotnosci scianek 1 i tym samym do zmniejszenia czestotliwosci remontów komór flotacyjnych. PLPriority: Published: 14. III. 1966 50784 KL.UKD lc, 4 MKP B 03 d AAk LIBRARY Inventor: Pawel Gramala Patent owner: Zaklady Górnicze im. Ludwika Warynskiego Przedsiebiorstwo Panstwowe, Piekary Slaskie (Poland) Flotation machine The subject of the invention is a device for enriching finely ground minerals by flotation method, especially non-ferrous ores, consisting mainly of several flotation chambers, equipped on the internal surfaces of the mixing chamber along the entire height of the mixing chamber. In the casing consisting of basalt segments with a trapezoidal shape in the cross-section. Until now, for the enrichment of minerals by the floatation method, especially zinc-lead ores, Humboldt-type sub-aeration flotation machines with an upper air inlet were commonly used. several fleet chambers divided into two parts by a grate, a flotation-working chamber, and a mixing chamber. In the agitator chamber there was an impeller composed of two sets of blades mounted on a shaft driven by an electric motor through V-belt gears. The upper blades of the rotor sucked in the air by a pipe rotating with the drive shaft, and the lower blades sucked in the ends which flowed through a channel located outside the chamber, and having a connection to the cast iron bottom of the flotation chamber. Despite a number of drawbacks, the agitator of this structure ensured intensive mixing. After mixing the flotation lines with air, their intense movement became unnecessary and even harmful, because it prevented the flow of air bubbles charged with minerals onto the surface. In order to reduce this movement in the flotation chamber, vanes were installed, positioned vertically and perpendicular to the walls of the flotation chamber. The spinning fins on contact with these paddles calmed down and through the grate reached the upper part of the chamber, where the foam was released, which then it was tight and with scrapers for the foam chute. The fleet was also equipped with a plate to reduce the foam surface of the finish lines, an overflow in the rear part of the chamber for the circulation of the finish lines in the flotation machine, and a mechanism for regulating the flow of the finish lines, driven by a handwheel. of the flotation machine, the fact that the inner cast iron housing of the flotation chambers together with the blades was quickly abraded by the rotating fins, and therefore, due to the lack of suitable stators for vortices, the efficiency of the flotation machine was significantly reduced. Breaks in the exploitation of flotation machines, intended for repairs for this reason, reduced the total efficiency of 25 flotation machines. Until now, the flotation method, especially non-ferrous metal ores, sub-aeration flotation machines with upper air supply, type Miechanobr, are also used to enrich minerals. These dividers constituted a long basin in which the necessary number of inter-chamber partitions separating the individual flotation chambers could be accommodated. Each baffle was equipped with a device for regulating the metal level. The fins were fed to the flotation machine (pocket) from where the pipe was fed to the agitator zone and then through the stator cage they were pushed into the space above the cage. The formed foam collected the scraper into the concentrate tray. The finish lines entered the next flotation chamber (or were directed to the waste trough) through a partition (or pocket) where a line level regulator was installed. The most important part of this flotation machine is the mixing device consisting of the following parts: a cast pipe, inside which it is located. shaft, where the pipe and shaft consist of upper and lower parts connected with each other by a special knot. At the lower end of the shaft, a stirrer, covered with a disc, stands, which is a joint casting with the blades. There are large openings, which can be corked as needed. The pipes and the suction air flow into the area of the stirrer by the tube in which the roller moves. The number of blades and the angle of their inclination are different, but usually the blades are installed inclined on the stator's circumference Installing the stator in the flotator with inclined blades and the selection of the optimal number of blades, the appropriate size of the distance between the stator and the agitator, the correct selection of the number of holes in the stator disc located above the agitator, and the stator inclination angle allow to keep the table in the flotator. relatively high aeration of the meth and its considerable efficiency while maintaining other favorable technical indicators during the operation of this device The disadvantage of this flotation machine was that the parts working in the lines, in particular the blades, the stator disc and the agitator itself, were subjected to fast abrasion by the rotating lines, so that these parts had to be replaced frequently, although they were made to especially abrasion-resistant cast steel, for example, with an admixture of chromium. Moreover, the complicated structure of the stator made it difficult to rubber. Until now, the sub-aeration flotation machines with a lower air supply used to enrich non-ferrous metal ores usually consisted of several chambers square flotation cells separated by a horizontal grate. Each flotation cell was provided with a stirrer surrounded by a stator cage. The compressed air was fed to the flotation pulp through the bottom of the flotation chamber with the fact that the foam flowed off the flotation chambers automatically. The agitator of this flotation plant has the shape of a cone equipped with rods for dispersing the finish lines on the perimeter of the base. The stator cage consisted of radially arranged vanes, which contributed to better aeration of the finish lines and to breaking the vortices. 4 The blades were made of abrasion-resistant steel and as they were worn out near the agitator, they were rotated, which doubled their operation time. The disadvantage of this flotation machine was that, in particular, the stator cage blades were quickly abraded by the rotating fins. . The breaks in the operation of the flotation machines intended for overhauling for this reason reduced the efficiency of these units. Until now, the squirrel-cage flotation machine also used for mineral enrichment usually consisted of three flotation chambers with a round or square section. The rotors mounted on vertical shafts in individual flotation chambers were located inside the stator. The rotor itself consisted of two rings connected to each other around the circumference by tubes. Likewise, the stator was provided with metal tubes all around its circumference. Such a construction of the mixing device ensured quite intensive movement of the lines and air inside the rotor, and the stator tubes contributed, apart from breaking the vortices, to dispersing the air in the flotation pulp. In the flotation chambers 25 of this flotation machine, there was an abundant foam, which automatically flows over the threshold, for example to the next flotation chamber. The disadvantage of this flotation machine was the rapid wear of the stator tubes and the rotor even in the case of coating these parts of the shuttering machine. rubber. The aim of the invention is to remove the inconveniences caused by the operation of the flotation machines, and in particular to extend the life of the flotation horse housing. The problem set out in order to reduce the indicated inconveniences has been solved according to the invention in such a way that the known flotation machine usually consists of several flotation chambers, usually rectangular in cross-section, provided with an agitator consisting of two sets of blades, or a disk agitator with blades directed to the bottom of the flotation chamber, with a conduit for supplying the finish lines located outside the flotation chamber and connected to the cast iron bottom of the chamber, with a plate to reduce the surface of the foam of the new finish line, with a foam scraper and an overflow located in the rear part of the finish circulation chamber in the flotation machine connected with the mechanism for regulating the flow of finish lines, driven by a handwheel - it was equipped in individual flotation chambers over the entire height of the mixing chamber in the lined lining with the metal walls of the flotation chambers by means of a cement mortar. The lining is composed of basalt trapezoidal sections arranged with blocks against the vortices produced by the agitator. The protruding teeth of the basalt segments arranged around the circumference of the flotage chamber prevent the formation of vortices in the finish line during their intensive mixing by means of a stirrer operating in individual flotation chambers. In addition, the protruding tabs contribute to better air dispersion in the finish and prevent the deposition of thicker material on the bottom of the chamber. The blocks of basalt segments are so effective in eliminating the whirling of the meths that in practice there is no need for a horizontal grate in the flotage chamber, which was intended to finally eliminate disturbances in the meta and to provide favorable conditions for the formation of a foam layer on the surface of the finish. The subject of the invention is presented in an exemplary embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a schematic vertical section of the flotation chamber, and Fig. 2 - a top view. The rectangular flotation chamber shown in the drawing consists of metal walls 1 on The basalt segments 2 are built on the cement mortar, which constitute a trapezoid in the horizontal section, at the height of the mixing zones. The longer, parallel side of the trapezoidal segment 2 protrudes in the form of teeth 3 from the basalt casing and constitutes a stator that cuts the stream of spinning fins and at the same time inhibits these streams, because it is located against the rotation of the fins in the float chamber. Four segments 2 are situated at the corners. The flotation chamber has only a quadrilateral shape in its horizontal cross-section, as they must fit the adjacent segments 2. The cast iron bottom 4 of the flotage chamber is provided with an opening 5 which leads the finish line 6 to the flotation chamber. Above the opening 5 there is a rotor 7 mounted on a shaft 8 driven by an electric motor not shown in the drawing through gears. One wall is provided with a threshold 9 which allows foam to flow down from the finish surface. In the side pocket 10 of the flotation chamber, an overflow 11 is marked. ends used to circulate the finish lines in the flotation machine, and in the wall 1 adjacent to the box 10 there is a hole shown in the figure, through which the finish lines are led to the next flotation chamber. This opening, located in the wall 1 adjacent to the pocket 10 5, is below the plate, not shown in the drawing, used to reduce the surface of the foam finish. The use of a basalt casing in the flotation chamber in the form of segments 2 contributed to an approx. Twofold extension of the vitality time. walls 1 and thus to reduce the frequency of repairs of flotation chambers. PL