RU2129049C1 - Floatation machine - Google Patents
Floatation machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2129049C1 RU2129049C1 RU96121835A RU96121835A RU2129049C1 RU 2129049 C1 RU2129049 C1 RU 2129049C1 RU 96121835 A RU96121835 A RU 96121835A RU 96121835 A RU96121835 A RU 96121835A RU 2129049 C1 RU2129049 C1 RU 2129049C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- impeller
- flotation
- air
- floatation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Paper (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано для регенерации оборотных и сточных вод. The invention relates to mineral processing and can be used for the regeneration of circulating and waste water.
Известны флотационные машины механического и пневмомеханического типа, в которых диспергирование газовой среды осуществляется механическими устройствами. Known flotation machines of mechanical and pneumomechanical type, in which the dispersion of the gas medium is carried out by mechanical devices.
В машинах механического типа воздух эжектируется из атмосферы с помощью импеллера в зону создаваемого им разрежения и движущими потоками пульпы. In machines of a mechanical type, air is ejected from the atmosphere with the help of an impeller into the zone of rarefaction created by it and by moving pulp flows.
В машинах пневмомеханического типа насыщается пульпа воздухом принудительно от воздуходувки или компрессора. Диспергирование происходит при совместном турбулентном движении пульпы и воздуха в межлопаточном пространстве аэратора /Н.Ф.Мещеряков. "Флотационные машины и аппараты", М, Недра, 1982 г. , с. 93 - 145/. In machines of the pneumomechanical type, the pulp is saturated with air by force from a blower or compressor. Dispersion occurs during the joint turbulent movement of pulp and air in the interscapular space of the aerator / N.F. Meshcheryakov. "Flotation machines and apparatus", M, Nedra, 1982, p. 93 - 145 /.
Недостатком этих машин является неэффективная аэрация при коэффициенте эжекции, определяемом отношением расхода воздуха к расходу жидкости, не более 1,0. The disadvantage of these machines is inefficient aeration with an ejection coefficient determined by the ratio of air flow to liquid flow, not more than 1.0.
Аэрационная способность машин механического типа повышается с увеличением окружной скорости, но при этом возрастает расход мощности. The aeration ability of mechanical-type machines increases with increasing peripheral speed, but at the same time, power consumption increases.
Более перспективными являются машины пневмомеханического типа /с поддувом воздуха/. More promising are pneumomechanical machines / with air blowing /.
Установлено, что их применение позволяет повысить скорость флотации в 1,4 раза и сократить удельный расход электроэнергии на 15 - 20%. It is established that their use allows to increase the flotation rate by 1.4 times and reduce the specific energy consumption by 15 - 20%.
Одним общим недостатком механических и пневмомеханических машин является то обстоятельство, что перемешивание пульпы и диспергирование воздуха происходит при совместном турбулентном движении их в межлопаточном пространстве импеллера. One common drawback of mechanical and pneumomechanical machines is the fact that the mixing of the pulp and the dispersion of air occurs during their joint turbulent movement in the interscapular space of the impeller.
Известен способ аэрирования жидкости свободными /поверхностными/ струями. A known method of aerating a liquid with free / surface / jets.
Принцип работы таких устройств заключается в подаче жидкости в виде струй в воздушную среду, которые при падении увлекают воздух в поверхностный слой жидкости. Если степень аэрации в механических и пневмомеханических машинах равна 0,6 - 1,5 м3 воздуха на 1 м3 перекачиваемой жидкости, то поверхностными струями аэрирующая способность может быть в 10 раз выше.The principle of operation of such devices is to supply the liquid in the form of jets into the air, which, when dropped, carry air into the surface layer of the liquid. If the degree of aeration in mechanical and pneumomechanical machines is 0.6 - 1.5 m 3 of air per 1 m 3 of pumped liquid, then the aeration ability with surface jets can be 10 times higher.
Известна флотационная машина, содержащая корпус с днищем, узел подачи исходного питания и отвода продуктов, воздуховод и аэратор, состоящий из камеры с крышкой, открытый со стороны днища корпуса машины и сообщенный с воздуховодом и установленными внутри этой камеры соплами - насадками, подключенными к трубопроводу. Машина снабжена отбойной плитой с регулировочным патрубком, воздуховодом, сообщенным с атмосферой /SU 1117085, 07.10.84/. A flotation machine is known that contains a housing with a bottom, a unit for supplying initial power and removal of products, an air duct and an aerator consisting of a chamber with a cover, open from the bottom of the machine body and communicated with the air duct and nozzles installed inside this chamber - nozzles connected to the pipeline. The machine is equipped with a baffle plate with an adjustment pipe, an air duct connected with the atmosphere / SU 1117085, 07.10.84 /.
При работе флотационной машины в аэрационную камеру, под давлением подают воздух, где образуется раздел - газ-жидкость на заданном уровне. По трубопроводу также под давлением подают рабочую жидкость. Сформированные в соплах - насадках струи жидкости, падая на искусственно созданный раздел газ-жидкость, эжектируют находящийся в камере аэрации воздух, который дополнительно диспергируется в затопленных струях при ударе их о поверхность специально предусмотренной плиты. Аэрированная рабочая среда /жидкость/ выводится из аэратора по периметру камеры аэрации. Перемешивание во флотационной камере обеспечивается только потоком исходного питания и потоком рабочей жидкости, нагнетаемой через сопла - насадки. В процессе участвуют два потока жидкости. During the operation of the flotation machine, air is supplied into the aeration chamber under pressure, where a section is formed - gas-liquid at a given level. The working fluid is also supplied through the pipeline under pressure. Formed in the nozzles - nozzles of a liquid jet, falling on an artificially created gas-liquid section, the air in the aeration chamber is ejected, which is additionally dispersed in the flooded jets when they hit the surface of a specially provided plate. Aerated working medium / liquid / is discharged from the aerator along the perimeter of the aeration chamber. Mixing in the flotation chamber is provided only by the flow of the initial power and the flow of the working fluid pumped through nozzles - nozzles. Two fluid flows are involved in the process.
Известное устройство обеспечивает глубинную аэрацию пульпы свободно падающими струями и увеличение коэффициента эжекции. The known device provides deep aeration of the pulp with freely falling jets and an increase in the ejection coefficient.
Недостатком данного устройства является необходимость воздуходувки или компрессора для подачи воздуха, что увеличивает эксплуатационные расходы, себестоимость процесса флотации, ухудшает экономические показатели работы флотационной машины. The disadvantage of this device is the need for a blower or compressor for air supply, which increases operating costs, the cost of the flotation process, worsens the economic performance of the flotation machine.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является флотационная машина, включающая флотационную камеру с пеносборником, размещенный в флотационной камере импеллер, выполненный в виде вала со ступицей и коаксиально установленных на валу внутреннего и внешнего усеченных конусов с размещенными между ними лопатками, и установленную над импеллером аэрационную камеру, в которой неподвижно установлен отражатель, выполненный в виде конусообразного кольца и размещенный на уровне кольцевого зазора, образованного ступицей и верхними кромками усеченных конусов импеллера, при этом внутренний и внешний конуса импеллера обращены большими основаниями к аэрационной камере /SU 1452598, 23.01.89/
При работе флотационной машины в аэрационную камеру под давлением подают воздух. На выходе из аэрационной камеры образуется граница раздела воздух-пульпа. При вращении импеллера осуществляется всасывание пульпы из флотационной камеры, которая, пройдя кольцевой зазор между конусными поверхностями ступицы и полого усеченного конуса, выходит из импеллера в виде струй, которые, ударяясь об отражатель и проходя через аэрационную камеру, падают на границу раздела газ-жидкость, насыщаются воздухом. Аэрированная пульпа направляется в флотационную камеру, где происходит процесс флотации.Closest to the proposed technical solution is a flotation machine, including a flotation chamber with a foam collector, an impeller located in the flotation chamber, made in the form of a shaft with a hub and truncated cones mounted on the shaft of the inner and outer trunks with blades placed between them, and an aeration chamber mounted above the impeller in which the reflector is fixedly mounted, made in the form of a cone-shaped ring and placed at the level of the annular gap formed by the hub and the upper by the edges of the truncated cones of the impeller, with the inner and outer cones of the impeller facing the large bases to the aeration chamber / SU 1452598, 01/23/89 /
During the operation of the flotation machine, air is supplied to the aeration chamber under pressure. At the exit from the aeration chamber, an air-pulp interface is formed. When the impeller rotates, the pulp is sucked from the flotation chamber, which, having passed the annular gap between the conical surfaces of the hub and the hollow truncated cone, leaves the impeller in the form of jets that, hitting the reflector and passing through the aeration chamber, fall on the gas-liquid interface, saturated with air. The aerated pulp is sent to the flotation chamber where the flotation process takes place.
Снабжение флотационной машины отражателем, выполненным в виде кольца конической формы, а конусов импеллера, направленными большими основаниями к аэрационной камере, обеспечивает интенсивную аэрацию, что позволяет увеличить производительность машины и достичь повышения извлечения ценных компонентов при флотации. The supply of the flotation machine with a reflector made in the form of a conical ring, and the impeller cones directed by large bases to the aeration chamber, provides intensive aeration, which allows to increase the productivity of the machine and to increase the extraction of valuable components during flotation.
Недостатком данного устройства является исполнение его с дополнительным устройством для подачи воздуха в аэрационную камеру под давлением, что требует установки компрессора или воздуходувки. Это вызывает трудности при эксплуатации машины, увеличивает энергозатраты и себестоимость процесса флотации. The disadvantage of this device is its implementation with an additional device for supplying air to the aeration chamber under pressure, which requires the installation of a compressor or blower. This causes difficulties in the operation of the machine, increases the energy consumption and the cost of the flotation process.
Задаче изобретения является исключение указанных недостатков и снижение себестоимости процесса флотации. The objective of the invention is to eliminate these disadvantages and reduce the cost of the flotation process.
Поставленная задача достигается тем, что флотационная машина включает флотационную камеру с пеносборником, размещенный в флотационной камере импеллер, выполненный в виде вала со ступицей и коаксиально установленных на валу внутреннего и внешнего усеченных конусов и размещенными между ними лопатками, установленную над импеллером аэрационную камеру, снабженную неподвижно установленным отражателем, выполненным в виде конусообразного кольца. При этом машина снабжена расположенными на валу над уровнем пульпы развернутыми под углом наклона 45o лопастями для подачи воздуха в аэрационную камеру под давлением.This object is achieved in that the flotation machine includes a flotation chamber with a foam collector, an impeller placed in the flotation chamber, made in the form of a shaft with a hub and truncated cones and internal blades coaxially mounted on the shaft, an aeration chamber mounted above the impeller, which is fixedly mounted mounted reflector made in the form of a cone-shaped ring. In this case, the machine is equipped with blades located on a shaft above the level of the pulp and rotated at an angle of inclination of 45 ° to supply air to the aeration chamber under pressure.
Отличительными признаками, характеризующими новизну предлагаемого технического решения является то, что на валу флотационной машины установлены лопасти под углом 45o.Distinctive features characterizing the novelty of the proposed technical solution is that on the shaft of the flotation machine installed blades at an angle of 45 o .
Такое решение позволяет индивидуально по камерам флотомашины подавать воздух под давлением в аэрационные камеры, так как эту роль будут выполнять лопасти. При вращении импеллера, одновременно с процессом всасывания пульпы в импеллер, будет происходить подача воздуха а аэрационную камеру при постоянном давлении. This solution allows individually supplying pressurized air to the aeration chambers through the chambers of the flotation machine, as the blades will play this role. During the rotation of the impeller, simultaneously with the process of suction of the pulp into the impeller, air will be supplied to the aeration chamber at constant pressure.
Количество лопаток, частота вращения импеллера поддается расчету как низконапорного вентилятора. Для флотационной камеры глубиной 1,6 м требуется давление воздуха в аэрационной камере в пределах 1м водяного столба. При этом коэффициент эжекции составит не менее 3,0. The number of blades, the impeller speed can be calculated as a low-pressure fan. For a flotation chamber 1.6 m deep, air pressure in the aeration chamber is required within 1 m of the water column. In this case, the ejection coefficient will be at least 3.0.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где схематически представлен продольный разрез флотационной машины. The invention is illustrated in the drawing, which schematically shows a longitudinal section of a flotation machine.
Флотационная машина состоит из камеры 1, пеносъемников 2, пеносборников 3, вала 4, на нижнем конце которого закреплен импеллер, состоящий из ступицы 5, полого усеченного конуса 6, с коаксиально установленными внутренним и внешним усеченными конусами, и радиальных лопаток 7. Импеллер расположен в аэрационной камере 8 с отражателем 9, выполненным в виде конусообразного кольца с поперечным сечением в форме усеченного конуса с расширением ко дну камеры машины, нижняя часть импеллера расположена в камере всасывания 10, коаксиально валу 4 расположены лопасти 11, развернутые под углом наклона 45o, служащие для подвода воздуха в аэрационную камеру 8 под давлением через воздухоподводящую трубу 12.The flotation machine consists of a chamber 1, foam removers 2, foam collectors 3, a shaft 4, on the lower end of which an impeller is fixed, consisting of a hub 5, a hollow truncated cone 6, with coaxially mounted inner and outer truncated cones, and radial blades 7. The impeller is located in aeration chamber 8 with a reflector 9 made in the form of a cone-shaped ring with a cross section in the form of a truncated cone with an extension to the bottom of the chamber of the machine, the lower part of the impeller is located in the suction chamber 10, coaxially to the shaft 4 are located blades 11, deployed at an angle of inclination of 45 o , used to supply air to the aeration chamber 8 under pressure through the air supply pipe 12.
Флотационная машина работает следующим образом. Flotation machine operates as follows.
После заполнения флотационной камеры 1 пульпой, включается импеллер, на валу которого выше уровня пульпы установлены лопасти 11. При вращении вала 4, благодаря лопастям 11, установленным под углом 45o, в аэрационную камеру 8 нагнетается воздух. На выходе из аэрационной камеры 8 образуется граница раздела газ-пульпа.After filling the flotation chamber 1 with pulp, an impeller is turned on, on the shaft of which blades 11 are installed above the pulp 11. When the shaft 4 is rotated, thanks to the blades 11 installed at an angle of 45 o , air is pumped into the aeration chamber 8. At the exit of the aeration chamber 8, a gas-pulp interface is formed.
При вращении импеллера, установленного на нижнем конце вала 4 осуществляется всасывание пульпы из камеры всасывания 10. Пульпа, пройдя кольцевой зазор между конусными поверхностями ступицы 5, полого усеченного конуса 6 и радиальных лопаток 7 выходит из импеллера в виде струй, которые, ударяясь об отражатель 9 и проходя через аэрационную камеру 8, эжектируют воздух и образуют границу раздела газ-пульпа. На границе раздела газ-пульпа происходит эффект струйной аэрации. Пульпа, насыщенная диспергированным воздухом, поступает в объем камеры флотомашины. Пенный продукт /флотационный концентрат/ при помощи пеносъемников 2 направляется в пеносборник 3. When the impeller mounted on the lower end of the shaft 4 is rotated, the pulp is sucked from the suction chamber 10. The pulp, having passed the annular gap between the conical surfaces of the hub 5, the hollow truncated cone 6 and the radial blades 7, leaves the impeller in the form of jets, which, hitting the reflector 9 and passing through the aeration chamber 8, eject air and form a gas-pulp interface. At the gas-pulp interface, the effect of jet aeration occurs. Pulp saturated with dispersed air enters the chamber volume of the flotation machine. Foam product / flotation concentrate / with the help of foam removers 2 is sent to the foam collector 3.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное изобретение, предназначено для обогащения полезных ископаемых и может быть использовано для очистки сточных и оборотных вод обогатительных фабрик.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
- a tool embodying the claimed invention is intended for mineral processing and can be used for the treatment of wastewater and recycled water from concentration plants.
Преимущество изобретения состоит в том, что возможность использования лопастей, установленных на валу импеллера над уровнем пульпы и разветвленных под углом 45o, позволяет исключить дополнительные устройства для подачи воздуха под давлением, расширяет область применения флотационной машины, улучшает экономические показатели: снижаются эксплуатационные расходы, себестоимость процесса флотации.The advantage of the invention is that the ability to use blades mounted on the impeller shaft above the pulp level and branched at an angle of 45 o , eliminates additional devices for supplying air under pressure, expands the application of the flotation machine, improves economic performance: operating costs are reduced, cost is reduced flotation process.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96121835A RU2129049C1 (en) | 1996-11-10 | 1996-11-10 | Floatation machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96121835A RU2129049C1 (en) | 1996-11-10 | 1996-11-10 | Floatation machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96121835A RU96121835A (en) | 1999-01-27 |
| RU2129049C1 true RU2129049C1 (en) | 1999-04-20 |
Family
ID=20187212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96121835A RU2129049C1 (en) | 1996-11-10 | 1996-11-10 | Floatation machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2129049C1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7427058B2 (en) | 2005-05-17 | 2008-09-23 | Galletta Jr Robert J | Method and apparatus for aeration of liquid medium |
| US8096531B2 (en) | 2005-05-17 | 2012-01-17 | Galletta Robert J | Method and apparatus for aeration of liquid medium in a pipe |
| US8191869B2 (en) | 2005-05-17 | 2012-06-05 | Galletta Aerator, LLC | Method and apparatus for submersible or self contained aeration of liquid medium |
| US8454000B2 (en) | 2005-05-17 | 2013-06-04 | Robert J. Galletta, JR. | Method and apparatus for controlled aeration of liquid medium in a pipe |
| US9084973B2 (en) | 2005-05-17 | 2015-07-21 | Robert J. Galletta, JR. | Methods and apparatus for aeration of liquid medium and vectoring flow control |
| US9216920B2 (en) | 2005-05-17 | 2015-12-22 | Robert J. Galletta, JR. | Methods and apparatus for controlled scrubbing and aeration of liquid medium |
| US9266759B2 (en) | 2005-05-17 | 2016-02-23 | Robert J. Galletta | Methods and apparatus for aeration of liquid medium and liquid medium treatment system |
| RU2646647C1 (en) * | 2016-10-04 | 2018-03-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибирский научно-исследовательский институт углеобогащения" (ООО "Сибнииуглеобогащение") | Pneumatic flotation machine with jet aeration elements |
| CN109127155A (en) * | 2018-09-21 | 2019-01-04 | 四川省川机工程技术有限公司 | A kind of agitation impeller flotator increasing ventilatory capacity |
-
1996
- 1996-11-10 RU RU96121835A patent/RU2129049C1/en active
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7427058B2 (en) | 2005-05-17 | 2008-09-23 | Galletta Jr Robert J | Method and apparatus for aeration of liquid medium |
| US8096531B2 (en) | 2005-05-17 | 2012-01-17 | Galletta Robert J | Method and apparatus for aeration of liquid medium in a pipe |
| US8191869B2 (en) | 2005-05-17 | 2012-06-05 | Galletta Aerator, LLC | Method and apparatus for submersible or self contained aeration of liquid medium |
| US8454000B2 (en) | 2005-05-17 | 2013-06-04 | Robert J. Galletta, JR. | Method and apparatus for controlled aeration of liquid medium in a pipe |
| US9084973B2 (en) | 2005-05-17 | 2015-07-21 | Robert J. Galletta, JR. | Methods and apparatus for aeration of liquid medium and vectoring flow control |
| US9216920B2 (en) | 2005-05-17 | 2015-12-22 | Robert J. Galletta, JR. | Methods and apparatus for controlled scrubbing and aeration of liquid medium |
| US9266759B2 (en) | 2005-05-17 | 2016-02-23 | Robert J. Galletta | Methods and apparatus for aeration of liquid medium and liquid medium treatment system |
| RU2646647C1 (en) * | 2016-10-04 | 2018-03-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Сибирский научно-исследовательский институт углеобогащения" (ООО "Сибнииуглеобогащение") | Pneumatic flotation machine with jet aeration elements |
| CN109127155A (en) * | 2018-09-21 | 2019-01-04 | 四川省川机工程技术有限公司 | A kind of agitation impeller flotator increasing ventilatory capacity |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1328028C (en) | Aeration method and apparatus | |
| CN111570100B (en) | Jet atomization flotation equipment | |
| US4844843A (en) | Waste water aerator having rotating compression blades | |
| RU2129049C1 (en) | Floatation machine | |
| KR101879592B1 (en) | Device for removing dust | |
| US5300261A (en) | Liquid aerating apparatus | |
| US4917577A (en) | High speed centrifugal oxygenator | |
| CN107159471B (en) | Has ore pulp from driving and the floatation equipment of self-priming airway dysfunction | |
| CN111570099B (en) | Jet atomization device and flotation device with same | |
| RU2593605C1 (en) | Device for aeration of water | |
| US4940534A (en) | Froth flotation column | |
| SU865405A1 (en) | Pneumomechanical type flotation machine | |
| SU1101305A1 (en) | Flotation machine | |
| CN211412358U (en) | Defoaming device for flotation clean coal | |
| US3347535A (en) | Gas-liquid contact apparatus | |
| US4189384A (en) | Gas treatment of liquid | |
| RU2162372C1 (en) | Flotation machine | |
| SU1643474A1 (en) | Apparatus for aeration of liquid | |
| SU1248664A1 (en) | Aeration unit for flotation machine | |
| SU1079301A1 (en) | Flotation machine | |
| SU1286258A1 (en) | Aeration device | |
| US20040145068A1 (en) | Method of transferring gas to a liquid by cavitation | |
| SU1031452A2 (en) | Apparatus for suppressing foam | |
| SU1093357A1 (en) | Floatation machine | |
| RU2058192C1 (en) | Column type flotation machine |