SU1282907A1 - Пневматическа флотационна машина - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области флотационного обогащени  полезных ископаемых и позвол ет повысить удельную производительность за счет создани  оптимальных гидродинамических условий процесса флотации в кольцевых зонах машины. Внутри камеры 1 машины с днищем концентрически расположены цилиндрические емкости (Е). На Е 4, разграничивающей . лр моточную 6 и противоточную 5 коль- цевые зоны, с двух сторон располо

Description

Гч5

О

«

жены ребра 16 и 17. Ребра 16, расположенные со стороны зоны 6, установлены наклонно к образующей Е 4, а ребра 17s расположенные со стороны зоны 5, установлены параллельно об- разздощей Е 4. При этом Е 4 установлена с возмо7кностью свободного вращени  вокруг своей вертикальной оси. За счет этого рри работе происходит выравнивание эпюры скоростей по сечению зон 5 и 6 и перераспределение энергии между этими зонами. В машину пульпа, обработанна  реагентами.

подаетс  через гидроциклон 2. Поток питани  с крупной фракцией загружаетс  в зону 8 пенной сепарации, откуда несфлотированна  часть материала подаетс  в зону 5. Сюда же поступает пульпа с мелкой фракцией. Пульпа из зоны 5 поступает в зону 6, откуда через окна - в центральную зону 7. Пенний продукт из зон 5, 6, 8 поступает в разгрузочный трубопровод 12, а отходы из зоны 7 разгружаютс  через разгрузочное устр-во 13. 1 ил.

1

Изобретение относитс  к флотационному обогащению полезных ископаемых. . Целью изобретени   вл етс  повышение удельной производительности за счет создани  оптимальных гидродинамических условий процесса флотации в кольцевых зонах машины.

На чертеже схематично изображена предлагаема  машина.

Машина состоит из к амеры 1, загрузочного устройства, содержащего гидроциклон 2 и стационарные коллекторы 3 и 4, нескольких концентрически расположенных цилиндрических емкостей, образующих противоточную кольцевую зону 5, пр моточную кольцевую зону 6, центральную зону 7 и зону 8 пенной сепарации, диспергато- ров воздуха 9, 10 и 11, разгрузочного трубопровода 12 дл  выгрузки пенного продукта и разгрузочного устройства 13 отходов. Цилиндрическа  емкость 14, разграничивающа  пр моточную 6 и противоточную 5 зоны, установлена на подшипниках 15 с возможностью свободного вращени  вокруг своей вертикальной оси и снабжена с обеих сторон ребрами 16 и 17 при этом ребра 16, расположенные со .стороны кольцевой пр моточной зоны 6, выполнены наклонными с углом наклона, составл ющим 15-45 к образующей цилиндрической емкости 14, а ребра 17, расположенные со стороны кольцевой противоточ- ной зоны 5, выполнены верти

f5

кальными. В центральной цилиндрической емкости 18 выполнены окна 19 дл  перетока пульпы из пр моточной зоны 6 в центральную зону 7. Дисперга торы 9, 10 и 11 воздуха стационарно установлены в нижних част х кольцевой противоточной зоны 5, кольцевой пр моточной зоны 6 и зоны 8 пенной сепарации соответственно. Цричем О диспергаторы 9 и 10 воздуха установлены выше предпологаемого уровн  заполнени  нижней части машины твердой фазой при оседании ее на днище 20 машины в случае остановки машины под нагрузкой. Выше этого уровн  расположен и нижний срез центральной цилиндрической емкости 18. Машина -работает следующим образом .

0

Пульпа, обработанна  реагената- ми, подаетс  через гидроциклон 2 в машину. Б гидроциклоне 2 исходное питание делитс  на два потока, ружаемьпс в разные зоны машины. Поток питани  с крупной фракцией час- |тиц (пески гидроциклона) загружаетс  через стационарный коллектор 3 в зону 8 пенной сепарагщи. Пенный 0 продукт из зоны 8 пенной сепарации поступает в разгрузочный трубопровод 12. Несфлотированна  часть материала из зоны 8 пенной сепарации подаетс  в противоточную зону 5 дл 

35 дальнейшей обработки. В это же место противоточной зоны 5 поступает пульпа с мелкой фракцией частиц из гидроциклона 1 (слнв гидроциклона) че- рез стационарный коллектор 4. Из про тивоточной зоны 5 пульпа поступает в пр моточную зону 6, из которой она через окна 19 попадает в центральную зону 7. Пенный продукт из флотационных зон 6 и 5 поступает в разгрузочный трубопровод 12. Из центральной зоны 7 отходы разгружаютс  через разгрузочное устройство 13. , Воздух, попавшый в зону разгрузочного устройства 13, удал етс  из нее через верхнюю часть разгрузочной трубы 12 пенного продукта.

Вследствие разности средних плотностей потоков пульпы в центральной 7 и пр моточной 6 зонах возникает циркул ци  пульпы. Циркул ционный поток пульпы, проход  пр моточную зону 6 снизу вверх, взаимодействует с наклонными ребрами 16 и сообщает вращательное движение свободно вращающейс  на подшипниках 15 цилиндричес- кой емкости 14, разграничивающей пр моточную 6 и противоточную 5 зоны. При взаимодействии восход щей флотационной системы в пр моточной зоне 6 с наклонными ребрами 16 вращающейс  цилиндрической емкости 14 происходит выравнивание эпюры скоростей по речению кольцевой пр моточной зоны 6, так как в случае нарушени  равномерного восход щего движени , т.е. при возникновении крупномасштабного вихревого движени , знерги  из области с большей восход щей скоростью вращающейс  оребренной цилиндрической емкости 14 передаетс  в область с меньщей восход щей скоростью. Такой процесс передачи знергии преп тствует возникновению крупномасштабного вихревого движени  и, следовательно , вьфавнивает эпюру скоростей восход щей флотационной системы в пр моточной зоне 6 и способс Т вует активизации процесса флотации. Благодар  созданию момента сопротивлени  вращению цилиндрической емкости 14 пр мыми ребрами 17, расположенными со стороны противоточной зоны 5, восход ща  флотационна  система в пр моточной зоне 6 приобретает вращательное движение. Наличие вращательного движени  способствует более равномерному распределению газовой фазы по кольцевому сечению пр моточной зоны 6, Таким образом, выравнивание зпюры скоростей и газоO

5

0

5

0

5

0

5

0

5

содержаний по сечению кольцевой пр моточной зоны 5 создает в ней благопри тные услови  дл  процесса ф.пота- ции и способствует повышению удельной производительности машины. Вращающа с  цилиндрическа  емкость 14 перераспредел ет энергию между пр моточной 6 и противоточной 5 зонами. Забира  энергию из пр моточной зоны 6, передает ее в противоточную 5, сообща  вращательное движение флотационной системе в нижней части кольцевой противоточной зоны 5. Наличие вращательного движени  в нижней Гйсти противоточной зоны способствует равномерному распределению газовых включений по сечению зтой зоны, преп тству  самопроизвольному образованию крупномасштабного вихревого движени . Кроме того, дополнит тельный ввод энергии и увеличение диссипации энергии в нижней части противоточной зоны 5 увеличивает веро тность закреплени  шламовых частиц полезного компонента на газовых включени х и вынос их в пенный продукт . Таким образом, выравнивание характеристик флотационной системы в кольцевом канале противоточной зоны 5 и увеличение диссипсации знергии создает в ней благопри тные услови  процесса флотации и способствует повьш1ению удельной производительности машины.

Наличие свободно вращающейс  оребренной цилиндрической емкости 14, вызывающей выравнивание энергии по сечению кольцевых пр моточной 6 и противоточной 5 зон и перераспределение энергии между этими зонами, преп тствует образованию крупномасштабного вихревого движени , следовательно значительно уменьшает коэффициент продольного перемепшвани  и позвол г- ет интенсифицировать процесс флотации за счет увеличени  расхода воздуха на аэрацию. Уменьшение коэффициента продольного перемешивани  во флотационных зонах приближает эти зоны по гидродинамической структуре к зонам идеального вытеснени  и создает благопри тные услови  дл  процесса флотации. За счет создани  благопри тных гидродинамических условий дл  процесса флотации и возможности интенсификации этого процесса вследствие увеличени  расхода воздуха ка аэрацию удельна  производительность пневматической флотационной машины значительно возрастает-.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Пневматическа  флотационна  машина , включающа  камеру с днищем, внут ри которой концентрически расположены цилиндрические емкости, образующие пр моточную и противоточную коль цевые зоны, диспергаторы воздуха, загрузочное и разгрузочные приспособ лени , отличающа с  тем, что, с целью повьшени  удельной про10

   15

   изводительности за счет создани  оптимальных гидродинамических условий процесса флотации в кольцевых зонах машины, на цилиндрической емкости, разграничивающей пр моточную и противоточную кольцевые зоны, с двух сторон расположены ребра, причем ребра , расположенные со стороны пр моточной кольцевой зоны, установлены наклонно к образующей цилиндрической емкости, а ребра, расположенные со стороны противоточной зоны, установлены параллельно образующей цилиндрической емкости, при этом емкость с ребрами установлена с возможностью свободного вращени  вокруг своей вертикальной оси.