SU865405A1 - Флотационна машина пневмомеханического типа - Google Patents

Description

(54) ФЛОТАЦИОННАЯ МАШИНА ПНЕВМОМЕХАНИЧЕСКОГО ТИПА

Изобретение относитс  к обогащению полезньк ископаемых и может быть использовано при флотационном разделении материалов, осуществл емом в машинах пневмомеханического типа на фабриках средней и большой производительности . Известны флотационные машины пнев момеханического типа, которые натли широкое распространение в СССР (типа ФПМ ГМО и ФПР) и за рубежом (типа Аджитейр) с различными объемами камер. Основным недостатком этих машин  вл етс  ограниченное их примеиение при загрубленном питании из-за недос таточной взвешивающей способности им пеллера. Указанный недостаток устранен в и пеллерных флотомашинах типа Денвер (СП1А) и ФПМ-12,5 (СССР), Недостатком указанных машин  вл етс  трудность создани  высокопроизводительных машин с объемом камеры 25 м, так как это вызывает значительное увеличение сечени  камеры и затрудн ет перемешивание материала, а увеличение глубины машины увеличивает консоль вала, что снижает надежность и нарушает отработанную гидроаэродинамику машины. Известна также флотационна  машина пневмомеханического типа, включающа  камеру с приемным карманом и устройством дл  разгрузки камерного продукта , содержаща  карман, пеноотбойник и шиберы, на дне которой установлен пневматический аэратор и успокоитель пульпы, а над ним - аэрационный узел, состо щий из осевого импеллера, закрепленного на приводном валу, и устройство дл  регулировани  ypoBH|t пульпы . Недостатком известной машины  вл с етс  то, что замкнутые циркул ционные потоки в нижней части камеры при вращении открытого осевого импеллера снижамт веро тность закреплени  минеральных частиц на пузырьках воздуха, осо бенно повьшенной крупности. .Кроме того, односторонн   подача питани  в машину ограничивает возможность интенсификации процесса фло тации , так как при увеличении количества диспергированного воздуха на I м объема пульпы и уменьшении времени пребьшани  пульпы в камере он б дет использоватьс  не с одинаковой эффективностью в результате того, чт дл  равномерного распределени  питани  по всему сечению камеры и насыще ни  его воздухом требуетс  определен ное врем . Цель изобретени  - повьппение скорости флотации за счет увеличени  ве  тности столкновени  минеральных час тиц с тонкодиспергированными пузырьками воздуха. Цель достигаетс  тем, что камера снабжена аэрационной трубой со спр м л кицим аппаратом, в которой размещен аэрационный узел, соединенной посредством двух патрубков с приемным карманом, при этом в верхней части трубы выполнены регулируемые отверсти , а нижн   часть ее выполнена в виде СТРУЙНС1ГО насоса, соединенного выпускным отверстием с успокоителем пульпы, причем пневматический аэратор выполнен в виде обратного клапана и установлен в центре распределител  пульповоздушной смеси, которы снабжена камера. При этом распределитель пульповоздушной смеси выполнен в виде поло вины гиперболоида вращени  с радиаль ными ребрами на поверх;ности. Кроме того, успокоитель пульпы имеет форму усеченного конуса, образующа  которого выполнена перфорированной , а устройство дл  разгрузки камерного продукта снабжено сборником песков. На фиг, 1 изображена флотационна  машина с частичными разрезами, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг 3 - распределитель пульпо оздушной смеси с частичньм. разрезом , в плане. Флотационна  машина пневмомеханического типа имеет приемный карман 1 с питающей трубой 2, камеру 3, аэрационный узел 4, привод 5 блока 6 аэратора , механический 7 и пневматический 8 аэраторы, трубы 9 и 10 дл  подачи питани , устройство 11 дл регулировани  уровн  пульпы, устройство 12 дл  разгрузки песков, разгрузочный карман I3 камерных продуктов , пеногоны 14 и пенные желоба 5. Аэрационный узел 4 выполнен в виде аэрационной трубы 16, имеющей в верхней части отверсти  17 дл  циркул ции пульпы, сечение которых измен етс  при помощи кольцевого шибера 18. Внутри трубы 16 помещен блок 6 аэратора с пустотелым приводным валом 19 на конце которого смонтирован механический аэратор в виде осевого импеллера , снабженный отверсти ми 20 дл  прохода воздуха в нижней части и за всасьшающими сторонами лопаток ступицы 21 . Ниже аэратора 7 установлен спр мл ющий аппарат 22. В нижней части трубы 16 смонтирован струйный насос 23 смесительна  камера 24 которого имеет отверсти  25 дл  внутрикамерной циркул ции и подачи песковой части питани  через трубу 10, а также успокоитель пульпы перфорированного усеченного конуса 26 дл  диспергировани  крупных пузырьков воздуха и спокойной зоны минерализации. Пневматический аэратор 8 смонтирован на трубе 27, водвод щей сжатый воздух, и выполнен в виде обратного клапана 28, при открытии коюрого образуетс  кольцевое сопло 29, через которое выходит сжатый воздух. Ниже аэратора 8 смонтировано распределительное устройство 30 пульповоздушной смеси, вьтолненное в виде половины гиперболоида с ребрами на боковой поверхности. Устройство 1I дл  регулировани  уровн  пульпы состоит из шибера 31, привода 32, пеноотбойника 33, который вместе с выступом 34 образуетс  лабиринтный проход 35. Устройство I2 дл  разгрузки песков имеет отверстие 36, сечение которого измен етс  при помощи шибера 37 и отбойника 38 пенного продукта, выполненного в виде пирамидального раструба и установленного открытьм основанием кверху. Вдоль боковых стенок камеры и внутри ее смонтированы желоба 15 дл  сбора пенных продуктов, соединенных между собой наклонными трубами 39. Кроме того, машина снабжена магистрал ми 40 и 41 дл  подвода воздуха низкого и высокого давлени  в механи ческий и пневматический аэраторы, а с целью уменьшени  высоты флотацион5 ного пролета камера 3 снабжена монта ным разъемом 42, дел щим ее на две части, нижн   часть которой составл  ет 50-70% высоты камеры. Флотационна  машина работает следующшч образом. Питание машины подаетс  в приемны карман 1 по трубе 2, в котором под действием гравитационных сил, а такж при помощи наклонно установленных пластин (не показаны) пульпа (питани раздел етс  на ишамистую и песковую части. Шламиста  часть по трубе 9, а так же часть пульпы в виде циркулирующего потока через отверсти  17, регули руемые при помощи кольцевого шибера 18, засасываетс  механическим аэратором 7 осевого типа в аэрационный узел 4, расположенный в центре камер 3, где эти потоки насыщаютс  дисперг гированйым воздухом низкого давлени  (0,1-0,4 кгс/см), поступившим из ма гистрали 40 по пустотелому валу 19 через отверсти  20 в ступице 21. Обр зованна  пульповоздушна  смесь получает механическое приращение энергии от аэратора 7 в виде поступательного движени  вниз. На своем пути пульповоздушный поток спр мл етс  при помо щи спр мл ющего аппарата 22 и, прохо через струйный насос 23, создает в смесительной камере 24 разр жение, за счет которого по трубе 10 подсасы ваетс  пескова  часть питани  и смеш ваетс  с проход щим пульповоздушным потоком. Выход  из струйного насоса 23 перпендикул рно к горизонтальной плоскости со скоростьнЬ А м/с, пульповоздушна  смесь дополнительно аэри руетс  при введении в нее веерообразного потока воздуха, выбрасываемого под углом 15-30 к горизонтальной плоскости кольцевым соплом 29 пневматического аэратора 8, смонтированного на трубе 27, в которую подаетс  сжатый воздух давлением 3-6 кгс/см по магистрали А1. Вновь образованна  пульпоьоздушна  смесь, поступа  далее вниз, при помощи распределительного устройства 30 равномерно распредел етс  по всему нижнему сечению камеры и под нимаетс  вверх. При помощи установки усеченного перфорированного конуса 26 осуществл етс  диспергаци  крупных пуаырьков воздуха за счет пристенного эффекта и мелкомасштабной турбулентнос 5 ги, а также создание хорошего перемешивани  в периферийных участках камеры и спокойна  зона минерализации выше него. В восход щих ламинарных потоках происходит минерализаци  воздушных пузырьков гидрофобными частицами. При этом имеетс  возможность часть грубозернистого материала и частиц, не закрепившихс  на пузырьках воздуха , повторно сконтактировать с .пузырьками воздуха при помощи циркулирующих потоков, проход щих через отверсти  25 в смесительной кймере 24. Увеличение веро тности столкновени  минеральных частиц с пузырьками воздуха и закреплени  их на этих пу- зырьках при перемещении пульповоздушной смеси из зоны низкого в зону выского гидростатического давлени  по трубе 16, а также в струйном насосе 23 и последующем выделении растворенного в.оздуха в виде мельчайших пузырьков на гидрофобных минералах, достигаетс  снижением гидростатического давлени  при Ламинарном подьеме пульповоздушной смеси в верхние части камеры 3, а также коалесцентном механизме закреплени  более крупных пузырьков , при подъеме которых осуществл етс  селективный вынос гидрофобных частиц минералов из объема пульпы на нее поверхность и образование минерализованной пены, котора  удал етс  по периферии камеры пеногонами 14 с внутренней поверхности самотеком в желоба 15, которые соединены при помощи труб 39. Одновременно при этом грубозерниста  пескова  часть камерного продукта, попада  в пирамидальный раструб пеноотбойника 38, по трубе 10 засасываетс  в смесительную камеру 24 струйного насоса 23 следующей камеры, а шламиста  часть камерног продукта, пройд  через лабиринтный проход 35 и шибер 31, по трубе 9 засасываетс  механическим аэратором следующей камеры. Число камер определ етс  ьеобходимым временем флотации. Конечный камерный продукт собирав , етс  в разгрузочном кармане 13 и выводитс  из машины. Использование предлагаемой флотомашины пневмомеханического типа по сравнению с известной машиной обеспечивает меньшие капитальные и эксплу агационные расходы в результате yMeHiiшени  материапо- и энергоемкости.

высоты флотационного пролета за счет монтажного разъема машины и меньшей длины блока аэратора, а также увеличени  на 10-12% удельных объемов на 1 м производственной площади при одинаковой глубине машины и применени  более прогрессивных и экономических проектно-компоновочных решений с минимальным количеством насосов дл  перекачки продуктов обогащени  и монтажа на одной отметке без перепада высот; более высокую веро тность столкновени  минеральных частиц с пузырьками воздуха и закреплени  их на этих пузырьках; диспергацию большого количества воздуха, равномерность его распределени  по всему объему пульпы и минерализацию пузырьков воздуха и восход щих ламинарных потоках, в результате чего имеетс  возможность интенсивности (увеличени  скорости) процесса флотации; возможность создани  высокопроизводительного флотационного оборудовани  с объемом камеры больше 125 м.

Claims (4)

1. Флотационна  машина пневмомеханического типа, включающа  камеру с приемным карманом и устройством дл  разгрузки камерного продукта, содержащего карман, пеноотбойник и шиберы, на дне которой установлен пневматический аэратор и успокоитель пульпы, а над ними - аэрационный узел, состо щий из осевого импеллера, закрепленного на приводном валу, и устройство дл  регулировани  уровн  пульпы, отличающа с  тем, что, с целью повьш ени  скорости флотации за счет увеличени  веро тности столкновени  минеральных частиц с тонко диспергированными пузырьками воздуха, камера снабжена аэрационной трубой со спр мл ющим аппаратом, в которой размещен аэрационный узел, coe щнeннoй посредством двух патрубков с приемным карманом, при этом в верхней части трубы выполнены регулируемые отверсти , а нижн   часть ее выполнена в виде струйного насоса, соединенного выпускным отверстием с успокоителем пульпы, причем пневматический аэратор выполнен в виде обратного клапана и установлен в центре распределител  пульповоздушной смеси, которым снабжена камера.

2.Флотационна  машина по п. 1 , отличающа с  тем, что распределитель пульповоздушной смеси выполнен в виде половины гиперболоида вращени  с радиальными ребрами на поверхности.

3.Флотационна  машина поп. 1, отличающа с  тем, что, успокоитель пульпы имеет форму усеченного конуса, образующа  которого выполнена перфорированной.

4.Флотационна  машина по

пп. 1-3,отличающа -с  5 тем, что устройство дл  разгрузки камерного продукта снабжено сборником песков.