ФЛОТАЦИОННАЯ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ МАШИНА Российский патент 2015 года по МПК B03D1/24 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к флотационным пневматическим устройствам для переработки минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы, а также неметаллические ископаемые.

Известна флотационная пневматическая машина, включающая с расположенным в ней аэратором пенный порог, загрузочное приспособление в виде трубы с отверстиями. Машина снабжена сообщенной с трубой с отверстиями циркуляционной трубой, свободный конец которой расположен на расстоянии от пенного порога и выполнен с косым срезом (пат. РФ №2038865,В03D 1/24).

Недостатком указанной машины является то, что повышение извлечения полезного компонента в концентрат осуществляется за счет многократной циркуляции исходного сырья, но тем самым снижается производительность машины по исходному сырью.

Наиболее близкой по технической сущности является флотационная пневматическая колонная машина, включающая корпус, состоящий из расширенной верхней и нижней частей, центральную цилиндрическую трубу, расположенную в расширенной части корпуса и делящую верхнюю расширенную часть корпуса на камеры основной флотации и дофлотации, пеносборник, выполненный в виде двускатного кольцевого желоба и расположенный с наружной стороны расширенной части корпуса, питающее приспособление, выполненное в виде аэраторов верхнего уровня аэрации и аэраторов нижнего уровня в нижней части корпуса, разгрузочное приспособление, кольцевой отбойник, в сечении представляющий собой треугольник, вершина которого направлена к оси машины. Верхняя расширенная часть корпуса известной машины состоит из двух соединенных между собой секций: верхней в виде цилиндра и нижней в виде усеченного конуса, расширяющегося снизу вверх (патент РФ №2281169, В03D 1/24).

Недостатком известной машины является то, что аэраторы нижнего уровня неподвижно (жестко) прикреплены к нижней части корпуса. При этом оптимальная глубина погружения аэраторов нижнего уровня различна для разного исходного сырья и зависит от его вещественного и минерального состава и создает условия для частой переустановки аэраторов. Указанный недостаток обуславливает снижение показателей извлечения пенного продукта при флотационном процессе.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение извлечения пенного продукта при флотации различного вида исходного сырья, за счет нижней системы многоуровневой аэрации.

Указанный результат достигается тем, что во флотационной пневматической машине, включающей корпус, состоящий из расширенной верхней части и нижней части, центральную трубу, расположенную внутри расширенной части корпуса, пеносборник, питающие приспособления, в виде аэраторов верхнего уровня аэрации, аэраторы нижнего уровня в нижней части корпуса, каждый аэратор нижнего уровня размещен на вертикальной направляющей, закрепленной во внутренней поверхности корпуса с возможностью перемещения и фиксации аэратора на заданную глубину погружения. Напротив каждого аэратора выполнен люк для его технологического обслуживания, а вертикальная направляющая каждого аэратора нижнего уровня может быть закреплена на внутренней поверхности технологического люка. Вертикальные направляющие могут быть установлены во внутренней поверхности корпуса на его нижнем основании.

Заявляемое изобретение поясняется чертежом, где

на фиг. 1 изображен общий вид флотационной колонны пневматической машины и ее разрез по А-А.

Флотационная машина включает корпус 1, состоящий из расширенной верхней части 2 и нижней части 3, центральную трубу 4, расположенную внутри расширенной части 2 корпуса 1, пеносборник 5, питающие приспособления в виде аэраторов верхнего уровня 6 и аэраторов нижнего уровня 7 в нижней части корпуса 1. Каждый аэратор нижнего уровня 7 размещен на вертикальной направляющей 8, закрепленной на внутренней поверхности люка 9 для технологического обслуживания с возможностью перемещения и фиксации аэратора 7 стопорными винтами.

Флотационная машина работает следующим образом.

Предварительно обработанная реагентами пульпа поступает через аэраторы верхнего уровня 6 в верхнюю расширенную часть 2 корпуса 1. Одновременно в аэраторы верхнего уровня 6 поступает воздух, который вступает в контакт с гидрофобными зернами пульпы, образуя аэрофлокулы. Аэрофлокулы, всплывая, образуют пенный продукт. Пенный продукт разгружается в пеносборник 5 и направляется в последующие операции (на чертеже не показано). Зерна с недостаточно гидрофобизированной поверхностью, а также гидрофильные зерна разгружаются в нижнюю часть 3 корпуса 1, где на вертикальных направляющих 8, закрепленных на внутренней поверхности люка 9 для технологического обслуживания, расположены аэраторы нижнего уровня 7. В нижней части 3 корпуса 1 создаются аэрофлокулы, которые всплывают в верхнюю расширенную часть 2 корпуса 1 и разгружаются в пеносборник 5. Глубина погружения аэраторов нижнего уровня 7 подбирается экспериментально, в зависимости от технологических свойств исходного сырья. Расположение аэраторов нижнего уровня 7 на разной друг относительно друга глубине погружения позволяет создать систему многоуровневой аэрации в нижней части 3 корпуса 1. Гидрофильные зерна опускаются в донную часть корпуса 1 и удаляются через устройство донной разгрузки (на чертеже не показано).

Заявляемая флотационная машина была испытана в операции основной флотации 2-х видов медьсодержащей руды (вкрапленная и сплошная колчеданная) в сравнении с известной действующей машиной КФМ-1400М. Результаты испытаний представлены в таблице.

Результаты таблицы свидетельствуют о том, что заявляемая конструкция флотационной пневматической машины за счет оптимизации глубины погружения аэраторов нижнего уровня позволяет повысить как качество пенного продукта, так и извлечение в него ценного компонента.

Таблица Результаты испытаний № пп. Наименование показателя Флотационные машины Заявляемая
(с подвижными аэраторами) КФМ-1400М
(с жестко закрепленными аэраторами) Легкообогатимая вкрапленная медная руда 1.
2.
3. Глубина погружения аэраторов, мм
Извлечение меди в пенный продукт
(от операции), %
Содержание меди в пенном
продукте, % 3200
85,4
12,15 3650
79,0
11,90 Труднообогатимая сплошная колчеданная медная руда 1.
2.
3. Глубина погружения аэраторов, мм
Извлечение меди в пенный продукт
(от операции), %
Содержание меди в пенном
продукте, % 3850
81,7
9,21 3650
74,1
8,50

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к флотационным пневматическим устройствам для переработки минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы, а также неметаллические ископаемые. Флотационная пневматическая машина включает корпус, состоящий из расширенной верхней и нижней частей, центральную трубу, расположенную внутри расширенной части корпуса, пеносборник, питающие приспособления, в виде аэраторов верхнего уровня аэрации и аэраторов нижнего уровня в нижней части корпуса. Каждый аэратор нижнего уровня размещен на вертикальной направляющей, закрепленной во внутренней поверхности корпуса с возможностью перемещения и фиксации аэратора на заданную глубину погружения. Напротив каждого аэратора выполнен люк для его технологического обслуживания. Вертикальная направляющая каждого аэратора нижнего уровня закреплена на внутренней поверхности технологического люка. Технический результат - повышение извлечения пенного продукта при флотации различного вида исходного сырья. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

1. Флотационная пневматическая машина, включающая корпус, состоящий из расширенной верхней и нижней частей, центральную трубу, расположенную внутри расширенной части корпуса, пеносборник, питающие приспособления, в виде аэраторов верхнего уровня аэрации и аэраторов нижнего уровня в нижней части корпуса, отличающаяся тем, что каждый аэратор нижнего уровня размещен на вертикальной направляющей, закрепленной во внутренней поверхности корпуса с возможностью перемещения и фиксации аэратора на заданную глубину погружения.

2. Флотационная машина по п.1, отличающаяся тем, что напротив каждого аэратора выполнен люк для его технологического обслуживания.

3. Флотационная машина по п.1, отличающаяся тем, что вертикальная направляющая каждого аэратора нижнего уровня закреплена на внутренней поверхности технологического люка.