Машина пенной сепарации Советский патент 1984 года по МПК B03D1/24 

|

О) 4 4 Изобретение относится к обоггиде нию полезных ископаемы, в частности к устройствам флотационного типа с верхней подачей пульпы на . пену - пенным сепаратором, предназ наченным преимущественно для сепарации крупнозернистых материалов, и может быть использовано в черной металлургии, промышленности стройм териалов, а также других областя горного производства. Известна машина пенной сепарации, содержащая камеру с разгрузоч ным устройством, в верхней части которой размещен генератор пены в виде аэратора из перфорированных резиновых трубок. На камере смонти ровано загрузочное устройство пульпораспределитель в виде делите ля Дзконса для распределения и пода чи пульпы на пенный слой, а такие приемные пенные коробки для двусторонней разгрузки пены 1 . В аэраторы машины подают сжатый воздух под давлением порядка 1,5 ат камеру заполняют водой и подают вспериватель. При этом образуется слой пены, на который из пульпорас пределителя поступает обработанная реагентами пульпа. При прохождении пульпы через пенный, слой .гидрофобные зерна закрепляются на пене и удаляются вместе с ней в пенный продукт, а гидрофильные зерна проходят сквозь пену и осаждаются в камере в виде сгущенного камерного продукта. Однако поток пульпы при колебаниях его расхода или грансостава, а также изменении дав ления в аэраторах пробивает слой пены и попадает в -камеру без обога щения, загрязняя камерный продукт исходным материалом. Недостаток устройства - низкая эффективность сепарации вследствие загрязнения камерного продукта исходным материалом, что вызывает необходимость в многоксемерной компа новке машин для многократной перечистки камерного продукта. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является машина пенной сепарации, содержащая камеру с разгрузочным приспособлением, аэраторами, пульпораспределитель, смонтированный на камере, аэролифт и примыкающие к нему наклонные деки, установленные в камере и обра зующие с аэролифтом карманы для зернистой части пульпы 2j . Недостатками известной машины являются низкая эффективность сепарации из-за фиксированного положени деки в камере машины и невозможност изменения ее положения, что приводи к многократному переобогащению унср обогащенной части камерного продукта и потере его при повторном многркрат ном прохождении через пену в пенном продукте и соответственно загрязнению пенного продукта камерным. Цель изобретения - повышение эффективности сепарации путчем обеспе чения регулирования количества циркулирующего продукта. Поставленная цель достигается тем что в машине пенной сепарации содержащей камеру с разгрузочньп приспособлением, аэраторами, пульпораспределитель, смонтированный на камере, аэролифт и пpи ttдкшoщrie :к .нему нак.лонные деки, установленные в камере и образующие с аэролифтом карманы для зернистой части пульпы, наклонные деки установлены шарнирно с возможностью регулирования их углового положения относительно вертикальной оси. На чертеже схематически изображена предлагаемая машина пенной сепарации, .общий вид. Машина пенной сепарации состоит j из 1 с приемными карманами 2 пенного продукта, подразделяемой на сепарационную часть .3 и примыкающую к ней призмообразную, сужающуюся к низу разгрузочную часть 4, снабженную несколькими разгрузочными отверстиями 5. Разгрузочная часть 4 камеры 1 снабжена датчиком 6 уровня cri eHHoro камерного продукта и разгрузочнкм устройством 7 для зак« рывания отверстий 5, управляемым системой 8 аа.томатического управления по сигналам датчика б. Камера 1 разделена пополам установленным вертикально щелевым аэролифтом 9, верхний разгрузочный конец которого введен в расположенный на камере 1 пульпораспределитель 10. В основании сепарационной части 3 камеры 1 с Обеих сторон аэролифта 9 установлены аэраторы 11, выполненные из перфорированных резиновых трубок, служащие,в качестве генераторов пены. Таким образом, аэролифт 9 разделяет камеру 1 на симметричные сепара-ционные зоны, связанные общей разгрузочной частью 4 камеры 1. Под аэраторами 11 на шарнире 12, вынесенном из зоны 13 сгущения и разгрузки, расположенной ниже датчика 6 уровня сгущенного камерного продукта, установлены подвижные деки 14, образующие соэой карман 15, в который введен нижний конец аэролифта 9, снабженный смесителем 16. На торцах дек 14 посредством шарниров 17 закреплены тяги 18, противоположные концы которых с помощью шарнира 19 связаны вертикальной зубчатой рейкой 20, которая кинематически связана с приводным зубчатым колесом 21, закрепленным на валу 22, установленном на верхней части камеры и снабженном рукояткой 23 для его вращения. .ина зубчатой рейки 20 и тяг 18 позволяет декам 14 отклоняться до касания наклонных стенок ;разгрузочной части 4 камеры 1. Аэраторы 11, смеситель 16 аэролифт 9 соединены воздухопроводами через регулирующие вентили 24 с системой подачи сзкатого воздуха с Машина работает следующим образом . При заполнении камеры 1 машины водой с пенообразователем и подаче воздуха через вентили 24 под давле нием порядка 1,5 атм в аэраторы 11 и смеситель 16 аэролифта 9. над аэраторами 11 образуется мощный сло пены, на который через пульпораспрделитель 10 подгдат предварительно сгущенную до 50% твердого и обрабо танную собирателем гг.-льпу „ В fi;«H;:;oM слое пульпа разделяетск на гнд;;юфильную и гидрофобную фракции. Гидрофобная фракция обогагдаамого исходного материала зaкp.пляeтcя на пене и удаляется вместе с ней в приемные карманы 2, По мере пере мещения исходного магериала, попав шего из пульпораспределителя 10 на пену, в сторону кармана 2 его гидрофильиые зерна проходят от верхнего слоя пены к нижнему и попадаю в разгрузочную часть 4 камеры 1, где и осаждаются в виде сгущенного камерного продукта. Та часть пульпы, которая имеет высокую скорость крупность и, соответственно, большую кинетическую энергию, а также отдельные нераспределенные струи пульпы пробивают пену в зоне подачи пульпы из пульпораспределителя 10 на пену, попадают под аэраторы 11 в сепарационную часть 3 камеры 1 без селекции на гидрофильные и гидрофобные фракции, где захватываются деками 14 в образованный ими карман 15, откуда аэролифтом 9 возвращаются на повторное обоггицение в пульпораспределитель 10. Вращая посредством рукоятки 23 закрепленное на валу 22 зубчатое колесо 21, с помощью вертикально перемещаквдейся зубчатой рейки 20, тяг 18 и шарнирюв 17 и 19 осуществляют поворот подвижных дек 14 на шарнире 12. Таким образом регулируют ширину кармана 15 и, соответственио количество камерного продукта, направленного с помощью аэролифта 9 на перечистку в пульпораспределитель 1 Гидрофильные зерна, вьтадающие из пены в сепарационную часть 3 камеоы 1, за пределами зоны захвата кармана 1 осаждаются на дно камеры 1 в зоне 13 сг щения и разгрузки камерного продукта Когда уровень сгуи(енчого камерногЪ продукта по мере его накопления достигает датчика 6 уровня сгущенного камерного продукта, система 8 автоматического управления по сигнгшу датчика 6 приводит в действие разгрузочное устройство7 и открывает отверстия 5, через которые сгущенный до 50% твердогсг камерный продукт начинает равномерно по всей ширине камеры 1 йыгружаться из машины, Порле снижения уровня сгущенного камерного продукта ниже датчика 6 система С1рабатьтает в той же последовательности и прекращает выгрузку сгущенного камерного продукта. Таким образся.1, из машины выгружают только сгущенный камерный продукт и исключают выпуск несгущенной пульпы из камеры 1 через разгрузочные отвер--. стия 5, что в 3-4 раза сокращает расход воды и реагентов на ведение процесса пенной сепарации, а также стабилизирует уровень пульпы и пены в камере 1 машины. Стабилизация пенного слоя в сепарационной части 3 камеры 1 Медины улучшает его сепарационные свойства, исключает прорыв питания сквозь ослабленный при падении уровня пульпы слой пены, и, в конечном счете, повьнпает эффективность пенной сепарации. Разгрузочные отверстия 5, расположенные по всей ширине камеры 1 с интервалом, определяемьм высотой расположения датчика 6 и углом обрушения сгущенного камерного продукта обеспечивает его равномерную по ширине KatMepu выгрузку. Анализируя качество камерного продукта, выгруженного из машины через разгрузочные отверстия 5, и пенного продукта в приемнЕлх карманах 2, определяют необходимость изменения ширины кармана 15, образуемого декс1ми 14, и управляют ими посредством вращения рукоятки 23 через промежуточные звенья кинематической схемы вгш 22/ зубчатое колесо 21/ зубчатую рейку 20/ тяги 18 на шарнирах 12, 17 и 19. При этом конструкция дек 14 позволяет изменять ширину кармана 15 путем их поворота до касания стенок аэролифта 9 и 1, Вследствие чего возвращается на циркуляцию от 0% до 100% камерного продукта, соответственно, что дает возможность при наличии автоматического контроля качества продуктов обогащения автоматически регулировать положение дек 14 для поддержания предварительно заданного качества продукции. В связи с исключением попадания необогащенного исходного материала в камерный продукт, а также регуЛировкой степени перечистки сепарируемого в пене материала непосредствен,но в машине пенной сепарации существенно возрастает извлечение гидрофобных минералов в пенный продукт и уменьшается загрязнение его камерным продуктом, что делает ненужным многокамерные перечистки продуктов сепарации.

, Предлагаемая машина пенной сепа-{.рации обеспечивает повышение эффективности сепарации на 39% по сравнению с флотационной машиной пенной сепарации типа ФПС-16, взятой в качестве базового варианта.

МАШИНА ПЕННОЙ СЕПАРАЦИИ, содержащая камеру с разгрузочным приспособлением, аэра орами, пульпораспределитель, смонтированный на камере; аэролифт и примыкающие к нему наклонные деки, установленные в камере и образукицие с аэролифтом карманы для зернистой части пульпы, отличающаяс я тем, что, с целью повышения эффективности сепарации путем обеспечения регулирования количества циркулирукядего продукта, наклонные деки установлены шарнирно с позможностью регулирования их углового положения относительно вертикальной с 9 , оси. сл