Флотационная машина Советский патент 1984 года по МПК B03D1/14 

2, Машина поп.1, отличающаяся тем, что отбойная плита установлена между камерой и днищем корпуса и выполнена в виде плоского

кольца, расположенного соосно камере, при этом площадь поверхности отбойной плиты больше площади поперечного сечения камеры.

1. ФЛОТАЦИОННАЯ МИНИНА, содержащая корпус с днищем, узлы подачи исходного питания и отвода iпродуктов, напорный трубопровод, воздуховод и аэратор, состоящий из камеры с крышкой, открытой со стороны днища корпуса машины и сообщен-. ной с воздуховодом и установленными внутри этой камеры сопламитнасадками, подключенными к трубопроводу, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы машины за счет улучшения аэраци1| пульпы и гидродинамики ее работы, машина снабжена отбойной плитой и ре улировочным патрубком с воэдухо водом, сообщенным с атмосферой,/при . этом регулировочный патрубок уста-, новлен внутри камеры и выполнен в виде стакана, дном которого является внутренняя часть крышки камеры, а открытый нижний торец егб располо« жен выше торца боковых стенок камеры, причем сопла-насадки рас(О положены под углом к оси камеры и направлены в сторону ее открытой части.

Изобретение относится к флотгщии материалов и может быть использовано при обогащении полезных ископаемых, для очистки сточных и промышленных вод, при ионной флотации, а также в различных химических процессах. Известна флотационная машина, содержащая флотационную камеру со средствами подачиисходного питания отвода- пенного и камерного продуктов и аэратор, выполненный в виде трубы, и.импеллера, закрпеленного на ней t11 Однако флотационные машины подобного типа характеризуются эначительной энерго- и гу1атериалоемкостью, существенным изно/сом и относительно невысокой надежностью из-за наличия вращающихся частей. С другой стороны коэффициент эжекции при работе данны машин обычно не превышает 1,0, что ограничивает возможность полученияразвитого раздела газ-жидкость в пульпе. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является флотационная машина, включающая корпус с днищем, узЛы подачи исходного питания и отвода продуктов, напорный трубопровод, воздуховод и аэратор, состоящий из камеры с крышкой, открытой со сто роны днища корпуса машина и сообщенной с воздуховодом и установленными внутри этой камеры сопламинасадками, подключенными к трубопро воду . Известное устройство обеспечивае глубинную аэрацию пульпы с помощью падающих на раздел газ-жидкость сво бодных струй, что позволяет повысит коэффициент эжекции до 3-5 и соотвественно увеличить поверхность раз дела газ-жидкость в аэрируемой пульп С2. Недостатки известного устройства- ограниченность зоны аэрации по площади флотационной камеры, неравномер ность структуры потоков во флотационной камере и хаотичная циркуляция пульпы в ней. Все это негативно вли нет на процесс флотации и эффективность работы устройства в целом. Цель изобретения - повышение эффективности работы машины за счет улучшения аэрации пульпы и гидродина, МИКИ ее работы. Поставленная цель достигается тем, что флотационная машина, содержгицая корпус с днищем, узлы подачи исходного питания и отвода продуктов, напорный трубопровод, воздуховод, и аэратор, состоящий из камеры с крышкой, открытой со стороны днища корпуса машины и сообщенной с воздуховодом и установленными внутри этой камеры соплами-насадками, подключенными к трубопроводу, снабжена отбойной плитой и регулировочным патрубком с воздуховодом, сообщенным с атмосферой, при этом регулировочный патрубок установлен внутри камеры и выполнен в виде стакана, дном которого является внутренняя часть крышки камеры, а открытый нижний торец его расположен выше торца боковых стенок камеры, причем Сопла-насадки расположены под углом к оси камеры и направлены в сторону ее открытой части. При этом отбойная плита установлена между камерой и днищем корпуса и выполнена в виде плоского кольца, расположенного соосно камере, при этом площадь поверхности отбойной плиты больше площади поперечного сечения камеры. Нафиг.1 представлена флотаиионная машина , общий вид) на фиг.2 аэратор, план. Флотационная машина состоит из корпуса 1 со средствами подачи исходного питания, выполненного в виде воронки 2, пенного желоба 3 и выводного патрубка 4, напорного трубопровода 5, сообщенного с насосной установкой, воздуховода б, сообщенного с воздуходувкой или компрессором, аэратора, выполненного в виде расположенной во флотационной камере и открытой со стороны дниша последней камеры 7 аэрации, выполненной цилиндрической или призматической формы, патрубка 8, сопел-насадок 9, установленных в центральной части камеры 7 так, что их оси симметрии лежат в плоскости, образованной поверхностью конуса, ось которого совпадает с осью симметрии камеры 7, регулировочного патрубка 10, установленного в ее полости и выполненного в виде стакана, дном которого является внутренняя част верхней стенки камеры 7,а открытый нижний торец его расположен выше торца боковых станок камеры 7, отбойной плоской плиты 11, идентичной форме поперечного сечения камеры 7, установленной соосно с последней в горизонтальной плоскости с отверстием в центргшьной части.

Патрубок 8 сообщает полость камеры 7 с воздуховодом б, сопла-насадки 9 сообщены с напорным трубопроводом 5, регулировочный патрубок 10 сообщен с атмосферой посредством отводного воздуховода 12. Отбойная плита 11 жестко связана с камерой 7 с помощью держателей, а площадь поверхности указанной плит,ы больше площади поперечного сечения камеры 7.

Устройство работает следующим образом.

В камеру 7 аэрации по воздуховоду 6 через патрубок 8 под давлением подают воздух и образуют в указанной камере раздел газ-жидкость на заданном уровне. После этого по трубопроводу 5 под давлением подают рабочую жидкость, в качестве которой может быть использован маточник. Сформированные в соплах-насадках 9 струи жидкости,падая на искусственно созданный раздел газ-жидкость, эжектируют находящийся в камере аэрации воздух, который дополнительно диспергируется в затопленных струях

при их ударе о поверхность отбойной плиты 11. После удара затопленные струи равномерно распределяются по площади флотационной камеры и формируют в последней восходящие аэрированные потоки. В связи с тем, что струи эжектируют воздух, его убыль в

камере аэрации компенсируется по- стоянной подачей через воздуховод б и патрубок 8. Для поддержания заданного уровня раздела газ-жидкость в камере аэрации и предотвращения его выброса из указанной .камеры в камеру флотации используется регулировочный -патрубок 10. В случае понижения уровня избыточный воздух поступает в патрубок 10 и далее через отводной воздуховод 12 выводится в атмосферу. За счет сброса давления воздуха в камере аэрации уровень раздела автоматически повышается.

Исходное питание подают во флотационную камеру сверху в воронку 2. Выходя из воронки под слоем пены, питание распределяется в объеме флотационной камеры посредством конусообразного распределителя. Подача питания навстречу движению пузырьков воздуха увеличивает вероятность столкновения последних с частицами флоти руемого материала.

В связи с тем, что аэрированная рабочая жидкость выводится из аэратора по периметру камеры аэрации, на последней формируются нисходящие потоки пульпы, несфлотированные частицы которой по мере их опускания к выходящим из аэрационной камерчл скоростным аэрированным потокам подхватываются последни чи и снова вовлекаются в процесс флотации. Подобная верхняя циркуляция в камере флотации обеспечивает неоднократный контакт несфлотированных частиц исходного питания с пузырьками воздуха. Циркуляция также позволяет выравнить структуру потоков в верхней части камеры и обеспечить эффективное взвешивание флотируемых частиц.

При работе предлагаемого устройства имеет место также и нижняя циркуляция. За счет подсоса аэрированными струями пульпа под аэратором засасывается через центральное отверстие отбойной плиты и вовлекается в аэрированные потоки. Нижняя циркуляция способствует доизвлечению полезного компонента из камерного продукта.

Пузырьки воздуха с частицами полезного компонента поднимаются в пенный слой и выводятся через пенный желоб 3, а камерный продукт отт водится из камеры по выводному патрубку 4.

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить эффективность флотации посредством обеспечения равномерного распределения аэрированных потоков по площади флотационной камеры и оптимальной циркуляции пульпы, при этом аэрация пульпы осуществляется с помощью падающих на раздел газ-жидкость напорных свободных струй жидкости, что значительно увеличивает производительность машины и улучшает технологические показатели процесса флотации.

Ю

12