Флотационная машина Советский патент 1992 года по МПК B03D1/24 

Изобретение относится к оборудованию для обогащения полезных ископаемых на горно-обогатительных фабриках цветной и черной металлургии и предназначено для совмещения в одном агрегате операций измельчения и флотации.

Известен способ обогащения полезных ископаемых, преимущественно руд, путем многоступенчатого измельчения с последующим отделением соответствующего компонента, причем-измельчение ведут в центробежко-отражательных мельницах при возрастающих скоростях вращения ротора в каждой последующей ступени.

Недостатками описанного способа являются сложность его аппаратурного офор мления, так как необходимо наличие нескольких отдельных аппаратов, связанных между собой устройствами для перегрузки обрабатываемого материала, трудоемких в изготовлении, обслуживании и ремонте, а малоэффективных, что обусловлено необходимостью многократной передачи материала из зоны измельчения в зоны отделения соответствующего компонента, на что требуются дополнительные затраты энергии. К тому же интенсивность процесса измельчения сравнительно небольших кусков рудной массы ударным методом невысока.

Известна пневматическая флотационная машина, включающая камеру с днищем и расположенными на ее противоположных

V| Ь01

СО 4

сь

стенках приспособлениями для ввода и удаления пульпы, установленный в верхней части камеры желоб для сбора пены, размещенный внутри камеры аэратор в виде пружины, воздушный коллектор и трубопровод для подачи сжатого воздуха, а также приспособления для регулирования зазора между витками пружины и ее изгибания.

В данном аппарате невозможно одновременно с флотацией измельчать или, по крайней мере, доизмельчать нераскрытые сростки минералов , что требует отдельного стоящего оборудования для измельчения. По указанным причинам комплекс оборудования для измельчения и флотации характеризуется большой конструктивной сложностью, занимает много места, требует значительных.затрат на обслуживание и ремонт. К тому же при такой реализации процесса имеются очевидные технологические недостатки. К ним следует отнести прежде всего весьма значительное переизмельчение, что обусловлено сложностью организации эффективного селективного измельчения в существующих мельницах, где измельченная фракция не имеет возможности сразу вступать во флотацию, а еще долгое время находится в зоне измельчения. Кроме того, некоторая часть ценных минералов, находящаяся в виде сростков, не измельчается до флотационной крупности и уходит в хвосты обогащения. По этим причинам выход полезных компонентов является неполным, так как в хвосты уходит в среднем 5-10% ценных минералов.

Целью изобретения является улучшение показателей процесса флотации полезных минералов путем совмещения в одном аппарате мельницы и флотационной машины.

Указанная цель достигается тем, что флотационная машина, включающая камеру со стенками, в которой расположен аэратор в виде спирали, один конец которой соединен посредством пустотелой опоры и раструба с приспособлением для подачи воздуха, согласно изобретению, снабжена приводом, вал которого соединен с вторым концом спирали и расположенной внутри спирали перфорированной трубой. При этом спираль выполнена изогнутой в форме полутора с соприкосновением витков с внутренней стороны тора. Машина снабжена дополнительными аэраторами, установленными в камере параллельно. Одна стенка камеры эквидистантна наружной поверхности спирали.

На фиг.1 представлена схема флотационной машины; на фиг.2 - то же, при рзспо- ложении тороидно-винтовых спиралей

параллельными рядами: на фиг.З - устройство для подачи воздуха в зоны диспергирования; на фиг.4 - выполнение стенок камеры, копирующих с одной стороны наружную поверхность спирали.

Флотационная машина включает в себя камеру 1 с патрубками 2 для подачи пульпы и отбора камерного продукта или отвода хвостов 3 обогащения, в центральной части

0 которой установлены рабочие органы 4, каждый из которых состоит из тороидно- винтовой спирали 5, смонтированной узлами 6, 7 крепления соответственно на валу 8 электродвигателя 9 и пустотелой оси 10 опо5 ры 11. 8 полости спирали 5 установлено устройство для подвода воздуха, выполненное в виде изогнутой по дуге трубы 12 с отверстиями 13. В нижней части камеры 1 ее стенка копирует с одной стороны рабо0 чий орган 4 и снабжена направляющим лотком 14, изогнутым по форме спирали 5. Для съема пенного продукта в верхней части камеры 1 предусмотрено гребковое устройство 15,

5 Флотационная машина функционирует следующим образом.

Камеру 1 через патрубок 2 для подачи пульпы заполняют пульпой, в состав которой входят руда крупностью до 5-10 мм,

0 вода и флотореагенты в требуемом соотношении. Включают электродвигатели 9, и через валы 8 приводят во вращение тороидно-винтовые спирали 5 рабочих органов 4. Через изогнутую трубу 12 по отвер5 стийм 13 в полость спиралей 15 подают воздух . При работе всех элементов аппаос а рудный материал попадает в сходящиеся клиновые пространства между витками спиралей 5 и подвергается дезинтеграции, раз0 рушаясь до флотируемой крупности, подхватываются пузырьками воздуха, который также диспергируется в межвитковых пространствах, закрепляются на них и выносятся в пенный слой. Весь материал за5 грузки в нижней части камеры 1 интенсивно перемешивается, образуя зоны мощных турбулентных потоков, что способствует хорошему попаданию частиц руды в зоны разрушения. Направляющие лотки 14 создают

0 своеобразные камеры измельчения, обеспечивая направленное движение частиц в зоны разрушения. Процесс разрушения протекает непрерывно, материал постепенно измельчается практически до полного

5 раскрытия зерен полезных компонентов, При этом пустая порода или камерный продукт или удаляется из машины, или поступает через патрубок 3 в другую камеру, которая йа графических материалах не представлена, где рабочий цикл продолжается. Через патрубок 2 аппарат постоянно наполняется пульпой, что делает весь производственный цикл стабильным. Сфлоти- рованный продукт концентрируется в верхней части камеры 1 в пенном слое и удаляется на перечистку гребковым устройством 15.

Использование изобретения позволяет повысить производительность, снизить стоимость получения обогащенного продукта и повысить при этом степень его извлечения. Формула изобретения 1. Флотационная машина, включающая камеру со стенками, в которой расположен аэратор в виде спирали, один конец которой соединен посредством пустотелой опоры и раструба с приспособлением для подачи

боэду

Лульла

воздуха, отличающаяся тем, что, с целью повышения показателей процесса флотации полезных минералов, она снабжена приводом, вал которого соединен с вторым концом спирали и расположенной внутри спирали перфорированной трубой, при этом спираль выполнена изогнутой в форме полутора с соприкосновением витков спирали с внутренней стороны тора.

2. Машина по п.1,отличающаяся тем, что она снабжена дополнительными аэраторами, при этом все аэраторы установлены в камере параллельно.

3, Машина по п.1,отличающаяся

тем, что по крайней мере одна стенка камеры эквидистантна наружной поверхности спирали.

Ленный лродух/п

у

Х0мернг /(/ л/юду#/п

Использование: обогащение цветных и черных металлов. Сущность изобретения: внутри камеры 1 машины расположен аэратор 4, выполненный в виде спирали, один конец которой соединен посредством опоры 10 и раструба с приспособлением для подачи воздуха. В полости спирали 5 расположена перфорированная труба. Второй конец спирали 5 соединен с электродвигателем 9. Спираль 5 выполнена изогнутой в форме полутора с соприкосновением витков с внутренней стороны тора. По крайней мере одна стенка камеры 1 выполнена эквидистантной наружной поверхности спирали 5. Аэраторов 4 может быть несколько и все они располагаются параллельно. При вращении спирали 5 крупные частицы твердого, попавшие в пространство между витками, измельчаются. Одновременно вращение спирали способствует дополнительной диспергации пузырьков воздуха, выходящих из отверстий 13 трубы 12. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. fc

Фие.З

К