Аппарат для кондиционирования пульпы Советский патент 1993 года по МПК B03D1/14 

Изобретений относится к области обогащения полезных твердых ископаемых и предназначается для обработки пульпы перед процессом флотации

Цель изобретения - повышение производительности и повышение степени обработки пульпы за счет раздельной обработки частиц разной крупности,

На фиг, 1 изображен аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 показано сечение А-А на фиг. 1,

Аппарат содержит установленный вертикально цилиндрический корпус 1, в верхней части которого прикреплен патрубок 2 ввода, а в нижней части - патрубок 3 вывода. С патрубком 2 ввода прикреплен на оси корпуса трубопровод 4. Ниже нижнего конца трубопровода 4 установлен конус5,ниже которого установлено сопло 6 для подачи флотореагента в виде аэрозоля, ориентированное вниз. Сопло 6 соединено с патрубком 7. Ниже сопла 6 установлено сопло 8 для подачи воздуха, направленное вверх и соединенное с патрубком 9. Ниже сопла 8 уста- нрвлейо приспособление 10 для преобразования потока в систему струй. Оно состоит из усеченного конуса, обращенного меньшим основанием вниз и прикрепленного к корпусу I, кольцевого углового элемента и конуса, обращенного основанием вниз. Ниже приспособления 10 установлено сопло 11 для подачи флотореагента G виде аэрозоля. Сопло 11 соединено с патрубком 12 и ориентировано ониэ. Ниже сопла 11 установлено сопло 13, направленное вверх и соединенное с патрубком 14. В верхней части трубопровода 4 установлен зэвихрительный элемент 15 (например, шнек или специальное завихрительное устройство). Ниже завихрительного элемента 15 в трубопроводе 4 выполнено кольцевое отверстие 16, с нижним краем которого состыкован верхний усеченный конус 17, при этом верхнее основание конуса введено внутрь трубопровода 4. Ниже усеченного конуса 17 вдоль его периферии установлен кольцевой сборник 18, снабженный кольцевым рассекателем 19.Кольцевой сборник 18 соединен каналами 20 с осевой частью корпуса 1, Между конусом 5 и соплом 6 по высоте установлен диск (или конус) 21, который крепится штангами 22 к каналам 20, Диск 21 установлен под нижними срезами каналов 20. Для выбора оптимального количества отсекаемой пульпы конический рассекатель 19 выполнен из сегментных частей 23. Сегментные части с помощью штока 24, регулирующего устройства 25 поворачиваются на разные углы и тем самым изменяется угол наклона конического рассекателя.

Аппарат работает следующим образом. Пульпа через патрубок 2 поступает в трубопровод 4, проходит через завихрительный элемент 15, приобретает вращательное движение. При этом более крупные твердые частицы прижимаются к стенкам трубы 4 и через отверстия 16 часть пульпы с большим содержанием твердых частиц выводится из трубы 4 и стекает по поверхности

усеченного конуса 17, срывается с нижнего среза усеченного конуса 17 и в виде осесим метричной струи движется радиально вниз. Одновременно через патрубки 7, 12 в аппарат подается флотореагент в виде аэрозоля,

5 который вводится в аппарат через сопла б, 11. Через патрубки 9, 14 подается воздух, который вводится в аппарат через сопла 8. 13.

При падении пульпы е виде осесиммет0 ричной струи с поверхности усеченного конуса 17 более крупные частицы перемещаются в нижние слои струи, которые коническим рассекателем 19 отделяются от верхних слоев и попадают в кольцевой

5 сборник 18, а оттуда по каналам 20 поступают на нижний диск или конус 21, стекают по диску 21 и далее движутся снова в виде осесИмметричной струи. Пульпа, не попавшая на конус 17, стекает вниз по трубопро0 воду 4 и попадает на конус 5, соединенный с трубопроводом 4 штангами 22. течет к краям диска и стекает вниз в виде осесим- метричиойструи. Воздушный потоксфлото- реагентами проходит через слой пульпы.

5 стекающей с диска 19, и далее последовательно проходит через осесимметричные струи, стекающие с конусов 5, 17. Далее пульпа проходит через приспособление 10 для преобразования потока в систему струй,

0 в которой пульпа разбивается на несколько осесимметричных струй, через которые проходит воздух с аэрозолью, выходящей из сопл 11 и 13. Пульпа падает на дно аппарата и выходит через патрубок 3 вывода.

5 В данном аппарате происходит центробежное расслоение пульпы по крупности. Слои с повышенной крупностью отсекаются и подаются для гравитационного разделения. При этом проходящий вверх воздух с

0 аэрозолью через слой пульпы выносит вверх тонину и в нижних слоях оказываются только крупные частицы, которые затем подаются на нижний диск и подвергаются обработке воздушным потоком с большим

5 содержанием флотореагентов в виде аэрозоля, что практически исключает в дальнейшем проскок больших частиц в хвосты флотации, Далее воздушный поток, менее богатый аэрозолью, обрабатывает вторую падающую струю пульпы с меньшей конценграцией и меньшим средним размером твердых частиц и, следовательно, с большим содержанием зольных частиц и обрабатывает верхнюю струю. Падающие струи образуют гидрозатвор, позволяют полно- стью адсорбировать аэрозоль на твердых частицах.

Регулирование процесса расслоения пульпы по фракциям осуществляют путем изменения угла сегментных частей 23 рас- секателя 19. При этом приводится в действие регулирующее устройство 25, которое вытягивает наружу (или втягивает внутрь) часть Штока 24, который в свою очередь кинематически связан с сегментной частью 23 и поднимает верхний край сегмента 23, изменяя тем самым угол наклона рассекателя 19. Так как угол наклона сегментов 23 рассекателя 19 можно изменять независимо один от другого, то сначала при регули- ровании изменяют угол наклона противоположных сегментов, а затем сегментов, примыкающих к ним, до тех пор, пока смежные сегменты не состыкуются в нахлест. Наличие небольших зазоров между сегментами не сказывается на эффективности работы аппарата из-за малого количества проходящей через них пульпы.

Таким образом, в данном аппарате удается подвергнуть обработке пульпу дифф- ренцирооанно. Пульпу с повышенным содержанием крупных классов обрабатывают большое число раз, чем пульпу с повышенным содержанием мелких классов, при этом расход флотореагентов сокращается на 25-30%, а производительность увеличивается, так как в аппарате входной поток пульпы разбивается на несколько падающих потоков, которые обрабатываются независимо один от другого. Следовательно, без снижения эффективности (эффективность зависит от толщины падающего слоя

пульпы) процесса кондиционирования прог изаодительность аппарата увеличивается вдвое.

Формула изобретения 1. Аппарат для кондиционирования пульпы, включающий вертикальный цилиндрический корпус, трубопровод, расположенный в верхней части корпуса на его оси и соединенный с патрубком вводо пульпы, конус, расположенный поднижнгм концом трубопровода, сопла для подачи флотореагентов в виде аэрозоля и подачи струи воздуха, расположенные одно над другим и направленные навстречу друг другу, и патрубок отвода пульпы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и степени обработки пульпы за счет раздельной обработки частиц разной крупности, аппарат снабжен завихритель- ным элементом, расположенным в верхней части трубопровода, усеченным конусом, расположенным выше конуса и сопряженным с нижним краем кольцевого отверстия, выполненного в трубопроводе ниже завих- рИтельного элемента, кольцевым сборником с коническим рассекателем и распределителем, выполненным в виде конуса или диска и расположенным ниже конуса, при этом aepxHeje основание усеченного конуса введено внутрь трубопровода, а кольцевой сборник расположен на периферии усеченного конуса и сообщен каналами с центральной частью корпуса под распределителем.

2. Аппарат по п. 1,йтлич ающийся тем, что аппарат снабжен штоками, выходящими за пределы корпуса и соединенными с Сегментными частями, в виде набора которых выполнен конический рассекатель, при этом сегментные части выполнены с возможностью поворота вдоль осей штоков.

А-и

Использование: обработка пульпы перед процессом флотации твердых полезных ископаемых. Сущность изобретения: аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с патрубками 2 ввода и 3 вывода пульпы, расположенные внутри корпуса сопла 6 и 11 для подучи флотореаген- тов в виде аэрозоля и сопла 8 и 13 для is подачи воздуха, при этом сопла 6 и 8, 11 и 13 установлены друг над другом и направлены навстречу друг другу. Над соплами 6, 8, 11 и 13 расположены приспособления 10 для преобразования потока в систему струй, а также распределитель 21, конус 5, усеченный конус 17, сливаясь с которых, потоки пульпы образуют замкнутые куполообразные струи, взаимодействующие с поднимающимся аэрозолем флотореагентов. Концевой сборник 18 и конический рассекатель 19 позволяют разделить поток пульпы на две части, различающиеся крупностью зерен, и направить их на раздельную обработку. Выполнение рассекателя 19 из набора сегментных частей 23, имеющих возможность поворота вдоль осп штоков 24, позволяет регулировать разделение потока пульпы по окружности частиц. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. г.,... . -, .- .,, (Л С шЗ. ОЭ OJ СП XI

18

Фиг. 2