Устройство для аэрации и перемешивания пульпы Советский патент 1978 года по МПК B03D1/16 

1

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к конструкциям аэрационных узлов флотационных машин.

Известно устройство для аэрации воздуха и перемешивания пульны, включаюш,ее полый вал и импеллер, выполненный в виде ступицы с радиально расходяш,имися трубками, по образующим которых расположен ряд отверстий 1. С периферийных концов торцы трубок закрыты. Трубки могут снабжаться продольными ребрами, которые устанавливаются по образующим трубок перед отверстиями.

При вращении импеллера все точки, лежащие но образующим трубок, движутся с разными окружными скоростями. Вследствие этого разрежение, возникающее при обтекании трубок пульпой, будет различно по всей длине трубок н будет достигать своего максимума в области максимальной окрул :ной скорости. Таким образом, наибольшее количество воздуха будет засасываться и диспергироваться вблизи точек максимальной окружной скорости, количество засасываемого воздуха будет убывать от периферии к центру за счет снижения окружной скорости но длине трубок. Через отверстия трубок, ле кащие вблизи центра вращения, возможна эжекция пульпы во

внутреннюю нолость трубок. Это обстоятельство может вызвать забивание полости трубок и выпускных отверстий. Известно, что тела с цилиндрической поверхностью являются неудобообтекаемыми, так как они создают большое возмущение потока и соответственно испытывают большое сопротивление движению. Снабжение трубок продольпыми ребрами еще более ухудшает обтекаемость за счет расширения гидродинамического спектра и затраты на диспергирование единицы объема воздуха возрастают.

Цель изобретения - увеличенне степени аэрированности пульпы и диспергпрования газовой фазы.

Достигается это тем, что диаметр трубок составляет 0,1-0,125 диаметра импеллера, а длина дуги между концом трубки и линией продолжения соседней трубки - 2,4-3,0 диаметра трубок.

На фиг. 1 представлено устройство для аэрации и перемешивания пульны, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, в плане.

Устройство включает полый вал 1, на нижнем конце которого неподвнжно укреплен импеллер 2, имеющий ступпцу 3 с радиально расходящимися трубками 4. Устройство работает следующим образом. Вращение от полого вала 1 передается импеллеру 2. Через полый вал 1 воздух подается под давлением в ступицу 3, из которой он через периферийные отверстия трубок 4 вводится в пульпу. Подача воздуха из отверстий трубок 4 в зону максимальных окружных скоростей приводит к мгновенному разрущению струй воздуха на пузырьки флотационной крупностн. Аэрированные потоки выводятся в объем камеры, где пузырьки всплывают в пенный слой, а деаэрированные потоки возвращаются в зону импеллера 2 для повторного насыщения пузырьками воздуха. Проведенные исследования позволили установить, что оптимальный режим работы имнеллера достигается ири соблюдении следующнх соотнощений между его рабочими элементами: 1)отнощение внешнего диаметра трубок к диаметру импеллера должно составлять 0,1-0,125; 2)длина дуги между концом трубки и линией продолжения соседней трубки должна равняться 2,4-3,0 диаметрам трубок. При отклонениях от этих соотнощений эффективность трубчатых импеллеров ниже. Результаты проведенных испытаний показали, что количество воздуха, диспергируемого устройством, составляет 1,0- 1,1 на м- объема камеры при достаточном перемешивании и умеренных энергозатратах. Использование изобретения во флотационных машинах при глубине погружения импеллера иод уровень пульпы менее 1 м обеспечит достаточную аэрацию нульпы без принудительной нодачи воздуха. Формула изобретения Устройство для аэрации и перемешивания пульпы, включающее полый вал и импеллер, выполненный в виде ступицы с радиально расходящимися трубками, отличающееся тем, что, с целью увеличения степени аэрированности пульпы и диспергирования газовой фазы, диаметр трубок составляет 0,1-0,125 диаметра импеллера, а длина дуги между концом трубки и линией продолжения соседней трубки - 2,4- 3,0 диаметра трубок. Р1сточники информации, принятые ВО внимание нри экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 478612, кл. В 03D 1/16, 1973.