Флотационная машина Советский патент 1980 года по МПК B03D1/16 

(54) ФЛОТАЦИО Н Н АЯ МАШИ Н А

Изобретение относится .к флотацио нсму разделению и может быть исполь зовано для обогащения флотационньл способом различных по.пеэных ископае мых. Известна машина для флотационного обогащения руд. и нерудных полезных ископаемых. В этой машине возду ВО флотационную ванну подводится че рез пустотелый вал пропеллера, имею щего лопасти, снабженные щелевидным отверстиями. Вращение пропеллера, ос ществляется реактивной силой струи сжатого воздуха, вдуваемого через щели лопастей пропеллера во флотационную ванну fl . Недостатки этой машины - низкая взвешивакяцая и диспергирующая спО; собность пропеллера, повышенная крУ ность воздушных пузырьков и малая циркуляция пульпы через пропеллер. Наиболее близкой по техничес-крй сущности к достигаемому эффекту к изобретению является флотационная машина для обогащения рудных инерУднах полезных ископаемых, включающая камеру, укрепленный на полом Ва импеллер, выполненный в виде ступицы с радиально установленньпли полыми лопатками 2 . Конструкция и 1пeллepa не позволяет В одинаковой мере увеличивать перемешиваемую и диспергирующую способность без существенных энергетических затрат. Кроме того, импеллер не обеспечивает повышенную кратность циркуляции пульпы через импеллер, что неприемлемо В крупногабаритных флотационных машинах, где требуется большая циркуляция пульпы через импеллер. Цель изобретения - повышение степени аэрации пульпы. Указанная цель достигается тем, что камера снабжена дополнительной емкостью, В днище которой выполнено центральное отверстие с диаметром, равн1ам 0,6-0,8 диаметра и Iпeллepa, размещенного от отверстия на расстоянии, равном 0,02-0,03 диаметра импел.лера, при этом- лопатки выполнены трапециевидной формы, и тем, что периферийная часть нижней поверхности верхней плоскости лопатки снабжена нарифлениямй. На фиг. 1 схематически изображена флртацШййая машина; на фиг, .2 - импеллер на фиг. 3 - лопатка,разрез А-А, Флотационная машина имеет камеру 1, внутри которой размещена дополнительная емкость 2 с центральным отверстием 3. На полом приводном валу 4 нёттбДвиж о закреплен импеллер 5, имеющий ступицу 6 с радиально установленными лопатками 7 с щелевыми отверстиями 8 для выхода воздуха, пр вод 9. Флотационная машина работает следующим образом, , Вал 4 приводится во вращение посредством клиноременной передачи от привода 9. Вращение от полого вала 4 передается импеллер|у 5. Через полый вал 4 воздух подается под; давлением в (ггупицу б, из которой 5й ч:ё ЁЗё э щел вые 6твёрстия 8 лопаток 7 -в пульпу. При выходе воздушной струи из щели 8, котора;й расположёна под верхнейплоскость, она приживается набегайЩйми потоками жидкости к нйжцей поверхности лопатки и по мере ее подъем/ в зону минимума давлений,, ко Ьрая ратбполагёется за вёрхнёй к р6;мкрй лопаети в области максимальных окружных скоростей ,т{Ь6исхйдитуплощ ениё, струи. Таким образом, создаются благоприятные условия для разрушения воздушной струи на пузырьки флотационной крупности. При срыве плоской воз душной струи с верхней кромки лопатки 7 прсЗйсхоДйт Дисперги 1овайие : воздуха -на пузырьки конечной величини вследствие высокочастотных мелкомасштабных пульсаций, в озникающих в среде j лопаткой 7. В связи с тем, лопатки наклонены к горизонтальной плоскости, имеется определенный осевой насосный эффект, который спо сббствуёт быстрому выводу образовавШйхея пузырьков из зоны диспергирова ния В объем камеры. Наличие отверсти 3 под импеллерСМ 5 позволяет возвра 1 1Щтё в бну дйспёргйрЬ ванШ ToSiiko деаэрированные потоки жидкости из верхней части камеры и исключаетпоя леНИе малого контура циркуляции в об лййТи импеллера, отрицательно влияющ го йа процесс диспергирования газовой фазы и снижающего перекачивающую и взвешивающую способность импеллера. В процессе испытаний уста.новлено, что наибольшая степень аэра:цйи йри достаточном перемешивании a&fHfae ciij в том случае, когда диаметр отверстия 3 составляет О,6-0,8 диаметра импеллера 5. При этом импеллер 5 должен быть установлен на расстоянии S. - 0,02-0,03 диаметра импеллера о днища. В этом интерва ле наблюдаются ШиврЩШ раты. В fOM случае, когда диаметр отверстия 3 больше 0,8 диаметра импеллера 5 в циркуляцию начинают вов л&каФбСя воздушные пузырьки, что -прИ водит к снижению диспергирукяцей спО собйосзти импеллера вследствие уменьШёййя плотности пульпы, поступающей в область импеллера. В случае, когда отверстие 3 меньше 0,6 диаметра импеллера 5, в области последнего возникает малый контур циркуляции пульпы, в который вовлекается часть минерализованных пузырьков, теряющих свою минеральную нагрузку в зоне диспергирования. Кроме того, одновременно уменьшается Плотность среды в области импеллера 5, что вызывает снижение взвешивающей способности последнего. Установка импеллера 5 на расстоянии, большем 0,03 диаметра импеллера от днища, приводит к тому, что не выполняется критерий 1 с, т.е. твердаё частиды задерживаются на дне камеры 1 больше 1 с, что в конечном итоге вызывает осаждение твердой фазы на дно камеры и эффективность использования всего объема камеры снижается. При установке импеллера 5 на высоте от днища менее 0,01 усили ваются вгОричНйе придонные потоки, . направленные от периферии к центру, которые торйОзяТ вращение иглпеллера, Вследствие чего возрастают энергоза.траты на перемешивание пульпы. Форма лопатки выбрана трапециевидной для того, чтобы обеспечить необходимое время нахождения воздушной струи под плоскостью лопатки и снижения энергетических затрат на перемешивание. Установка на нижней поверхности верхней плоскости лопарки нарифлений, например, круглой формы повышает аэрирующую способность импеллера примерно на 15% за счет усиления турбулентности потоков жидкости, обтекающих лопатку при прочих равных условиях. При этом диаметр нарифлений должен составлять 0,01 диа- ., метра импеллера. Изобретение может быть эффективно йспользотеано дли создания крупногабаритных флотационных машин. Применение предложенной флотационной машины с объёмом камеры 25 м при обогащении калийных солей позволяет получить экономический эффект в размере 15-20 тыс.р. в год с одной камеры. Формула изобретения 1.ФлотациЬнная машина, включающая камеру, укрепленный на полом валу импеллер, выполненный в виде стуг пицы с рШ1иально установленными польи 1И лопатками, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения степени аэрации пульпы, каМера снабжена дополнительной емкостью, в днище которой выполнено центральное отверстие с дйамёт|ром, равным 0,6-0;8 диаметра импеллера, размещенного от отверстия на расстоянии, равном 0,020,03 дийметра импеллера, при этом лопатки выполнены трапециевидной формы. 2.Машина по п. 1, о т л и ч а юЙ а лея тем/ что периферийная

часть нижней поверхности верхней плоскости лопатки снабжена нарифлениями.

Источники информации, принятые во внимание при Экспертизе

569326, кл. В 03 D 1/16, 12.12.75.