Пневмомеханическая флотационнаяМАшиНА Советский патент 1981 года по МПК B03D1/22 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации и предназначено преимущественно для флотации углей и руд цветных метсшлов. Известна пневмомеханическая флота ционная машина, содержащая камеры, привод с импеллером, статор, устройства дляпсяачи пульпы и воздуха. Импе.гшер выполнен в виде конуса, на сторонах которого расположены пальцы статор выполнен из расположенных по окружности лопаток l. Недостатками этой флотационной ма шины являются малая эффективность флотации, обусловленная низким уровнем внутрикамерной циркуляции пульпы и большие затраты мощности на аэраци и суспендирование. -Цель изобретения - повышение эффективности процесса флотации за сче увеличения внутрикамерной циркуляции Поставленная цель достигается тем что импеллер флотационной машины выполнен в виде цилиндра, усеченного на клин, на котором расположены паль цы, образукидие в плане квадрат, при этом в лопатках статора выполнены каналы, пневматически связанные с устройством для подачи воздуха. На фиг. 1 пр:едставлена флотационная машина, поперечный разрез; на фиг. 2 - импеллерно-статорный блок, в плане; на фиг. 3 - импеллер в аксонсллетрии. Пневмомеханическая флотационная машина состоит из камер 1 цилиндрической формы, внутри кгикдой из которых установлен статор 2, состоящий из нескольких вертикгшьных лопаток 3, соединенных с наружной стороны горизонтальньми кольцами4, делящими поверхность статора на ячейки. Внутри статора на валу 5 расположен импеллер б, имеющий форму цилиндра 7, усеченного на клин 8, на сторонах которого расположены пальцы ,9, образующие в плане квадрат. Импе.ллер получает вращение от привода 10. .В камере расположено телескопическое устройство 11 для подачи пульпы в машину,-выполненное в виде наружного 12 (с коническим днищем) и внутреннего 13 (соединенного с подводящим ,патрубком 14) цилиндров. В наружном цилиндре и коническом днище имеются отверстия для выхода пульпы из устройства в камеру. Для подвода воздуха под импеллер имеются воздухопроводы 15, соединенные с воздухораспределительным коллектором 16. Для.съема пенного продукта имеются пеногоны 17 и пеносборные лотки 18, Сброс отходов производится через сливной карман 19, а подача пульпы из первой камеры во вторую - по пульпопроводу 20. Регулировка уровня пульпы в камерах осуществляется шибером 21.

Пневмомеханическая флотационная машина работает следукядим образом.

Исходная пульпа с реагентами по пульпопроводу поступает во внутренний цилиндр 13 питающего устройства 11, откуда черюз отверстия в наружном цилиндре 12 и коническом днище поступает под пенный слой в первой камере. Глубина ввода пульпы в камеру регулируется телескопической конструкцией устройства. Воздух от воздходувки подается в распределительный коллектор 16, откуда повоздухопроводам 15 поступает в нижнюю часть лопаток 3 статора. Исходная пульпа, равномерно растекаясь под пенным слоем по всему сечению первой камеры, движется в зону импеллерно-статорного блока, .навстречу ей всплывает масса пузырьков. В результате их противотока относительно легкофлотируемый продукт выделяется в первой камере. Средне- и труднофлотируемый продукт, падая с потоком в приимпеллерное пространство, дополнительно активно перемепшвается. С целью обеспечения оптимального перемешивания исходного продукта с воздухом импеллер 6 и статор 2 выполнены таким образом, что труднофлотируемая пульпа со дна камеры многократно перекачивается через зону активной аэрации, равномерно распределяется по всему сечению камеры. Диспергирование воздуха осуществляется потоками пульпы при прохождении между пальцами 9 вращающегося импеллера 6, а также при соударении потока с вертикальными лопатками 3 и го изонтальными кольцами 4 статора 2. Вертикальные лопатки 3 препятствуют закручиванию потока, стекающего с импеллера 6 и способствуют генерации в нем мелкомасштабных турбулентных пульсаций, которые рассекаются горизонтальными кольцами 4 статора 2. Форма импеллера 6 увеличивает его перекачивающую способность, а пальцы 9 -расширяют зону вихревого перемешивания, способствуют формированию

мелкомасштабных турбулентных пульсаций. Активированные зерна минералов флотируются из объема интенсивного перемешивания и поступают в пенный слой. Труднофлотируемый продукт по пульпопроводу 20 поступает в подимпеллерное пространство второй камеры, где дополнительно аэрируется и прямотоком с воздушными пузырьками поднимается до сливного кармана 19, откуда в виде отходов удаляется из машины. Дополнительно сфлотированный продукт поступает в пенный слой второй камеры и сливается по пеносборному лотку 18. Пена из машины удаляется с помощью пеногенов 17. Уровень пульпы в камерах регулируется с помощью шибера 21.

В первой камере флотация осуществляется по принципу противотока пульпы и пузырьков воздуха, во второй по принципу прямотока. Пульпа в перв камере проходит через две зоны {повьвиенного перемешивания и аэрации), создаваемых в нижней части камес врщающимся импеллером, а в верхней большим количеством пузырьков, перемешивающихся в потоке, перемешиваемо струей питания. Все это создает боле благоприятные условия взаимодействия минеральных частиц с пузырьками воздуха, способствует более полному использованию энергии, повышает селективность разделения и приводит к сокращению времени флотации и количеству камер в машине.

Формула изобретения

Пневмомеханическая флотационная машина, включающая камеру, привод с импеллером, статор, выполненный из распложенных по окружности лопаток, устройства для подачи пульпы и воздуха, разгрузочное устройство, о т л и чающаяся тем, что, с целью повьвйения эффективности процесса флотации за счет увеличения внутрикамерной циркуляции, импеллер выполнен в виде цилиндра, усеченного на клин, на котором расположены пальцы, образукяцие в плане квадрат,, при в лопатках статора выполнены каналы пневматически связанные с устройство для подачи воздуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Глембоцкий В.А. Флотация, М., Недра, 1973, с. 240г-243. J 6 2

ВидА

Фиг.. 2

V