Пульсационная пневматическая флотационная машина Советский патент 1982 года по МПК B03D1/22 

(5) ПУЛЬСАЦИОННАЯ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФЛОТАЦИОННАЯ МАШИНА

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых флотацией, в частности к процессу разделения минеральных частиц во флотационных машинах.

Известные пневматические флотационные машины, простые по конструкции, не имеющие движущихся частей, компактные, с низкими энергозатратами, не нашли широкого применения из-за низкой производительности на единицу площади, быстрого забивания твердой фазой отверстий аэраторов и большой крупности пузырьков воздуха .

Известна флотационная машина, включающая флотационную камеру, аэратор, приспособление для подачи сжатого воздуха с патрубком, питающий патрубок, приспособление для выведения продуктов разделения Т 1 П.

Эффективное диспергирование воздуха и .одновременное перемешивание пульпы достигается с помощью вибрационного аэратора трубчатого типа, снабженного эластичной клапанной системой. Вибрации аэратору в машине передаются от самосинхронизирующегося инерционного вибратора направленного действия. Вибрационные перемещения аэратора в вертикальной плоскости обеспечивают периодическую циркуляцию пульпы через отверстия решетки аэратора, в области которых

10 периодически образуются зоны разрежения и сжатия, играющие основную роль в образовании тонкодисперсных пузырьков воздуха и их перемешивании с пульпой 2.

15

Эти флотационные машины эффективны при флотации в основном крупнозернистых материалов (например в опеjg рации межцикловой флотации), а для флотации шламистых материалов их эффективность недостаточно высока и нпходит;ся на уровне флотомашин других типов.

Цель изобретения - создание простой, долговечной флотационной машины, а также интенсификация флотационного процесса при флотации материалов тонких классов путем насыщения пульпы тонкодисперсными воздушными пузырьками.

Эта цель достигается тем, что машина снабжена пульсатором, включенным в приспособление для подачи с атого воздуха, аэратор выполнен в виде открытой снизу колонны с установленными внутри поперечными перфорированными перегородками и пульпоотбойника, а патрубок для подачи сжатого воздуха расположен коаксиально питающему патрубку.

На чертеже изображена пневматическая пульсационная флотационная машина.

Флотационная камера 1 имеет фланец 2 для установки на фундамент. Камера 1 снабжена патрубком 3 для удаления концентрата. Внутри камеры соосно расположен цилиндр k, днище которого снабжено трубой 5 .с гидрозатвором 6 для .удаления из флотомашины песков. На днище цилиндра установлен пульпоотбойник 7 на ребрах 8. Между стенками камеры 1 и цилиндра расположены вертикальн1зе желоба 9, которые через отверстия 10 сообщаются с конусной полостью 11, являющейся сборником минерализованной пены, и пульпопроводы 12, которые сообщаются с полостью цилиндра k через окна 13;они образуются вертикальными перегородками между камерой 1 и цилиндром . Число желобов 9 равно числу пульпопроводов и может быть равно трем, четырем или большему числу в зависимости от емкости камеры и ее габаритов. Верхние кромки 1 стенок пульпопроводов являются сливными порогами флотационной камеры, таким образом в цилиндре 4 обеспечивается стабильность уровня пульпы. Для удаления пульпы в слив камера снабжена желобом 15 с патрубком 16. Внутри цилиндра k с помощью полых ребер 17 (полые ребра расположены только в верхнем ряду, их число равно числу желобов) соосно расположена колонна аэратора 18 с перегородками 19 Снаружи аэратор снабжен диффузором 20, служащим для приема пены (самотеком или подсосом). верхней частью колонна сообщается через воздушный

патрубок 21 с пульсатором 22, снабженным электроприводом 23, и через патрубок и трубопровод 25 - с источником питания флотомашины.

Флотомашина работает следующим образом.

После заполнения флотационной камеры 1 машины пульпой включается пневматический пульсатор 22. Через

пульсатор 22 внутренний объем аэратора 18 попеременно сообщается то с магистралью сжатого воздуха,то с атмосферой. Под действием переменного давления, создаваемого пульсатором 22, находящаяся внутри аэратора 18 пульпа приходит в возвратно-поступательное движение. При этом на границе раздела фаз вследствие, неравенства их плотностей возникают фазовые превращения, что приводит к диспергированию воздуха.

Наличие в аэраторе перегородок 19 с отверстиями приводит к образоваJ нию в протекающей пульпе турбулентных потоков, что вызывает интенсивный распад сплошного потока пульпы на отдельные мелкие струи и капли с мелкими пузырьками воздуха, которые через нижнее отверстие аэратора 18 с помощью пульпоотбойника 7 выносятся во флотационную часть объема цилиндра 4 камеры 1. При этом сфлотированные минеральные частицы в виде минерализованной пены поднимаются на поверхность пульпы цилиндра k камеры 1 и через диффузор 20 самотеком или с помощью вакуумного подсоса через верхние полые ребра 17 аэратора 18, вертикальный желоб 9 и отверстия 10 попадают в конусную полость 11, а из полости через патрубок 3 по трубопроводу - в герметизированный зумпф, находящийся под небольшим вакуумом. При этом пески разг эужаются через

трубу 5 и гидрозатвор 6 цилиндра k камеры флотомашины, а шламовая часть из цилиндра 4 удаляется через окна 1-3, пульпопроводы 12, сливные пороги 1, желоб 15 и патрубок 16.

Пневматическая флотационная машина объемом 25 л и производительностью до 70 кг/ч испытана в режиме непрерывного действия на обогатительной фабрике п/о Каратау. При флотации фосфоритов Каратау крупностью 0,15 мм получены высокие технологические показатели, подтверждающие технологическую и экономическую це