Флотационная машина

Флотационная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1, ФЛОТАЦИОННАЯ МАШИНА, включающая цилиндро-кониче кий корпус с тангенциально расположенными загрузочным и разгрузочным патрубками, цилиндрический приемник пенного продукта, установленный соосно корпусу, возцутсоподводящие Патрубки и диспергирующие элементы, отличающаяся тем, что, с целью увеличения уоельной троизводительности мащины при снижении эне1 гоэатрат, мащина снабжена винтовой поверхностью , образующей со стенками KOF«tyca и приемника пенного продукта винтовой желоб,и установленными внутри приемника пенного продукта направляющими элементами,при этом аиспергируюшие элементы выполнены в випе лопаток,уста11овленных в винтовом желобе, а приемник продукта - перфорированным. 2. Мащвна 1юп. 1, отличаюсл щая с я тем, что аэрирующие лопатки устансивпены под углом к стенке корпуса возле воздухоподводящих патрубков.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

pe В 03D 1/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, 1.".

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ зочным и разгрузочным патрубками, цилиндрический приемник пенного продукта, установленный соосно корпусу, воздухоподводящне патрубки и днспергнрующне элементы, отличающаяся тем, что, с цепью увеличения удельной производительности машины при снижении энвр гоэатрат, машина снабжена винто%юй поверхностью, образующей со стенками корпуса и приемника пенного продукта винтовой желоб,и установленными внутри приемника пенного продукта направляющими элементами,при этом аиспергируюшие элементы выполнены в виае лопаток, установжнных в винтовом желобе, а приемник пенного продукта - перфорированным.

2. Машина по н. 1, о т л и ч а ю - . щ а я с я тем, что чэрирующне лопатки установлены под углом к стенке корпуса возле воэдухоподводлщих патрубков.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3507490/22-03 (22) 20.07.82 (46) 15.03.84. Бюл. ¹ 10 (72) Г.А. Мавренко, И.П. Васько, В.И. Вв, Л.М. З, В.Л. Люб липский, Т.М. Лянчук и B.В. Плетень (7 1) Украинский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по обогащению и брикетированию углей

«УкрНИИугле обогащение" (53) 622. 765. 43(088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 541506, кл. В 03 1/16, 1973.

2. Авторское свидетеаьство СССР

M 692634, кл. В 03 D 1/16, 1977 (прототип). (54) (57) 1. ФЛСУГАЦИОННАЯ МАШИНА, включающая пилиндро-коннче кий корпус с тангенциапьно распопоженными aarpy„,SU„„1079301 . A

1 1079

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемый и может быть использовано в угольной, металлургической, химической и других областях промышленности, 5

Известно устройство для флотационного обогащения полезных ископаемых, выполненное в виде полой закрытой спирали с патрубком для подачи исходного материала и разгрузочными карманами, 1о снабженное аэраторами - турбулизаторами, установленными на внешней и боко- вых поверхностях каждого витка спирали 13 .

Недостатком данного устройства является то, что поток пульпы движется по спирали с постоянным по ходу потока радиусом кривизны. Подобное исполнение устройства не позволяет поддерживать IIocTosHfpjю скОрость движения пуль- ро пы по всей длине спирали, что приводит к изменению гидродинамики процесса по мере продвижения пу ыты к разгрузочному патрубку и различной степени диспергирования воздушной фазы. Все это приводит к трудностям получения

1 четкой границы раздела пена-камерный продукт и, соответственно, удалению пенного продукта.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является флотационная машина, включающая цилиндро-конический с тангенциально расположенными загрузочным и разгрузочным патрубками, цилинд35 рический приемник пенного продукта, установленный соосно корпусу, воэдухоподводящие патрубки и диспергирующие элементы f 2 ) .

Недостатком известной циклонной флотомашины является низкая удельная производительность. Это связано с тем, что для эффективного насьпцения объема пульпы микропузырьками газа, выделенными поверхностью электрода, расход ее должен быть небольшим. Значительное

45 увеличение расхода пульпы приводит к снижению концентрации микропузырьков в объеме, ограниченном цилиндрическим стаканом и трубой gas вывода пенного продукта, в результате чего уменьшается вероятность соударения минеральных частиц с пузырьками воздуха в поле центробежных сил, а, следоватеаьно, падает скорость флотации и удельная производительность. Кроме того, получение воздушных пузырьков методом электролиза воды является относительно энергоемким процессом

301 2 и его применение увеличивает себестоимость продуктов обогащения.

° 11ель изобретения — увеличение удель. ной производительности машины при снижении энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что флотационная машина, включающая цилиндро-конический корпус с тангенциально расположенными загрузочным и разгрузочным патрубками, цилиндрический приемник пенного продукта, установленный сооснс корпусу, воздухоподводящие патрубки и диспергирующие элементы, снабжена винтовой поверхностью, образующей со стенками корпуса и приемника пенного продукта винтовой желоб, и установленными внутри приемника пенного продукта направляющими элементами, при этом диспергирующие элементы выполнены в виде лопаток, установленных в винтовом желобе, а приемник пенного продукта - перфорированным.

Причем, аэрирующие лопатки установлены под углом к стенке корпуса возле воздухоподводящих патрубков.

На фиг. 1 изображена флотационная машина, продольный разрез, (разрез А-А на фиг. 2); на фиг. 2 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Флотапионная машинвсодержит пилиндро-конический корпуг 1, внутри которого соосно установлен желоб, образован ный винтовой поверхностью 2 и стенками корпуса 1. Корпус 1 снабжен тангенци ально установленными загрузочным 3 и разгрузочным 4 патрубками. Внутри корпуса 1 соосно установлен приемник пенного продукта 5, выполненный в виде перфорированной трубы, на внутренней поверхности которой закреплены направляющие элементы 6, которые выполнены в виде пластйн, закрепленных Hà вну г ренней поверхности приемника пенного продукта вдоль его оси. В стенках корпкса 1 расположены сообщающиеся с aw мосферой патрубки 7. B желобе между витками спирали с внутренней стороны корпуса 1 установлены аэрирующие лопатки 8, выполненные в виде пластин, причем лопатки 8 образуют острые углы со стенками, в вершине которых расположенъ патрубки 7.

Машина работает слейующим образом.

Исходная пульпа под давлением подается по патрубку 3 по касательной в корпус 1. Двигаясь по спиральному желобу, образованному винтовой поверхностью 2 и стенками корпуса 1, пульпа закручива ется с бощ.щего на меньший радиус, что вызывает рост линейной скорости потока. Увеличение скорости приводит к падению давления в движущейся пуж пе, что способствует выделению растворенных в жидкой фазе газов в виде пузырьков флотационной крупности на острых гранях твердых частиц. При обтекании пульпой аэрируюшей лопатки 8 за ней образуется зона пониженного давления, в которую происходит подсос воздуха из атмосферы через патрубок 7 и его диспергирование вследствие интенсивной турбулентности в пристенном стюе. Минерапизованые пузырьки воздуха под действием центробежных сил движут» ся к центру корпуса 1 и, пройдя через отверстия в приемнике пенного продук та 3, удаляются иэ машины.

При прохождении пенного продукта через отверстия в приемнике пенного продукта 5 благодаря наличию разрежения и явления срывной кавитации, образуются многочисленные вихри, взаимодействующие между собой. При этом пенный цро--, дукт подвергается воздействию ряда факторов, приводящих к разрушению пены. мгновенному воздействию растягивающих сил при попадании в разреженную зону, многочисленным соударениям и изменениям градиентов скорости при дви30 жении частиц в образовавшихся вихрях.

В результате этого уменьшается объем пенного продукта, что позволяет увеличить удельную производительность

3 10703О1 4 флотомашины при эффективной выгрузке ленного продукта.

Направляющие элементы 6 сдужат, :для устранения вращательного движения пенного продукта и его эффективной выгрузки. Кроме того, в результате трения пенного продукта с лопатки происходит дополнительное его разрушение. Отходы флотации удаляются через патрубок 4.

Увеличение удельной производительности в предложенной флотомашине происходит эа счет выделения пузырьков воздуха из жидкой. фазы при снижении давления над ней. Большой объем и высокая дисперсность выделяющихся из раствора пузырьков позволяют подучить эначитель ную суммарную поверхность раздела фаэ газ-жидкость, которая определяет скорость флотации минералов. Кроме того, в центробежном поле увеличивается скорость подъема воздушных Пузырьков, что также ведет к росту скорости флота. ции, а, следовательно, и удельной произ.водительности флотомашины. В циклонной флотомашине нет вращающихся импеллеров, . взвешивающих твердую фазу в жидкости, поэтому расход электроэнергии в предложенной флотомашине ниже, чем во флотомашинах других типов.

При использовании предлагаемой флотациоиной машины увеличивается удельная производительность при снижении энергозатрат за счет того, что микропузырьки выделяются иэ жидкости в результате снижения давления в ней.

iO /0301

i07930i

8-b

Составитеж Л. Антонова

Тяраж 535 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1206/6

Филиал ППП «Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Водавик Техред Т.Фанта Корректор M.Шар оши