Устройство для измерения степени аэрированности пульпы в камере флотационной машины


 


Владельцы патента RU 2432208:

Открытое Акционерное Общество "Союзцветметавтоматика" (RU)

Изобретение относится к устройствам для измерения степени аэрированности пульпы в камере флотационной машины и может быть использовано при автоматизации процесса флотации на обогатительных фабриках. Устройство содержит флотационную машину с пульпой и аэратором. В камере флотационной машины в непосредственной близости друг к другу размещают успокоитель-деаэратор и успокоитель горизонтальных колебаний пульпы и на верхней конструкции флотационной машины установлены первый и второй тензометрические датчики силы, соединенные тягой с первым и вторым идентичными измерительными буйками соответственно. Первый измерительный буек погружен в успокоитель-деаэратор, а второй измерительный буек погружен в успокоитель горизонтальных колебаний пульпы и выходы первого и второго тензометрических датчиков силы подключены к входам введенного в устройство вычислительного устройства степени аэрации пульпы. Технический результат - повышение точности определения аэрированности пульпы. 1 ил.

 

Одним из важнейших параметров при флотации руд цветных металлов является насыщенность пульпы воздухом - степень аэрированности пульпы в камере флотационной машины. Степень аэрированности пульпы определяется как процентное содержание объема воздуха в пульпе. Предлагаемое устройство предназначено для измерения степени аэрированности дальнейшего использования результатов измерения для регулирования технологического процесса флотации. Известны вибрационные плотномеры для измерения плотности пульпы [1]. Плотномеры [1] сложны и имеют низкую точность.

Устройство для измерения степени аэрированности (количества воздуха в пульпе) известно [2]. Известное устройство содержит систему приборов измерения косвенных параметров - датчиков уровня и давления пульпы с последующей математической обработкой сигналов указанных приборов в вычислительном комплексе. Устройство [2] сложно, имеет низкие точность и надежность. Прототипом предлагаемого устройства является [2].

С целью упрощения конструкции устройства, повышения его точности и надежности предлагается устройство, представленное на чертеже, где изображены:

1 - флотационная машина,

2 - пена,

3 - пульпа,

4 - аэратор,

5 - первый тензометрический датчик силы,

6 - соединительная тяга первого измерительного буйка,

7 - успокоитель - деаэратор,

7.1 - вход успокоителя - деаэратора,

7.2 - выход успокоителя - деаэратора,

8 - первый измерительный буек,

9 - второй тензометрический датчик силы,

10 - соединительная тяга второго измерительного буйка

11 - второй измерительный буек,

12 - успокоитель поперечных колебаний пульпы,

13 - труба аэратора,

14 - вычислительное устройство,

15 - выход вычислительного устройства - степень аэрации пульпы

Предлагаемое устройство состоит из первой и второй силоизмерительных систем, которые обеспечивают измерение веса измерительных буйков 8 и 11 соответственно, находящихся в пульпе различной насыщенности воздухом во флотационной машине в успокоителе-деаэраторе 7 и успокоителе 12 соответственно. Выходные сигналы силоизмерительных систем подключены на вход вычислительного устройства 14, в котором производится вычисление степени аэрации - процентное содержание воздуха в аэрированной пульпе 15.

Первая и вторая идентичные силоизмерительные системы, каждая из которых состоит из тензометрического датчика силы, соединительной тяги и измерительного буйка. Причем, измерительный буек первой силоизмерительной системы установлен в успокоителе-деаэраторе 7, погруженном в пульпу 3, а измерительный буек второй силоизмерительной системы установлен в успокоителе 12, погруженном в пульпу 3 в непосредственной близости от успокоителя-деаэратора 7. Выходы тензометрических датчиков силы 5 и 9 подключены к входам вычислительного устройства 14. Площадь сечения входа 7.1 успокоителя-деаэратора в 10-20 раз больше площади сечения выхода успокоителя-деаэратора и расположена в вертикальной плоскости.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Воздух по трубе аэратора 13 поступает в аэратор 4 и, выходя из аэратора, поступает в пульпу 3, насыщая ее воздухом. В таком состоянии пульпа поступает в успокоитель 12, который практически исключает горизонтальные колебания пульпы. Плотность пульпы при насыщении ее воздухом уменьшается, и поэтому сила натяжения Fт2 увеличивается. Одновременно аэрированная пульпа поступает на вход успокоителя-деаэратора, освобождаясь от воздуха. В успокоителе-деаэраторе плотность пульпы увеличивается, и деаэрированная пульпа перемещается к выходу успокоителя-деаэратора и выходит из него, и сила натяжения Fт1 соединительной тяги 6 первого измерительного буйка уменьшается. Сигналы Fт1 и Fт2 поступают на входы вычислительного устройства 14, в котором реализуется вычисление степени β аэрированности пульпы как функции Fт1 и Fт2 и веса Р буйка 8 в воздухе, а именно:

β={(Fт2-Fт1)/(P-Fт1)}×100%.

Полученная зависимость может быть преобразована в выражение:

β=(1-ρд/ρа)×100%,

где ρд и ρa - плотность деаэрированной и плотность аэрированной пульпы соответственно,

β - степень аэрированности пульпы.

Предлагаемое устройство осуществляет прямые измерения физических параметров пульпы, однозначно связанных с силами натяжения Fт1 и Fт2 соединительных тяг 6 и 10 соответственно. Поэтому конечный результат - выход вычислительного устройства 15 - измерение степени аэрированности пульпы реализуется с высокой точностью, а введение в предлагаемое устройство первой и второй идентичных силоизмерительных систем, каждая из которых состоит из тензометрического датчика силы, измерительного буйка и соединительной тяги, приводит к высокой его надежности.

Предлагаемое устройство является новым, полезным, обладает отличительными свойствами, широко применимо при автоматизации процесса флотации на обогатительных фабриках и поэтому соответствует требованиям, предъявляемым к изобретению.

Источники информации

1. Ю.П.Жуков «Вибрационные плотномеры», М.: Энергоатомиздат, 1991 г., стр.32-36 (Б-ка по автоматике; вып.678).

2. Журнал «Современные технологии автоматизации» №4, 2008 г. - СТА 4/2008, стр.34-38.

Устройство для измерения степени аэрированности пульпы в камере флотационной машины, содержащее флотационную машину с пульпой и аэратором, отличающееся тем, что в камере флотационной машины в непосредственной близости друг к другу установлены успокоитель-деаэратор и успокоитель горизонтальных колебаний пульпы и на верхней конструкции флотационной машины установлены первый и второй тензометрические датчики силы, соединенные тягой с первым и вторым идентичными измерительными буйками соответственно, причем первый измерительный буек погружен в успокоитель-деаэратор, а второй измерительный буек погружен в успокоитель горизонтальных колебаний пульпы, и выходы первого и второго тензометрических датчиков силы подключены к входам введенного в устройство вычислительного устройства степени аэрации пульпы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к обогатительному оборудованию, и может быть использовано для обогащения руд и промпродуктов цветных и черных металлов в жидкой среде, а также для аэрации различных стоков технологического и бытового происхождения.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации, в частности к аэрационным устройствам, и может быть использовано в металлургической, горной, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области очистки сточных вод и может быть использовано в отраслях промышленности, использующих флотационное разделение материалов. .

Изобретение относится к области флотации. .

Изобретение относится к автоматизации процессов пенной флотации в горной, металлургической, пищевой и других отраслях промышленности и может быть использовано для оценки пенообразующей способности реагентов посредством измерения толщины слоя пены.

Изобретение относится к области флотации. .

Изобретение относится к очистке сточных вод от различных загрязнителей и может быть использовано в целлюлозно-бумажном производстве и в других отраслях промышленности.

Изобретение относится к способу регулирования белизны для удаления печатных красок в установках обесцвечивания. .

Изобретение относится к области рекуперации водных растворов технических моющих средств (ТМС). .

Изобретение относится к устройствам для аэрации сточных вод в аэротенках-отстойниках и может быть использовано в области обогащения полезных ископаемых, в частности в устройствах для аэрации пульпы, при переработке рудного и нерудного сырья, а также в ферментационных установках пищевой промышленности, при флотационной очистке сточных вод, в целлюлозно-бумажной промышленности и др.

Изобретение относится к области разделения неоднородных жидких систем под действием центробежных сил, в частности к гидроциклонам для разделения суспензий флотацией, и может быть использовано в химической, нефтехимической, микробиологической, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности

Изобретение относится к технике выделения из жидкости растворенных и диспергированных в ней примесей с помощью газообразного агента и может быть использовано при обработке воды на тепловых электростанциях для ее декарбонизации, в лакокрасочном производстве, при очистке конденсатов мазутохозяйства, сточных вод и в других отраслях промышленности

Изобретение относится к области разделения неоднородных жидких систем под действием центробежных сил, в частности к гидроциклонам для разделения суспензий флотацией, и может быть использовано в химической, нефтехимической, микробиологической, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности

Изобретение относится к области обогащения методами флотации и может быть использовано при флотационном разделении трехфазных пульп в угольной, металлургической и химической отраслях промышленности, а также для очистки природных и сточных вод

Изобретение относится к области флотации и может использоваться для очистки воды и жидкостей

Изобретение относится к установке для флотационной очистки воды, содержащей, по меньшей мере:- одну входную зону для обрабатываемой воды, которая предварительно подвергнута коагуляции и флокуляции;- одну зону смешивания воды под давлением и затем воды под вакуумом с указанной обрабатываемой водой;- одну зону флотации, отделенную стенкой от указанной зоны смешивания;- одну зону забора очищенной воды, предусмотренную в нижней части указанной зоны флотации

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и нефтедобывающей, пищевой и легкой промышленности, на предприятиях черной и цветной металлургии, машиностроительных заводах. Флотационный аэратор содержит корпус, содержащий перегородку 10 с центральным отверстием, делящую его пространство на верхнюю 2 и нижнюю 3 зоны; ввод воды, расположенный в нижней части нижней зоны 3; воздуховод 7; вывод водовоздушной смеси; электродвигатель 1 с закрепленными на его валу 4 рабочими колесами 5 и 6, размещенными в различных зонах корпуса. Перегородка 10 выполнена в виде диафрагмы. Воздуховод 7 соединен с верхней зоной 2. Вывод водовоздушной смеси выполнен в виде перфорации в боковых стенках нижней зоны 3 корпуса. Рабочее колесо 6, расположенное в нижней зоне 3, выполнено в виде ротора с вертикальными сменными лопатками. Лопатки выполнены перфорированными и/или с зубчатыми краями. Вывод воды в нижнюю зону выполнен с возможностью ее поступления через съемную регулирующую диафрагму 12 с центральным отверстием и насадок 11. Электродвигатель 1 расположен в объеме аэрируемой воды. Изобретение позволяет повысить эффективность приготовления мелкодисперсной водовоздушной смеси, а также повысить надежность работы аэратора. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области биологической очистки сточных вод и может использоваться для аэрации в аэротенках, а также при флотационной очистке, обогащении полезных ископаемых, в частности в устройствах для аэрации пульпы. Аэратор включает корпус, внутреннюю перегородку, вставляемую в перегородку насадку с расположенными соосно и с зазором друг к другу каналами прямоугольного сечения для подачи жидкости и выхода газожидкостного факела, патрубок для ввода воздуха, патрубок для ввода жидкости. Отношение высоты входного канала а насадки к его ширине d составляет от 1,5:12 до 6:12, аналогичное соотношение для высоты выходного канала b и ширины d. Отношение длины входного канала L к его высоте а составляет от 22:1,5 до 22:6, аналогичное соотношение для длины выходного канала L и высоты b. Отношение длины воздушного зазора l к общей длине канала Н составляет 16:60. Технический результат - повышение окислительной способности аэратора при сохранении мелкодисперсности пузырьков воздуха, а также снижение затрат энергии на подачу единицы объема воздуха и повышение степени насыщения жидкости кислородом воздуха. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к очистным сооружениям. Установка содержит заборный фильтр, всасывающий трубопровод, обратный клапан, насосный агрегат, эжектор, камеру флотации с фильтром и слоем фильтрующей загрузки. Эжектор соединен с байпасным трубопроводом и установлен на входе насосного агрегата. На входе в эжектор установлена защитная сетка. Эжектор имеет два штуцера, один из которых служит для ввода раствора реагента и соединяется трубкой с насосом-дозатором, а другой служит для подсоса атмосферного воздуха. В обоих штуцерах встроены обратные клапана. Эжектор связан с двухступенчатым сатуратором, вторая ступень которого содержит манометр и выходную магистраль, соединенную с единым трубопроводом. Вторая ступень сатуратора через обратный клапан связана с распределительным коллектором через сопла, расположенные в нижней части камеры флотации, содержащей скребковый механизм, лоток и переливную трубку, связанную с верхней частью фильтра, имеющего слой адсорбирующей фильтрующей загрузки, которая удерживается поддерживающей и прижимной рамками. Каждое из сопел распределительного коллектора состоит из корпуса со штуцером. Штуцер жестко связан с корпусом и соосно расположен в верхней части корпуса, при этом имеет цилиндрическое отверстие для подвода жидкости, соединенное с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру. К корпусу, в его нижней части, посредством, по крайней мере, трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде сплошного диска. Обеспечивается повышение эффективности очистки сточных вод. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к аэрации и может быть использовано при очистке сточных и промышленных вод. Способ ввода воздуха в флотомашину включает эжекционный ввод воздуха и последующую его диспергацию. Воздух последовательно вводится эжектированием и диспергируется посредством колокола, снабженного перегородками с перфорированными отверстиями диаметром около 3 мм, расположенными в шахматном порядке. Изобретение позволяет обеспечить необходимый для флотации размер пузырьков. 3 пр.
Наверх