Флотационная пневматическая колонная машина


 


Владельцы патента RU 2441707:

Видуецкий Марк Григорьевич (RU)

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к конструкциям флотационных машин колонного типа, которые могут быть использованы при переработке минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные, а также неметаллические ископаемые. Флотационная машина включает корпус, состоящий из расширенной верхней части и нижней части, центральную трубу, расположенную внутри расширенной части корпуса, пеносборник, питающее, аэрирующее и разгрузочное приспособления. Пеносборник расположен концентрично внутри верхней расширенной части корпуса и выполнен в виде кольцевого желоба, образованного с одной стороны внешним диаметром центральной трубы, а с другой - образующей пеносборника, внешний диаметр которого определен из зависимости,

Dвнешн. пен.=k1·dвнутр.пен.

где:

Dвнешн. пен. - внешний диаметр пеносборника, м;

k1 - эмпирический коэффициент для определения внешнего диаметра пеносборника, выбран от 1,30 до 1,50 в зависимости от вида флотируемого сырья;

dвнутр. пен. - внутренний диаметр пеносборника, м; определен из зависимости

dвнутр. пен.=dцентр. трубы=dнижн. корп.=k2·Q;

dцентр. трубы - диаметр центральной трубы, м;

dнижн. корп. - диаметр нижней части корпуса, м;

Q - заданная производительность машины по исходному продукту, т/ч;

k2 - эмпирический коэффициент для определения внутреннего диаметра пеносборника, диаметра центральной трубы и нижней части корпуса, выбран от 0,005 до 0,008.

Технический результат - повышение производительности флотационной машины. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к конструкциям флотационных машин колонного типа, которые могут быть использованы при переработке минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы, а также неметаллические ископаемые.

Известна конструкция пневматической флотационной машины, защищенная патентом РФ №2038865, B03D 1/24. Машина включает камеру с расположенным в ней аэратором, пенный порог, загрузочное приспособление в виде трубы с отверстиями и циркуляционную трубу.

Известна флотационная пневматическая машина, включающая камеру с размещенным внутри аэратором, загрузочное и разгрузочное приспособление, установленный в центре камеры аэролифт со смесителем в нижней части (см. патент РФ №2054972, B03D 1/24).

Известна флотационная пневматическая машина, включающая камеру с набором концентрически расположенных емкостей для прямоточной и противоточной флотации, диспергаторы, загрузочное и разгрузочные приспособления, пеносборник, расположенный между концентрически расположенными емкостями для прямоточной и противоточной флотации (см. авторское свидетельство СССР №598647, B03D 1/14).

Недостатком указанной машины является сложность ее конструкции, а отсутствие зависимости размеров пенного желоба не обеспечивает его достаточную транспортировочную способность, что приводит к неработоспособности флотомашины в целом.

Наиболее близкой по технической сущности является флотационная пневматическая колонная машина, включающая корпус, состоящий из расширенной верхней и нижней частей, центральную трубу, расположенную в расширенной части корпуса и делящую верхнюю расширенную часть корпуса на камеры основной флотации и дофлотации, пеносборник, выполненный в виде двускатного кольцевого желоба и расположенный с наружной стороны расширенной части корпуса, питающее приспособление, выполненное в виде эжекторов, разгрузочное приспособление, аэраторы, кольцевой отбойник, в сечении представляющий собой треугольник, вершина которого направлена к оси машины (см. патент РФ №2281169, B03D 1/24).

Недостатком известной машины является то, что пенный продукт из камеры дофлотации через ее верхний срез поступает на пенный слой камеры основной флотации и, далее, в пенный желоб, что приводит к сталкиванию и взаимному разрушению аэрофлокул в пенном слое. Указанный недостаток обуславливает снижение производительности флотомашины по пенному продукту и приводит к тому, что она недостаточно эффективно работает в тех операциях флотации, где требуется большой выход пенного продукта.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности машины по пенному продукту за счет исключения подачи пенного продукта камеры дофлотации на пенный слой камеры основной флотации и оптимизации размеров пенного желоба.

Указанный результат достигается тем, что во флотационной пневматической машине, включающей корпус, состоящий из расширенной верхней части и нижней части, центральную трубу, расположенную внутри расширенной части корпуса, пеносборник, питающее, аэрирующее и разгрузочное приспособления, пеносборник расположен концентрично внутри верхней расширенной части корпуса и выполнен в виде кольцевого желоба, образованного с одной стороны внешним диаметром центральной трубы, а с другой - образующей пеносборника, диаметр которого определен из зависимости

Dвнешн. пен.=k1·dвнутр. пен

где:

Dвнеш. пен. - внешний диаметр пеносборника, м;

k1 - эмпирический коэффициент для определения внешнего диаметра пеносборника, выбран от 1,30 до 1,50 в зависимости от вида флотируемого сырья;

dвнутр. пен. - внутренний диаметр пеносборника, м; определен из зависимости

dвнутр. пен.=dцентр. трубы=dнижн. корп.=k2·Q;

dцентр. трубы - диаметр центральной трубы, м;

dнижн. корп.- диаметр нижней части корпуса, м;

Q - заданная производительность машины по исходному продукту, т/ч;

k2 - эмпирический коэффициент для определения внутреннего диаметра пеносборника, диаметра центральной трубы и нижней части корпуса, выбран от 0,005 до 0,008.

Оптимальное значение коэффициента k1 определено экспериментально. В процессе исследований установлено, что при слишком малом значении k1 транспортировочная способность пенного желоба резко снижается из-за его недостаточной ширины, а при избыточном значении k1 за счет чрезмерного увеличения ширины пенного желоба неоправданно сокращается площадь пенообразования в камере основной флотации, что приводит к снижению производительности машины по пенному продукту.

Оптимальный внутренний диаметр пеносборника, равный диаметрам центральной трубы и нижней части цилиндрического корпуса колонной флотомашины, зависит от количества пропускаемой через нее пульпы, т.е. от производительности машины по исходному продукту. Как показали экспериментальные исследования, оптимальный диаметр нижней части корпуса и ее производительность по исходному продукту связаны соотношением dнижн. корп.=k2·Q, где коэффициент пропорциональности k2 между ними может принимать значения от 0,005 до 0,08.

Заявляемое изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид флотационной пневматической колонной машины.

Флотационная машина включает корпус, состоящий из расширенной верхней части 1, нижней части 2, центральную трубу 3, расположенную в расширенной части корпуса 1 и делящую верхнюю расширенную часть корпуса на камеры основной флотации 4 и дофлотации 5, пенный желоб 6, расположенный между центральной трубой 3 и образующей 7. Камера основной дофлотации 5, оснащена аэрирующим устройством 9, размещенным в ее нижней части. Кроме того, камера основной дофлотации 5, оснащена устройством донной разгрузки 10, а пенный желоб 6 - патрубками удаления пенного продукта 11 и кольцевым отбойником 12.

Флотационная машина работает следующим образом.

Предварительно обработанная реагентами пульпа поступает через эжектор 8 в камеру основной флотации 4. Одновременно в эжектор 8 поступает воздух, который вступает в контакт с гидрофобными зернами пульпы, образуя аэрофлокулы. Аэрофлокулы, всплывая, образуют пенный продукт. Пенный продукт разгружается в пенный желоб 6 и через патрубки 11 направляется на сгущение (на чертеже не показано). Верхний срез внешней стенки камеры основной флотации 4 находится выше, чем верхний срез пенного желоба 6, что исключает перелив пенного продукта камеры основной флотации 4 наружу. Зерна с недостаточно гидрофобизированной поверхностью, а также гидрофильные зерна разгружаются в камеру дофлотации 5. Кольцевой отбойник 12 позволяет осуществлять контакт минерала и пузырьков воздуха не в противотоке, а под углом, т.е. создавать оптимальные условия для флотации зерен в камере дофлотации 5. В аэрирующем устройстве 9 камеры дофлотации 5 создаются аэрофлокулы, которые образуют пенный продукт в верхней части камеры дофлотации 5. Гидрофильные зерна опускаются в донную часть камеры дофлотации 5 и удаляются через устройство донной разгрузки 10. Пенный продукт из камеры дофлотации 5 через ее верхний срез также поступает в пенный желоб 6 и через патрубки 11 направляется на сгущение.

Заявляемая флотомашина была испытана в операции основной флотации медьсодержащей руды в сравнении с известной машиной КФМ-1400М. Результаты испытаний представлены в таблице 1.

Таблица 1
Результаты испытаний
№ п.п. Наименование показателя Флотационные машины
Заявляемая КФМ-1400М
1 Производительность по пенному продукту, т/ч 14,4 11,0
2 Содержание меди в пенном продукте, % 8,18 8,12

Результаты таблицы 1 свидетельствуют о том, что заявляемая конструкция флотационной пневматической машины за счет расположения пеносборника внутри верхней части корпуса у боковой поверхности центральной трубы (что исключило подачу пенного продукта камеры дофлотации на пенный слой камеры основной флотации), а также оптимизации размеров пенного желоба позволяет повысить производительность по пенному продукту без снижения его качества.

1. Флотационная пневматическая колонная машина, включающая корпус, состоящий из расширенной верхней части и нижней части, центральную трубу, расположенную внутри расширенной части корпуса, пеносборник, питающее, аэрирующее и разгрузочное приспособления, отличающаяся тем, что пеносборник расположен концентрично внутри верхней расширенной части корпуса и выполнен в виде кольцевого желоба, образованного с одной стороны внешним диаметром центральной трубы, а с другой - образующей желоб, внешний диаметр которого определен из зависимости:
Dвнешн. неп=k1·dвнутр.пен
где
Dвнеш. пен - внешний диаметр пеносборника, м;
k1 - эмпирический коэффициент для определения внешнего диаметра пеносборника выбран от 1,30 до 1,50 в зависимости от вида флотируемого сырья;
dвнутр. пен - внутренний диаметр пеносборника, м; определен из зависимости
dвнутр. пен=dцентр. трубы=dнижн. корп=k2·Q;
dцентр. трубы - диаметр центральной трубы, м;
dнижн. корп - диаметр нижней части корпуса, м;
Q - заданная производительность машины по исходному продукту, т/ч;
k2 - эмпирический коэффициент для определения внутреннего диаметра пеносборника, диаметра центральной трубы и нижней части корпуса выбран от 0,005 до 0,008.

2. Флотационная пневматическая колонная машина по п.1, отличающаяся тем, что центральная труба расположена выше или на одном уровне с пеносборником.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при переработке минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы, а также неметаллические полезные ископаемые, и в особенности при очистке сточных вод от твердых частиц и капель масел.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к способу флотации и флотационной машине, и может применяться в химической, горной, металлургической и других отраслях промышленности, а также может быть использовано в очистке сточных вод.

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 обогащению полезных ископаемых, а именно к машинам для флотации полезных ископаемых, и может быть использовано в угольной, черной и цветной металлургии на обогатительных фабриках, а также при обогащении редких металлов и неметаллического сырья.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а именно к машинам для флотации полезных ископаемых, и может быть использовано в угольной промышленности и черной металлургии, а также на рудных обогатительных фабриках.

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

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а именно к машинам для флотации полезных ископаемых, и может быть использовано в угольной, черной и цветной металлургии, а также на фабриках по обогащению неметаллического сырья.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, а именно флотации полезных ископаемых, и может быть использовано в угольной промышленности, черной и цветной металлургии на обогатительных фабриках.

Изобретение относится к технике обогащения полезных ископаемых, используемой в переработке минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы и неметаллические полезные ископаемые, а также к технике, используемой для очистки сточных вод от взвешенных веществ, жиров, масел и нефтепродуктов.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при переработке минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы, а также неметаллические ископаемые.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к устройствам по переработке методом флотации

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при переработке минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы, а также неметаллические полезные ископаемые, и при очистке сточных вод от твердых частиц и нефтепродуктов

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использовано при переработке минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы, а также неметаллические полезные ископаемые, и при очистке сточных вод от твердых частиц и нефтепродуктов

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к обогатительному оборудованию, и может быть использовано для обогащения сульфидных хвостов. Центробежный аппарат для флотогравитации содержит цилиндрический смесительный корпус, патрубок тангенциального ввода пульпы, патрубок подвода воздуха и патрубки вывода продуктов. Смесительный корпус состоит из двух секций, и одна из них выполнена в виде вихревой камеры с направляющими лопатками и соединена с конусным сектором разделения, снаружи которого тангенциально подведен патрубок вывода концентрата, а сверху внутренней полости сектор разделения снабжен тангенциальным патрубком отвода пены легкой фракции и по оси сектора разделения установлен внутренний конус регулирования разделения фаз с возможностью продольного его смещения. Изобретение позволяет повысить эффективность разделения материала с разной плотностью. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройству для диспергирования суспензии, а также к флотационной машине с таким устройством и к способу эксплуатации устройства и флотационной машины. Устройство для диспергирования суспензии (2), по меньшей мере, одним газом (7, 7a, 7b), в частности для флотационной машины (100), включает в себя диспергирующее сопло (10, 10'), содержащее последовательно в направлении течения суспензии (2): сужающееся в направлении течения суспензионное сопло (3', 3'', 3'''), смесительную камеру (4), в которую входит суспензионное сопло (3', 3'', 3'''), примыкающую к смесительной камере (4), сужающуюся в направлении течения смесительную трубу (5, 5') и, по меньшей мере, одну газоподводящую линию (6, 6a, 6b) для подачи, по меньшей мере, одного газа (7, 7a, 7b) в смесительную камеру (4). Суспензионное сопло (3'', 3''') имеет, по меньшей мере, число N газовых каналов (31) больше трех, соединенных с упомянутой по меньшей мере одной газоподводящей линией (6, 6a, 6b), которые заканчиваются на обращенной к смесительной камере (4) торцевой стороне (3a'', 3a''') суспензионного сопла (3'', 3'''). Устройство имеет число A газовых клапанов (V), причем N=A и причем каждому из, по меньшей мере, N газовых каналов (31) придан один газорегулирующий клапан (V) для дозирования количества газа (7a), подаваемого к суспензии (2) по соответствующему газовому каналу (31). Изобретение позволяет повысить диспергирование суспензии и газа. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 20 ил.

Группа изобретений относится к способам флотации с применением пневматических флотационных машин, может быть использована для обогащения полезных ископаемых и при переработке предпочтительно минеральных веществ с содержанием от низкого до среднего полезного компонента или соответственно ценного вещества. Пневматическая флотационная машина для осуществления способа флотации частиц из суспензии с образованием пенного продукта содержит корпус, снабженный флотационной камерой, по меньшей мере одну систему форсунок для подвода газа и суспензии во флотационную камеру, а также по меньшей мере одну газационную систему для дополнительного подвода газа во флотационную камеру. Газационная система расположена внутри флотационной камеры и ниже по меньшей мере одной системы форсунок. Предусмотрено по меньшей мере одно регулировочное устройство для изменения положения по меньшей мере одной газационной системы во флотационной камере. Имеется также по меньшей мере одно измерительное устройство для анализа образующегося пенного продукта и/или суспензии, и имеется по меньшей мере одно вычислительное устройство, которое соединено по меньшей мере с одним измерительным устройством. По меньшей мере одно вычислительное устройство устроено так, чтобы по получаемым по меньшей мере от одного измерительного устройства аналитическим данным рассчитывать и выдавать регулирующую переменную, в соответствии с которой возможно изменение положения по меньшей мере одной газационной системы посредством по меньшей мере одного регулировочного устройства. Технический результат - повышение эффективности разделения, а также повышение выхода продукта флотации. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к флотационным пневматическим устройствам для переработки минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы, а также неметаллические ископаемые. Флотационная пневматическая машина включает корпус, состоящий из расширенной верхней и нижней частей, выполненных в виде цилиндров и соединенных между собой промежуточной секцией в виде усеченного конуса, центральной трубы, расположенной внутри расширенной части корпуса, питающего, аэрирующего и разгрузочного приспособлений. Верхняя часть расширенной части корпуса и верхняя часть центральной трубы выполнены в виде расширяющихся снизу вверх усеченных конусов один в другом. Угол наклона каждой стенки усеченных конусов от вертикали составляет от 10 до 30 градусов. Каждая наклонная поверхность стенок усеченных конусов параллельны друг относительно друга. Технический результат - повышение извлечения полезного компонента в пенный продукт, а также повышение производительности машины по пенному продукту. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к флотационным пневматическим устройствам для переработки минерального сырья, содержащего цветные, черные, редкие, благородные металлы, а также неметаллические ископаемые. Флотационная пневматическая машина включает корпус, состоящий из расширенной верхней и нижней частей, центральную трубу, расположенную внутри расширенной части корпуса, пеносборник, питающие приспособления, в виде аэраторов верхнего уровня аэрации и аэраторов нижнего уровня в нижней части корпуса. Каждый аэратор нижнего уровня размещен на вертикальной направляющей, закрепленной во внутренней поверхности корпуса с возможностью перемещения и фиксации аэратора на заданную глубину погружения. Напротив каждого аэратора выполнен люк для его технологического обслуживания. Вертикальная направляющая каждого аэратора нижнего уровня закреплена на внутренней поверхности технологического люка. Технический результат - повышение извлечения пенного продукта при флотации различного вида исходного сырья. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Наверх