Пневматическая флотационная машина

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. Пневматическая флотационная машина типа реактор-сепаратор включает аэратор, реактор, сепарационную камеру, пеноотстойник, регулятор пеносъема, приспособление для расслоения и устройство для вывода хвостов. Флотомашина снабжена расположенным между сепарационной камерой и пеноотстойником внешним аэратором для повышения газосодержания в подпенной зоне, представляющим собой обечайку с пористой внутренней поверхностью. Технический результат - снижение механического выноса частиц неизвлекаемых минералов с пеной. 1 ил.

 

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.

Известна пневматическая флотационная машина, включающая цилиндроконическую камеру, реактор, в котором происходит формирование пузырьков, подача питания и прямое взаимодействие пузырьков с частицами (Патент США №4938865, МКИ В03D 1/24, опубл. 03.07.90).

Недостатком указанной машины является отсутствие специального устройства для организации процесса коалесценции пузырьков, что приводит к недостаточно высоким показателям флотации.

Известна пневматическая флотационная машина, включающая сепарационную камеру, реактор, аэратор, а также установленный в сепарационной камере под реактором распределитель потока аэрированной пульпы, выполненный в виде крышки с отверстиями и днища, пенный желоб, разгрузочное приспособление для хвостов (Патент ЕР №0514800, МКИ В03D 1/24, опубл. 31.07.96).

Недостатком данной машины является разрушение агрегатов частица-пузырек при ударе выходящей из реактора струи о днище распределителя потока аэрированной пульпы и засорение отверстий крышки распределителя, что приводит к снижению показателей флотации.

Известна пневматическая флотационная машина типа реактор-сепаратор, включающая аэратор, в котором происходит подача питания, формирование пузырьков и прямое их взаимодействие с частицами, реакторы с раструбами, цилиндроконическую камеру сепаратора, пеноотстойник и пенный желоб (Патент РФ 2214871, Самыгин В.Д., Филиппов Л.О., кл. B03D 1/24, опубл. 27.10.03).

Недостатком данной машины является низкая скорость расслоения потока минерализованных пузырьков и потока пульпы (воды) в объеме сепаратора.

Известна пневматическая флотационная машина типа реактор-сепаратор, включающая реакторы, аэратор, сепарационную камеру, а также установленные в сепарационной камере на конце каждого из реакторов раструбы, расположенные определенным образом, пенный желоб и разгрузочное приспособление для хвостов (Патент РФ 2281810, кл. B03D 1/24 от 20.08.06).

Недостатком данной машины является несовершенная конструкция ввода потоков из реакторов в полость сепаратора, которая приводит к интенсивному вертикальному перемешиванию в объеме сепаратора и, как следствие, ухудшению расслоения насыщенной пузырьками пульпы. Это снижает показатели флотации.

Известна пневматическая флотационная машина, включающая аэратор, реактор, цилиндроконическую сепарационную камеру и устройство для равномерного распределения потоков по реакторам, а также пенный желоб, разгрузочное приспособление для хвостов (Патент США №2004/0112804, МКИ В01D 17/00, опубл. 17.06.04).

Недостатком данной машины является заметный унос пульпой минерализованных пузырьков в хвосты из-за перемешивающего действия центробежной силы в горизонтальном направлении, что приводит к снижению показателей флотации.

Известна пневматическая флотационная машина, включающая аэратор, реактор и сепаратор, в котором расположен соосно с сепаратором конический распределитель потока аэрированной пульпы в виде усеченного конуса, обращенный вершиной вниз, в который тангенциально вводятся нижние срезы реакторов, а в нижней части которого установлена отражательная пластина (Патент RU №2393023, МПК B03D 1/24, (2006.01) опубл. 27.06.2010).

Недостатком данной машины является частичное разрушение пены аэрированным потоком, выходящим из конического распределителя, что приводит к снижению извлечения.

Наиболее близким аналогом является пневматическая флотационная машина, включающая аэратор, тройник, реакторы, сепарационную камеру, диффузор, пеноотстойник, регулятор пеносъема, приспособление для расслоения однородного потока аэрированной пульпы и устройство для вывода хвостов (Патент RU №2487762, МПК B03D 1/24, (2006.01) опубл. 20.07.2013).

Недостатком наиболее близкого аналога является большой механический вынос частиц подавляемых минералов в пену.

Задачей изобретения является снижение механического выноса неизвлекаемых минеральных частиц в концентрат при флотации и снижение обводненности пены при флотационной очистке сточных вод. Техническим результатом изобретения является снижение механического выноса частиц подавляемых минералов с пеной, увлекаемых водной частью пульпы в пенный продукт.

Технический результат достигается тем, что пневматическая флотационная машина типа реактор-сепаратор, включающая аэратор, реактор, сепарационную камеру, пеноотстойник, регулятор пеносъема, приспособление для расслоения и устройство для вывода хвостов, согласно изобретению, снабжено установленным между сепарационной камерой и пеноотстойником, внешним аэратором для повышения газосодержания в подпенной зоне, представляющим собой обечайку с пористой внутренней поверхностью.

Снабжение флотомашины внешним аэратором, представляющим собой обечайку с пористой внутренней поверхностью, обеспечивает подачу в пеноотстойник внешнего воздуха, который приводит к усилению образования более плотных аэрофлокул и к усилению оттока жидкой части пульпы от пены в объем камеры сепаратора с дальнейшим выводом в хвосты.

В результате внешний воздух, поданный в пеноотстойник через обечайку с пористой внутренней поверхностью, обеспечивает достижение технического результата изобретения - снижение механического выноса частиц неизвлекаемых минералов с пеной. Верхний срез обечайки внешнего аэратора соединен с нижним срезом обечайки подпенной зоны. Нижний срез обечайки внешнего аэратора соединен с верхним срезом камеры сепаратора.

Изобретение поясняется чертежом, где изображен общий вид пневматической флотационной машины.

Пневматическая флотационная машина включает: аэратор 1, реактор 2, приспособление для расслоения потока в виде изогнутой по окружности трубы 3, камеру сепаратора 4, внешний аэратор в виде обечайки с пористой внутренней поверхностью 5, пеноотстойник 6, регулятор пеносъема 7, пенный желоб 8, устройство для вывода хвостов 9.

Пневматическая флотационная машина работает следующим образом. Исходная пульпа, обработанная реагентами, проходит через аэратор 1, в который эжектируется атмосферный воздух. В камере смешения аэратора 1 воздух подвергается дроблению на мелкие пузырьки. С этого момента начинается процесс закрепления гидрофобных частиц или капель эмульсии на пузырьках воздуха и продолжается в реакторе 2. Однородный поток аэрированной пульпы из реактора поступает в приспособление для расслоения 3, которое изготовлено из изогнутой по окружности трубы. В изогнутой трубе под действием центробежной силы в вертикальной плоскости поток расслаивается на две струи. Частицы с плотностью более плотности среды отклоняются к внешней стенке приспособления 3, а минерализованные пузырьки, имеющие плотность менее среды, отклоняются к внутренней стенке 3. Далее обе струи поступают в камеру сепаратора 4, в которой разделяются на минерализованные пузырьки и пульпу, которая выводится через устройство для вывода хвостов 9. Минерализованные пузырьки, поступившие в объем обечайки внешнего аэратора с пористой внутренней поверхностью 5, образуют с внешним воздухом поток плотных аэрофлокул и увеличивают отток пульповой части в объем камеры сепаратора. В пеноотстойнике 6 поток аэрофлокул снижает скорость и с помощью регулятора пеносъема 7 направляется в пенный желоб 8.

При флотации в предлагаемой машине при равном извлечении качество пиритного концентрата возрастало на 3-5% по сравнению с прототипом. При очистке сточных вод уменьшалась обводненность пенного продукта на 5-8% при одинаковой степени очистки от нефтепродуктов и взвешенных частиц.

Пневматическая флотационная машина типа реактор-сепаратор, включающая аэратор, реактор, сепарационную камеру, пеноотстойник, регулятор пеносъема, приспособление для расслоения и устройство для вывода хвостов, отличающаяся тем, что снабжена расположенным между сепарационной камерой и пеноотстойником внешним аэратором для повышения газосодержания в подпенной зоне, представляющим собой обечайку с пористой внутренней поверхностью, что уменьшает механический вынос частиц неизвлекаемых частиц с пеной в концентрат.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к диспергирующей форсунке для диспергирования жидкости и флотационной установке. Диспергирующая форсунка для диспергирования жидкости, в частности суспензии, содержащей по меньшей мере один газ, включает газоподводящее сопло и трубообразное смесительное устройство, которое имеет совместный входной участок по меньшей мере для одного газа и жидкости, и выходной участок для газо-жидкостной смеси, образованной по меньшей мере из одного газа и жидкости.

Изобретение относится к флотационному обогащению полезных ископаемых и может быть использовано в угольной промышленности, черной и цветной металлургии на обогатительных фабриках, а также при обогащении неметаллического сырья.

Изобретение относится к способу получения металлосодержащих ценных веществ из содержащей металлосодержащие ценные вещества суспензии. Способ получения металлосодержащих ценных веществ из содержащей металлосодержащие ценные вещества суспензии, при котором исходную суспензию сначала нагружают давлением по меньшей мере в одном насосном устройстве, затем подают по меньшей мере по одному подводящему трубопроводу через по меньшей мере одно форсуночное устройство по меньшей мере в одну флотационную камеру.

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.

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.

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.

Изобретение относится к устройству для диспергирования суспензии, а также к флотационной машине с таким устройством и к способу эксплуатации устройства и флотационной машины.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к обогатительному оборудованию, и может быть использовано для обогащения сульфидных хвостов.

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 флотационному разделению различных нано- и микроструктур природного и техногенного происхождения. Может использоваться в горной и химической промышленности, например, при получении наночастиц и микрочастиц для создания композитов с заданными свойствами. Устройство флотационного разделения смеси нано- и микроструктур содержит конусообразный корпус, кольцеобразный наклонный желоб для сбора пенного продукта, патрубок выхода камерного продукта в нижней части конуса и аэраторы с патрубками подачи пульпы и воздуха. Конусообразный корпус разделен регулируемыми по высоте цилиндрическими перегородками, оси симметрии которых совпадают с осью симметрии конусообразного корпуса. По меньшей мере внешняя цилиндрическая перегородка установлена по высоте выше кромки сливного порога. Аэраторы с патрубками подачи пульпы и воздуха установлены в корпусе равномерно по окружности его поверхности. В качестве аэраторов использованы звуковые пневмогидравлические и/или струйные аэраторы. Сопла звуковых пневмогидравлических и/или струйных аэраторов направлены вниз вдоль поверхности конуса корпуса и под острым углом к образующей конуса корпуса. Технический результат - повышение степени разделения нано- и микрочастиц при одновременном снижении энергозатрат. 2 з.п. ф-лы, 1 пр., 6 ил.

Предложенная группа изобретений относится к системе разделения множества частиц, содержащихся в пульпе, может быть использована в горнодобывающей промышленности для классификации и разделения по плотности во взвешенном слое. Система разделения множества частиц, содержащихся в пульпе, содержит резервуар для разделения, устройство подачи пульпы, разветвленный трубопровод для псевдоожиженного потока, систему введения газа и трубопровод нижнего отвода, которые все предназначены для создания псевдоожиженного слоя в упомянутом резервуаре для разделения путем подачи пульпы через устройство подачи пульпы и предоставления пульпе возможности взаимодействовать с псевдоожиженным потоком из разветвленного трубопровода для псевдоожиженного потока. Резервуар для разделения содержит лоток для забора частиц, перемещенных в верхнюю часть резервуара для разделения. Система введения газа выполнена с возможностью регулирования размеров пузырьков газа в псевдоожиженном потоке и содержит трубопровод для введения газа, перепускной трубопровод для потока воды для восходящего потока с целью обхода упомянутого трубопровода для введения газа. Система введения газа является регулируемой для изменения размеров пузырьков газа путем изменения расхода воды для восходящего потока через упомянутый трубопровод для введения газа. Трубопровод для введения газа и перепускной трубопровод сходятся в одном месте для создания псевдоожиженного потока. Объем псевдоожиженного потока является регулируемым путем изменения расхода воды для восходящего потока через систему введения газа. По другому варианту выполнения система разделения содержит линию подачи воды для восходящего потока, присоединенную выше по течению относительно системы введения газа, и реагент, введенный в упомянутую линию подачи воды для обработки частиц. Способ регулирования размеров пузырьков газа в псевдоожиженном потоке, направленном в разветвленный трубопровод для псевдоожиженного потока в резервуаре для разделения, включает этапы, на которых перемещают первую часть воды для восходящего потока через трубопровод для введения газа, перемещают вторую часть воды для восходящего потока через перепускной трубопровод, изменяют расход первой части воды для восходящего потока, насыщают газом первую часть воды для восходящего потока в трубопроводе для введения газа с целью выработки пузырьков газа, соединяют первую и вторую части воды для восходящего потока с целью получения псевдоожиженного потока и вводят псевдоожиженный поток в резервуар для разделения через разветвленный трубопровод для псевдоожиженного потока. Технический результат – повышение эффективности процесса разделения. 4 н. и 24 з.п. ф-лы, 4 ил.

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. Пневматическая флотационная машина типа реактор-сепаратор включает аэратор, реактор, сепарационную камеру, пеноотстойник, регулятор пеносъема, приспособление для расслоения и устройство для вывода хвостов. Флотомашина снабжена расположенным между сепарационной камерой и пеноотстойником внешним аэратором для повышения газосодержания в подпенной зоне, представляющим собой обечайку с пористой внутренней поверхностью. Технический результат - снижение механического выноса частиц неизвлекаемых минералов с пеной. 1 ил.

Наверх