Аэрационный узел для флотационной машины

 

О П И С А Н И Е (ii)973170

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскии

Социвпистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 09. 02.81 (21) 3246038/22-03 (1} Щ. Кд.

В 03 0 1/14 с присоединением заявки,%— с (23)Приоритет Ъоудврстненный комитет

СССР по делом изобретений и открытий

Опубликовано 15.11.82. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 15. 11. 82 (53) УДК622.765. .45(088.8) -= —А.Н.Холин, Б.П.Леонов, А.И.Иоскви, H.H.Денегина и Е.В.Иуков 1 т с t (I ..

Госуда рст венный и рое ктно- конструкторский и экспериментальный институт по обогатитепьному оборудованию "Гипромашобогащение" (72) Авторы, изобретения (71) Заявитель (54) АЭРАЦИОННЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ фЛОТАЦИОННОЙ ИАШИНЫ

15

1

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом флотации и может быть использовано преимущественно во флотационных машинах с объемом камеры более 25 мо..

Известен аэрационный узел, обеспечивающий самозасасывание промежуточных продуктов обогащения, который содержит центробежный импеллер с приводным валом, статор с лопатками и воздушную трубу (11.

Однако этот узел не представляется возможным применить во флотомашинах с объемом камеры белее 25 м так как с увеличением глубины камеры более 1,4 м резко падает аэрирующая способность импеллера, а увеличение консольной длины приводного вала снижает надежность аэрационного узла и увеличивает металлоемкость машины. При этом увеличение гидростатического давления снижает всасывающую способность за счет отрицательного влияния щелевого потока.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является аэрационный узел флотационной машины, содержащий центробежный импеллер с приводным валом, статор с лопатками, циркуляционную и воздушную трубы (21.

Однако данный аэрационный узел . не обеспечивает самозасасывание промежуточных продуктов обогащения, в результате чего необходимо устанавливать машины каскадно и дополнительно применять пульпоподъемные камеры или насосы. Так как увеличение глубины камеры флотомашины ограничено длиной вала импеллера, то рост объема камеры достигается в основном за счет увели4ения ширины и длины камеры,что ведет к увеличению количества циркулирующей пульпы через импеллер при недостаточной диспергации пульпы воздухом. Нару3 9?31 шается гидроаэродинамика машины за счет, большой скорости нисходящего потока в подпенном слое. Поэтому в последнее время s данном аэрационном узле импеллер выполняется открытым частично снизу, что позволяет улучшить гидроаэродинамику машины, но при этом увеличивается износ импеллера .за счет работы его ыа более абразивной грубозернистой пульпе. Ука- 10 занные недостатки затрудняют эффективную диспергацию воздуха в пульпе для флотомашин с объемом камеры более 25 м

Целью изобретения является уве- 15 личение количества диспергированного воздуха путем самозасасывания промежуточных продуктов обогащения и снижения эксплуатационных расходов.

Указанная цель достигается тем, 20 что импеллер выполнен в виде закрытого центробежного колеса насоса с отверстиями около ступицы в нижнем диске для прохода воздуха, приводной вал импеллера снабжен торцовым гер- 25 метизатором и отбойным кольцом, а циркуляционная труба имеет дроссельную, заслонку и питающий патрубок и закреплена на съемных лопатках статора, причем лопатки статора вы- Зв полнены съемными.

На фиг. 1 представлен аэрационный узел, разрез; на фиг.2 — то же, вид сверху; на фиг.3 - установка торцового герметизатора, разрез.

Аэрационный узел флотационной машины имеет центробежный импеллер 1 с приводным валом 2, статор 3 со съемными лопатками 4, циркуляционную 5 и воздушную 6 трубы, торцовый о герметизатор 7 и кожух 8. Центробежный импеллер 1 выполнен в виде закрытого центроЬежного колеса насоса и имеет верхний 9 и нижний 10 диски, между которыми укреплены лопатки 11, загнутые назад относительно направления вращения колеса, и ступицу 12.

Диск 10 около ступицы 12 имеет отверстия 13, под которым укреплены радиальные лопатки 14. Циркуляционная труба 5 имеет питающий патрубок

15 и дроссельную заслонку 16 и укреплена при помощи клинового соединения

17 на лопатках 4 статора 3. Торцовый герметизатор 7 состоит из корпуса 18

5$ со штуцером 19 для подврда воды, врацающегося 20 и невращаащегося 21"колсц пары трения и пружины 22. Природной вал 2 снабжен отбойным коль70 4 ,цом 23. Аэрационный узел в сборе крепится к дну камеры 24 при помощи клинового соединения 25.

Аэрационный узел флотационной машины работает следующим образом.

При вращении импеллера 1 при помощи приводного вала 2 пульпа засасывается в циркуляционную трубу 5 через питающий патрубок 15 и дроссельную заслонку 16. Одновременно подается сжатый воздух из воздушной трубы 6, который перемешивается с пульпой в импеллере 1 и выбрасывается между лопатками 4 статора 3 s камеру 24.

При этом часть воздуха поступает через отверстия 13 в нижнем диске 10 под импеллер где происходит его смешение с неЬольшим количеством воды, подаваемой для охлаждения в торцовый герметизатор 7 через штуцер 19. Перераспределение сжатого воздуха в импеллер и под него осуществляется путем изменения величины зазора между нижним фланцем воздушной трубы 6 и диском 10. Установка торцового герметизатора 7 препятствует попаданию пульпы на привод. В случае же протечки жидкости через торцовый герметизатор она сбрасывается в кожух 8 при помощи отбойного кольца

23 и отводится в сторону. На выходе импеллера l водовоздушная смесь смешивается с пульповоздушнЬй, воздух диспергируется на пузырьки, которые, поднимаясь вверх, минерализуются и выносятся в пену.

Конструкция аэрационного узла за счет самозасасывания промежуточных продуктов обогащения обеспечивает циркуляцию пульпы в большем объеме, что ведет к увеличению количества диспергированного воздуха до 2,3 м мин м при меньшем его давлении.

Конструкция аэрационного узла с малой длиной приводного вала может быть применена для большеобъемных флотационных машин с объемом камеры

25 м и более, что позволит значительно снизить металлоемкость флотомашины. Выполнение лопаток статора съемными делает аэрационный узел. более дешевым и удобным в эксплуатации.

Выполнение же импеллера в виде закрытого центробежного колеса повышает КПД по сравнению с выполнением импеллера в виде открытого центробежного колеса в 1,5 раза за счет устранения отрицательного влия5 9731 ния щелевого потока. Все это позволяет снизить эксплуатационнйй расход.

Кроме того, подача воздуха через отверстия B нижнем диске импеллера и воды в торцовый герметизатор позво- 5 ляет осуществить легкий запуск флотационной. машины после останова.

1О формула изобретения

1. Аэрационный узел для флотационной машины, содержащий центробежный импеллер с приводным валом, статор с лопатками, циркуляционную и воздушную трубы, о т л и ч а ю щ и, йс я тем, что, с целью увеличения количества диспергированного воздуха путем самозасасывания промежуточных продуктов обогащения и снижения

20 эксплуатационных расходов, импеллер

70 4 выполнен в виде закрытого центробежного колеса насоса с отверстиями в нижнем диске около ступицы для прохода воздуха, приводной вал импеллера снабжен торцовым герметизатором и отбойным кольцом, а циркуляционная труба имеет дроссельную заслонку и питающий патрубок и закреплена на лопат. ках статора.

2. Узел по и.1, о т л и ч а юшийся тем, что лопатки статора выполнен съемными..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Полькин С.И. и др. "Технология обогащения руд цветных металлов. й,, "Недра, 1979, сс 80-83.

2. Полькин С.И. и др. Технология обогащения руд цветных металлов. М., "Недра", 1979, с. 84-85 (прототип).

Составитель Л. Антонова

Редактор М.Товтин Техред М, Тепер Корректор Г.Огар

Заказ 8569/7,Тираж 594 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал llflfl "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4