ФЛОТАЦИОННАЯ МАШИНА С ЗАЩИТОЙ ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОТ ИЗНОСА И КОРРОЗИИ ТЕПЛОМОРОЗОКИСЛОТОЩЕЛОЧЕСТОЙКОЙ РЕЗИНОВОЙ ФУТЕРОВКОЙ МЕТОДОМ ХОЛОДНОГО ГУММИРОВАНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЩЕЛОЧЕКИСЛОТОСТОЙКОГО КЛЕЯ

Полезная модель «Защита внутренних поверхностей флотационной машины от износа и коррозии тепломорозокислотощелочестойкой резиновой футеровкой методом холодно гумирования с применением щелочекислотостойкого клея» относится к обогащению полезных ископаемых способом флотации и может быть использовано при переработке рудного и не рудного сырья с помощью флотационных машин.
Абразивный износ и химическая коррозия являются неизбежной проблемой эксплуатации флотационных машин, так как внутренние поверхности подвергаются активному воздействию потоков твердых частиц, содержащихся в пульпе и химическому воздействию реагентов, которые вводятся в пульпу с целью регуляции и управления флотационными процессами.
Наиболее интенсивному износу и химической коррозии подвергаются поверхности в зоне аэрационного узла флотационной машины, содержащий лопастной статор и лопастной импеллер.
Для обеспечения работоспособности флотомашины большинство предприятий защиту металла осуществляют только в зоне аэрационного узла, остальные поверхности защищены одним из видов покрытий:
1 лакокрасочным покрытием
Однако, лакокрасочное покрытие не устойчиво к ударному воздействию твердых частиц, поднимающихся к поверхности камеры вместе с пузырьками воздуха, а химически активные реагенты разрушают лакокрасочное покрытие, защищающее металлическую поверхность от коррозии, которая ведет к разрушению конструкции.
2 нанесением защитного покрытия методом напыления полиуретана на месте монтажа флотационных машин, что практикует компания АО «Сомэкс», лидер применения полеуритановых эластомеров в России.
Основным недостатком указанного метода является то, что в таких условиях не возможно качественно подготовить поверхность под покрытие - выдержать температурный режим, запыленность и влажность окружающей среды также негативно сказываются на качестве покрытия, наносимого в несколько слоев до толщины 2-3 мм.
3 футеровкой камер пластинами из резиновой смеси с последующим креплением их к металлоконструкциям с помощью болтового соединения практиковало НПО РИВС (Россия). При этом значительно ухудшается товарный вид изделия, а наличие внутри флотационной камеры дополнительных конструкционных элементов (головок болтов) в условиях работы флотомашины приводит их к значительному износу, что в свою очередь ведет к нарушению футеровки, требуются дополнительные затраты на восстановление, как следствие уменьшение интервалов между капитальными ремонтами и в целом к сокращению сроков эксплуатации флотомашины.
4 покрытием с использованием дерева и бетонирования днища, что носит временный характер, не устойчиво, как от износа так и от последующей коррозии, требует частой замены и экономически не выгодно.
С целью определения качества защиты внутренних поверхностей камер флотационных машин был проведен поиск информации по патентной, научно-технической литературе, публикациям в проспектах.
Проведенный анализ показал, что на момент подачи заявки на полезную модель не известны методы защиты, характеризуемые всей совокупностью признаков, изложенных в формуле полезной модели, хотя отдельные признаки защиты внутренних поверхностей камер флотомашины известны и отражены:
- в поектной документации СКБ «Механобр» министерства цветной металургии СССР на флотационные машины, 1982 г.
- в проспекте «Флотационные машины для горной промышленности» Института Цветных Металлов, г. Гливице (Польша), 2002 г. (Флотационные машины IF30R, IF-57R, IF-19S, IF-98S, IF-20RC, IF-30RC, IF-45W)
- в проспектах НПО РИВС «Пневмомеханические машины» (разработка, изготовление, внедрение, сервис) г. Санкт-Петербург
- флотационные машины ОАО «Беларуськалий»
- флотационные машины OUTOKUMPU (Финляндия)
- информация потребителей флотационных машин по качеству и надежности футеровок камер производства «УСОЛЬМАШ» и конкурентов
- информация по флотационным машинам, полученная на конгресах и конференциях обогатителей стран СНГ
Качественная подготовка металлических поверхностей под покрытие необходима и является определяющим фактором, влияющим на конечный результат защиты поверхности металла от износа и коррозии и прочности соединения металла и футеровки.
Цель создания полезной модели - увеличение срока службы флотационных машин, снижение затрат при эксплуатации, повышения стабильности и надежности работы оборудования за счет защиты внутренних поверхностей флотомашины от износа и коррозии тепломорозокислотощелочестойкой резиновой футеровкой методом холодно гумирования с применением щелочекислотостойкого клея.
Предлагаемое решение защиты внутренних поверхностей камеры, обечаек и днищ, узлов подачи и разгрузки исходной пульпы на полную высоту позволяет повысить степень защиты металлических поверхностей от износа и коррозии за счет соблюдения технологического процесса приклеивания тепломорозокислотощелочестойкой резиновой футеровки ТМКЩ по ГОСТ 7338-90 методом холодного гумирования с применением щелочекислотостойкого клея.
Сущность технологического процесса в следующем.
Собранные узлы флотомашин (корпуса камер, узлов подачи и разгрузки, камеры чанового типа) поступают на участок предварительной подготовки поверхности, имеющей целью устранение окалины, выступов сварных швов, брызг от сварки, следов краски, ржавчины. Операция предварительной подготовки поверхности производится в дробеструйной камере с использованием смеси, состоящей из крупных и мелких зерен. Абразив с мелким зерном обеспечивает скорость очистки, очистку углублений и пор, получить мелкий профиль поверхности, а абразив с крупными зернами снимает ржавчину, производит зачистку и выравнивание сварных швов, удаляет брызги от сварки.
После предварительной обработки поверхности в дробеструйной камере производится удаление пыли пылесосом.
Узлы флотомашины поступают на участок холодного гумирования. На участке производится обезжиривание поверхности металла, подлежащего холодному гумированию, при этом температура окружающей среды не менее 20°С, сушка в течении не менее 20 минут.
Одновременно ведется подготовка тепломорозокислотощелочестойкой резиновой футеровки к покрытию ее модифицированным составом, который сохраняет свою жизнеспособность в течении 24 часов.
Шерохованная поверхность листов тепломорозокислотощелочестойкой резиновой футеровки, при температуре не менее 23°С, покрывается модифицированным составом дважды с интервалом 10-15 минут, не допуская образования луж во взаимно перпендикулярном направлении, сушка в течении 20 минут.
Подготовка щелочекислотостойкого клея, состоящего из двух компонентов, производится в емкости, при непрерывном перемешивании в течении не менее 10 минут с последующей выдержкой в течении 30 минут. Время «жизни» приготовленного клея 24 часа.
На подготовленные поверхности металла и пластин футеровки наносится первый слой клея с последующей сушкой в течении 40 минут при температуре 23°С.
После высыхания первого слоя клея на поверхность металла и пластин футеровки одновременно наносим второй слой клея с последующей сушкой в течении 20 минут при температуре 23°С.
После выполнения полного объема работ по подготовке поверхности металла и пластин футеровки, тепломорозокислотощелочестойкую резиновую футеровку накладывают на металлическую поверхность, не допуская воздушных пузырей, производится прикатка роликом дважды с интервалом 30 минут при температуре 23°С.
Защита металла внутренних поверхностей флотомашины. состоящей, по меньшей мере, из одной камеры ограниченной днищем, продольными и торцевыми стенками, настилами в верхней части прямоугольной формы или обечайкой и днищем чанового типа и узлами подачи и разгрузки исходной пульпы, характеризующаяся тем, что внутренние поверхности камеры, узлов подачи и разгрузки исходной пульпы, защищены от абразивного износа и коррозии тепломорозокислотощелочестойкой резиновой футеровкой, методом холодного гумирования с применением щелочекислотостойкого клея, на всю высоту изделия, а также что сливные пороги, желоба приема пенного продукта, проемы для прохождения исходной пульпы защищены от абразивного износа и коррозии тепломорозокислотощелочестойкой резиновой футеровкой с применением щелочекислотостойкого клея позволяет увеличить срок службы машины до 15 лет, повысить надежность работы, снизить эксплуатационные расходы, что подтверждается опытом эксплуатации флотомашин, контактных чанов на горно-обогатительных предприятиях России и стран СНГ.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 приведена однокамерная пневмомеханическая флотомашина, с загрузочными и разгрузочными карманами.
На фиг. 2 приведен вид с боку однокамерной секции пневмомеханической флотомашины
Пневмомеханическая флотомашина состоит:
Кармана загрузочного (1)
Проема прохода пульпы (4)
Секции однокамерной (2), ограниченной двумя стенками продольными (6, 7) и двумя торцевыми стенками (5) и дном (10)
Блока импеллера (8)
Кармана разгрузочного (3)
На видах А, Б, В, Г показана футеровка металлических поверхностей (пластиной 1Ф-I-ТМКЩ-М-5) соответственно (9, 12, 14)
На фиг. 3 приведена камера флотомашины чанового типа (15), состоящая:
Обечайка(16)
Желоб (17)
Днище камеры (18)
На видах А, Б показана футеровка металлических поверхностей (пластиной 1Ф-I-ТМКЩ-М-5).