Машина флотационная
FLOTATION MACHINE

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых флотационным методом и может быть использовано при обогащении рудного и нерудного сырья, очистке сточных вод, в химической промышленности.
Наиболее близким аналогом по технической сущности и конструктивным решением является флотационная машина (авторское свидетельство и патент №2061554 кл. B03D 1/14) [1, 2].
Известная флотационная машина состоит из камеры, внутри которой расположен на валу аэратор, состоящий из диска в виде обращенного вверх меньшим основанием усеченного конуса, закрепленных на нижней стороне диска лопастей из установленных с зазором трапецевидных пластин, подаэраторный диск с циркуляционным отверстием, статор, расположенный вокруг аэратора на подаэраторном диске. Машина снабжена вертикальной трубой, расположенной коаксиально валу с зазором, верхний конец трубы неподвижно закреплен на валу, а нижний в диске аэратора, причем в диске аэратора над межлопастным пространством выполнены отверстия для внутрикамерной циркуляции пульпы, а отношение глубины погружения аэратора к его высоте составляет от 3 до 3,5.
Флотационная машина работает следующим образом. При вращении вала вместе с вертикальной трубой, закрепленной вверху с валом опорными устройствами, а внизу - в диске в зоне аэратора внутри лопастей создается разрежение, куда снизу через отверстия засасывается пульпа, а через зазор из вертикальной трубы засасывается воздух, который поступает в зазор между пластин. На выходе из аэратора через канал, образованный нижними кромками лопастей и подаэраторным диском происходит перемешивание пульпы и воздуха. Кроме этого возможна внутри камерная циркуляция пульпы через отверстия, которые также сообщаются с межлопастным пространством для пульпы. Образованная пульпо-воздушная смесь далее поступает на статор, который способствует дополнительному перемешиванию пульпы с воздухом.
К существенным недостаткам известной флотационной машины можно отнести:
- устройство камеры флотационной машины в донной части имеет инертные зоны, способствующие накоплению шламов по углам камеры, что оказывает отрицательное влияние на эффективность процесса флотации, ухудшает минерализацию пенного продукта.
Предлагаемая флотационная машина (фиг. 1) представляет собой камеру 1, установленный в ней вал 2, соосно которому расположена обсадная труба 3. На валу в нижней его части крепится пололопастной импеллер 4. Статорное устройство 5, выполнено в виде стержней, высота которых равна высоте импеллера. Верхняя часть статорного устройства закрыта сегментами 6 (фиг. 2) и закреплена на подимпеллерном диске 7. По углам камеры встроены отражательные устройства по высоте импеллера в виде усеченного конуса 8 с нарифлениями 9.
При вращении импеллера создается зона разрежения. В зону разрежения в полую лопасть импеллера по обсадной трубе поступает воздух, а снизу между лопастями через отверстие подимпеллерного диска поступает пульпа. Благодаря статорному устройству образуется пульповоздушная смесь, поступающая далее в объем камеры машины. Благодаря угловым отражательным устройствам с нарифлениями происходит дополнительное диспергирование пульповоздушной смеси и обеспечивается плавный подъем пенного продукта и концентрация твердого в пенном слое, называемым концентратом, который удаляется из камеры пеносъемными устройствами (пеногонами).
Коэффициент эжекции - количество воздуха в объеме пульпы увеличивается до 1,0 м3/мин на м3 объема камеры. Высокая аэрационная способность машины способствует увеличению производительности флотационной машины с получением высококачественных показателей продуктов флотации.
Источники информации:
1. Авторское свидетельство №2061554, кл. B03D 1/14, 1992, «Флотационная машина»;
2. Патент №2061554, кл. B03D 1/14, 1992. «Флотационная машина» (прототип).