ДИСПЕРГИРУЮЩАЯ ФОРСУНКА, ОСНАЩЕННАЯ ЕЮ ФЛОТАЦИОННАЯ УСТАНОВКА, А ТАКЖЕ СПОСОБ ЕЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ

G
M
1. Диспергирующая форсунка (1, 1′) для диспергирования жидкости (6), в частности, суспензии (6′), также содержащей по меньшей мере один газ (7), включающая газоподводящее сопло (2) и трубообразное смесительное устройство (3), которое имеет совместный входной участок по меньшей мере для одного газа (7) и жидкости (6), и выходной участок (1а) для газо-жидкостной смеси (8), образованной по меньшей мере из одного газа (7) и жидкости (6), причем смесительное устройство (3) присоединено к газоподводящему соплу (2), причем газоподводящее сопло (2) сужается по направлению к смесительному устройству (3) и открывается в его входной участок, причем смесительное устройство (3) на входном участке имеет, по меньшей мере, количество N≥3 всасывающих отверстий (4) для жидкости (6), причем всасывающие отверстия (4) размещены перпендикулярно или под углом к продольной центральной оси (9) диспергирующей форсунки (1, 1′), причем соотношение диаметра D газовыпускного отверстия (2а) газоподводящего сопла (2) и внутреннего диаметра D смесительного устройства (3) на входном участке составляет величину в диапазоне от 1:3 до 1:5, и причем газоподводящее сопло (2) оснащено по меньшей мере одним газорегулировочным клапаном для дозирования количества подводимого в жидкость (6) по меньшей мере одного газа (7).
2. Диспергирующая форсунка по п. 1, причем смесительное устройство (3), начиная от газоподводящего сопла (2), последовательно подразделено на смесительную камеру (3а), которая включает входной участок, смесительную насадку (3b) и, кроме того, диффузор (3с), диаметр раструба которого расширяется, начиная от смесительной насадки (3b), и который включает выходной участок (1а).
3. Диспергирующая форсунка по п. 1, причем смесительное устройство (3), начиная от газоподводящего сопла (2), последовательно подразделено на смесительную насадку (3b), которая включает входной участок, и, кроме того, диффузор (3с), диаметр раструба которого расширяется, начиная от смесительной насадки (3b), и который включает выходной участок (1а).
MR
MR
4. Диспергирующая форсунка по п. 2 или 3, причем соотношение диаметра D входного отверстия смесительной насадки в смесительной насадке и длины L смесительной насадки составляет величину в диапазоне от 1:3 до 1:8.
5. Диспергирующая форсунка по п. 2 или 3, причем диффузор (3с) выполнен изогнутым.
6. Диспергирующая форсунка по одному из пп. 1-3, причем входной участок имеет по меньшей мере количество N≥8 всасывающих отверстий (4).
7. Диспергирующая форсунка по одному из пп. 1-3, причем всасывающие отверстия (4) размещены центрированно на одинаковом расстоянии друг от друга по меньшей мере в один ряд по окружности вокруг продольной центральной оси (9) диспергирующей форсунки (1, 1′).
8. Диспергирующая форсунка по п. 6, причем всасывающие отверстия (4) размещены центрированно на одинаковом расстоянии друг от друга по меньшей мере в один ряд по окружности вокруг продольной центральной оси (9) диспергирующей форсунки (1, 1′).
9. Диспергирующая форсунка по одному из пп. 1-3, причем сужающееся по направлению к смесительному устройству (3) газоподводящее сопло (2) имеет внутреннюю стенку, которая ориентирована под углом α в диапазоне от 3° до 15°, в частности, под углом α в диапазоне от 4° до 6°, к продольной центральной оси (9) диспергирующей форсунки (1, 1′).
10. Диспергирующая форсунка по одному из пп. 1-3, причем всасывающие отверстия (4) имеют круглый диаметр просвета.
11. Диспергирующая форсунка по п. 10, причем диаметр просвета выбирается большим или равным толщине стенки смесительного устройства (3) на входном участке.
3
4
2
12. Способ эксплуатации диспергирующей форсунки (1, 1′) по одному из пп. 1-11, причем через газоподводящее сопло (2) в смесительное устройство (3) на его входном участке вводится по меньшей мере один газ (7), причем через всасывающие отверстия (4) внутрь смесительного устройства (3) на его входном участке засасывается жидкость (6), в частности, суспензия (6′), причем в смесительном устройстве (3) образуется газо-жидкостная смесь (8), и причем подача газа через газоподводящее сопло (2) производится таким образом, что по меньшей мере один газ (7) на газовыпускном отверстии (2а) газоподводящего сопла (2) имеет плотность пульсирующего потока в диапазоне от 5·10 до 5·10 кг/ (м·с).
4
4
2
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что плотность пульсирующего потока составляет величину в диапазоне от 1·10 до 5·10 кг/(м·с).
4
4
2
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что плотность пульсирующего потока составляет величину в диапазоне от 3·10 до 5·10 кг/(м·с).
15. Способ по одному из пп. 12-14, причем смесительное устройство (3) включает смесительную насадку (3b), причем для газожидкостной смеси (8) скорость сдвига на выходном отверстии (5) смесительной насадки составляет величину в диапазоне от 500 до 5000 1/с, в частности, от 1000 до 1500 1/с.
16. Флотационная установка (100), включающая по меньшей мере одну диспергирующую форсунку (1, 1′) по одному из пп. 1-11.
17. Флотационная установка по п. 16, причем флотационная установка (100) включает корпус (101) с флотационной камерой (102), в которую открывается по меньшей мере одна диспергирующая форсунка (1, 1′).
18. Флотационная установка по п. 16 или 17, причем смесительное устройство (3), включающее всасывающие отверстия (4), размещено во флотационной камере (102).
19. Флотационная установка по п. 16 или 17, причем продольная центральная ось (9) по меньшей мере одной диспергирующей форсунки (1, 1′) ориентирована горизонтально.
20. Способ эксплуатации флотационной установки (100) по одному из пп. 16-19, причем флотационная камера (102) заполнена жидкостью (6), в частности, суспензией (6′), таким образом, что всасывающие отверстия (4) по меньшей мере одной диспергирующей форсунки (1) находятся ниже поверхности, образованной жидкостью (6), в частности, суспензией (6′).
21. Способ по п. 20, причем по меньшей мере одна диспергирующая форсунка (1, 1′) эксплуатируется согласно способу по одному из пп. 12-15.
22. Способ по п. 20 или 21, причем флотационная камера (102) заполнена суспензией (6′) с содержанием твердых веществ в диапазоне от 30 до 60%.
23. Применение флотационной установки (100) по одному из пп. 16-19 для отделения руды от жильной породы.