Файл: Глембоцкий В.А. Флотация учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 337

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

распадается на крупные пузырьки (рис. 83). Мелкие пузырьки полу­ чаются в вихревых потоках, создаваемых перегородками 6. Ввиду многократного подъема пульпы на большую высоту со значительным

Рис. 82. Глубокая аэролифтная машина пневматического типа

уменьшением по этой причине гидростатического давления в глубоких машинах значительно развито образование пузырьков выделением газов из раствора. Около трети объема пульпы аэри­ руется так сильно, что пре­ вращается в пену, самоте­ ком поступающую в же­

лоба.

 

 

Поскольку

высота

ма­

 

 

шины относительно велика

 

 

и разность

гидростатиче­

 

 

ского

давления

столбов

 

 

аэрированной и малоаэри-

 

 

рованной пульпы в отде­

 

 

лениях 1

и 2

весьма

зна­

 

 

чительна, в

глубоких

па-

 

 

трубочных

машинах

ско­

 

 

рость движения

пульпы в

 

 

аэрационном

 

отделении

Рис. 83. Схема аэрации пульпы и наконечник

гораздо

больше, чем в

глубокой аэролифтной (патрубочной) машины

мелких патрубочных маши­

пневматического

типа:

нах.

Следовательно,

до­

о — схема аэрации, б —

наконечник

стигается

более

интенсив­

 

 

ное

вихревое

 

движение

пульпы в зонах дробления воздуха и пузырьки, образующиеся в глу­ боких машинах, имеют очень небольшие размеры, приближающиеся к размерам пузырьков в машинах механического типа. Циркулируя по вертикали и постепенно перемещаясь вдоль ванны, пульпа при­ ближается к ее хвостовому концу, где находится обычно разгрузоч-

236



ное устройство. Особенностью разгрузочного устройства является установка в разгрузочном отделении 9 (см. рис. 82) аэролифтного подъемника, позволяющего поднимать твердые части пульпы на большую, чем обычно, высоту, предотвращая в известной мере осаждение песков в разгрузочном отделении. В ванне устанавли­ вается несколько полуперегородок 10, замедляющих перемещение пульпы вдоль ванны и превращающих машину в прямоточную (об­ щего уровня).

Интенсивность удаления пены изменяется по длине машины регу­ лированием подачи воздуха в отдельные участки ресивера 7 и изме­ нением высоты сливного порога наложением на него планок 8.

Высота машин изменяется от 2 до 3,5 м. Давление воздуха со­ ставляет всего 0,26—0,30 ати (несколько выше, чем у мелких машин); расход воздуха на 1 пог. м длины около 5 м3 /мин.

В последние годы институтом Механобр сконструирована глубо­ кая машина, отличающаяся тем, что воздух подводится в нее снизу через щелевидный аэратор. Промышленные испытания (табл. 21) показали, что на этой флотационной машине могут быть получены те же технологические показатели, что и на флотационных машинах механического типа, но при значительно (на 40—50%) меньшем удель­ ном расходе электроэнергии [136].

Т а б л и ц а 21

Сравнительные результаты промышленного испытания пневматической и механической флотационных машин «Механобр» на Балхашской

обогатительной

фабрике

 

 

 

 

 

Флотационная

машина

Показатели

 

 

пневмати­

механи­

 

 

 

 

 

 

ческая

ческая

 

 

 

55-60

55-60

 

 

 

2

1,2

Время флотации, мин

'

 

90

90

 

5,2

6,0

Расход электроэнергии на 1 т руды, кВт-ч/т

 

. . . .

81

82

 

0,55

1,0

Особенности глубоких патрубочных

машин:

 

 

в этих машинах используется тот же принцип аэрации пульпы, что и в мелких. Однако двухили трехкратное увеличение глубины машины позволило резко улучшить аэрацию пульпы, увеличив интенсивность вихревого движения ее в зоне образования пузырьков и выделение растворенных газов вследствие значительного уменьше­ ния давления в пульпе при ее перемещении из нижней части ванны в верхнюю;

применение специальных клапанов позволило предотвратить за­ бивание машины при остановке и закупорку трубок. Таким способом

237


удалось избежать серьезных эксплуатационных затруднений, каза­ лось бы, неизбежных при столь значительном увеличении глубины ванны;

увеличение скоростей движения пульпы вследствие возрастания разности давления столба пульпы в аэрационном и флотационном от­

 

 

 

делениях машины уменьшило рас­

 

 

 

слоение

частиц

пульпы

по круп­

 

 

 

ности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Достоинством глубоких

машин

 

 

 

является их значительный

объем,

 

 

 

компактность и увеличение произ­

 

 

 

водительности на единицу площади

 

 

 

фабрики, что особенно важно для

 

 

 

современных

фабрик

с

большой

 

 

 

производительностью.

 

 

 

 

 

 

Основным

недостатком

подоб­

 

 

 

ных флотационных машин является

 

 

 

затруднительность

флотации в

 

 

 

них крупных частиц, в особенности

 

 

 

тяжелых

минералов.

Отсутствие

 

 

 

камер

затрудняет

осуществление

 

 

 

сложных

схем

флотации.

 

 

 

 

 

 

К о л о н н а я

 

 

 

 

 

 

п н е в м а т и ч е с к а я

 

 

 

 

 

м а ш и н а

 

 

 

 

 

 

В

последние

годы

появилась

 

 

 

новая, по-видимому, перспектив­

 

 

 

ная конструкция

пневматической

 

 

 

флотационной

машины,

 

изготов­

 

 

 

ленной

в виде колонны

 

(рис. 84).

 

 

 

Высота колонны около 7—9 м, ди­

 

 

 

аметр до

1 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Питание подается выше середи­

 

 

 

ны, но ниже мощного пенного слоя,

 

 

 

занимающего около

г / 3 высоты ко­

Рис.

84. Колонная

флотационная

лонны.

 

Аэрация

 

осуществляется

 

машина:

 

внизу

с помощью различных аэра­

1

колонна; 2 — подача питания; S —

торов

с

мелкими

отверстиями.

подача воздуха под давлением; 4 — корпус

Лучше всего применять

резиновые

с пористой поверхностью (диффузор); 5 —

промывная вода; 6 — выпуск пенного про­

трубки с наколотыми отверстиями.

 

дукта; 7 — выпуск

хвостов

 

 

 

В колонне осуществляется

проти­

воток падающих частиц и всплывающих пузырьков, причем вслед­

ствие большого

пути,

проходимого

пузырьками, они

сталкиваются

с частицами гораздо

чаще, чем

в

машинах других

конструкций.

Для повышения

избирательности

флотации путем вторичной кон­

центрации пену

орошают водой.

 

 

 

238


Колонная пневматическая машина применяется и испьгтывается на ряде фабрик. Например, в ней с успехом флотируются серные руды на обогатительной фабрике в Польской Народной Республике. Испытания колонной пневматической машины на медной обогати­ тельной фабрике Балхашского горно-металлургического комбината дали положительные результаты. Отмечено, что стабильность работы колонной пневматической машины связана со строгим автоматическим выдерживанием постоянства уровня пульпы и давления воздуха в диспергаторе. Установлена также высокая удельная производитель­ ность колонной машины (в 5—8 раз превышающая удельную производи­ тельность машины «Механобр»).

Ф л о т а ц и о н н а я

м а ш и н а

 

 

 

 

 

д л я п е н н о й

с е п а р а ц и и

 

 

 

 

 

В отличие от флотационных ма­

 

 

 

 

 

шин

всех других конструкций, в ма­

 

 

 

 

 

шине для пенной

сепарации

исход­

 

 

 

 

 

ная пульпа подается сверху на пен­

 

 

 

 

 

ный слой.

 

Более

гидрофобные

ча­

 

 

 

 

 

стицы удерживаются в пене, а

менее

 

 

 

 

 

гидрофобные под действием сил тя­

 

 

 

 

 

жести и потоков воды проходят

 

 

 

 

 

сквозь пену и выпадают из нее

[113,

 

 

 

 

 

224]. Машина для пенной сепара­

 

 

 

 

 

ции

Госгорхимпроекта

показана

на

 

 

 

 

 

рис.

85.

Она

имеет

флотационную

 

 

 

 

 

камеру 1,

 

вдоль середины

которой

 

 

 

 

 

расположено загрузочное устройство

 

 

 

 

 

2, выполненное

в

виде желобчатого

 

 

 

 

 

делителя

(типа

делителя

Джонса),

Рис. 85.

Пневматическая

флота­

равномерно

распределяющее

пита­

ционная

машина

Госгорхимпро­

ние по всей

длине

машины.

С

по­

 

 

екта

 

 

мощью трубчатых

резиновых аэрато­

 

 

 

 

 

ров

в присутствии

пенообразователя

образуется

слой

достаточно

устойчивой

пены. Глубина

погружения аэраторов

в пульпу

равна

150—200 мм. Материал поступает на пену и перемещается вместе с ней к пенным порогам 5. На начальный участок поверхности пены с по­ мощью брызгал 4 подается вода или раствор реагента-подавителя, чем усиливается процесс вторичной концентрации. Пена с удержи­

вающимися в ней частицами самотеком или с

помощью

гребков

удаляется в желоба 8. Например, при флотации

растворимых солей

желоба частично перекрываются ситами для

отделения

жидкой

фазы от твердой, выпавшие из пены частицы удаляются через раз­ грузочное устройство 7.

239