- •Вопрос 1
- •Вопрос 2
- •Вопрос 3
- •Вопрос 4
- •Вопрос 5
- •Вопрос 6
- •Вопрос 7
- •Вопрос 8
- •Вопрос 9
- •Вопрос 10
- •Вопрос 11
- •Вопрос 13
- •Вопрос14
- •Вопрос15
- •Вопрос 16
- •Вопрос 17
- •Вопрос18
- •Вопрос 19
- •Вопрос 20
- •Вопрос 21
- •Вопрос 22
- •Винтовые сепараторы
- •Конусные сепараторы
- •Вопрос 25
- •Вопрос 26Сепараторы колёсного типа
- •Вопрос 27
- •Вопрос 28
- •Вопрос 29
- •Вопрос 30
- •Вопрос 31
- •Вопрос 32
- •Вопрос 33
- •Вопрос 34
- •Вопрос 35
- •Вопрос 36
- •Вопрос 37
- •Вопрос 38
- •1. Сернистый Na (Na2s)
- •2. Цианиды (NaCn) и соли Zn.
- •3. Жидкое стекло (Na2SiO3).
- •Вопрос 39
- •Вопрос 40
- •Вопрос 41
- •Вопрос 42
- •Вопрос 43
- •Вопрос 44
- •Вопрос 45
- •Вопрос 64
- •Вопрос 65
- •Вопрос 66
- •Вопрос 67
- •Вопрос 68
- •Вопрос 69
- •Вопрос 70
- •Вопрос 71
- •Вопрос 72
- •Вопрос 73
- •Вопрос 74
- •Вопрос 75
- •Вопрос 80
- •Вопрос 81
- •Вопрос 82
- •Вопрос 83
- •Вопрос 84
- •Вопрос 85
- •Вопрос 86
- •Вопрос 87
- •Вопрос88
- •Вопрос 89
- •Вопрос 90
Вопрос 43
Пневматические флотомашины. Устройство, регулировка, преимущества и недостатки. Область применения.
В машинах этого типа нет механических аэраторов; они действуют используя энергию воздуходувок (компрессоров), вакуум – насосов, расположенных вне машины.
Глубокая аэролифтная (патрубочная) машина(рис.81, а) является одной из более совершенных аэро-лифтных машин, превосходящих в 2—3 раза глубиной более старые мелкие машины (высота ванны достигает 2—3 м). Эта машина корытного типа. Имеет по всей длине аэрационное отделение 1 и флотационные отделения 2, ограниченные перегородками 5. От продольного воздушного коллектора в машину выведены вертикальные патрубки 3, имеющие на концах резиновые наконечники 4, являющиеся простыми клапанами
предотвращающими попадание в патрубки пульпы после остановки подачи сжатого воздуха и их засорение (рис.81,6).
Сжатый воздух, выходящий из патрубков, проходят более половины аэрационного отделения сплошной струей или в виде воздушных пробок и лишь, затем распадается на крупные пузырьки. Мелкие пузырьки получаются также в вихревых потоках, создаваемых перегородками 6. Ввиду многократного подъема пульпы на большую высоту со значительным уменьшением по этой причине гидростатического давления в глубоких машинах значительно развито образование пузырьков выделением газов из раствора. В глубоких машинах данного типа аэрированность в 2 раза выше, чем в мелких. Около трети объема пульпы аэрируется так сильно, что превращается в пену, самотеком поступающую в желоба.
Поскольку высота машины- относительно велика и разность гидростатического давления, столбов аэрированной и малоаэрированной пульпы в отделениях 1 и 2 весьма значительна, в глубоких патрубочных машинах скорость движения пульпы в аэрационном отделении гораздо больше, чем в мелких патрубочных машинах. Следовательно, достигается более интенсивное вихревое движение пульпы в зонах дробления воздуха, и пузырьки, образующиеся в глубоких машинах, имеют очень небольшие размеры, приближающиеся к размерам пузырьков в машинах механического типа. Циркулируя по вертикали и постепенно перемещаясь вдоль ванны, пульпа приближается, к ее концу, где находится обычно
разгрузочное устройство.
Флотационные машины пенной сепарациипринципиально отличаются от всех других конструкций тем, что у них вся исходная пульпа подается сверху на пенный слой. Более гидрофобные частицы удерживаются в пене, а менее гидрофобные под действием силы тяжести и стекающей воды проходят сквозь пену и выпадают из нее. Другими словами, в пене происходит вторичная концентрация минера-
лов, описанная выше.
Машина для пенной сепарации конструкции института Гос-горхимпроект показана на рис.82. Она состоит из флотационной камеры корытного типа 1, вдоль середины которой расположено загрузочное устройство 2, выполненное в виде желобчатого делителя, равномерно распределяющее питание по длине машины. Под поверхностью пульпы, на глубине 150—200 мм расположены трубчатые аэраторы 3 (ряд резиновых трубок с мельчайшими отверстиями), в которые подается сжатый воздух. В присутствии пенообразователя на поверхности пульпы образуется слой достаточно устойчивой пены. На начальный участок пены с помощью брызгал 4 подается небольшое количество воды, чем усиливается выпадение из пены гидрофильных частиц.
Пена с удерживающимися в ней частицами самотеком или с помощью гребков удаляется через пороги 6 в желоба. В случае флотации водорастворимых солей из пены через сетки 8 выделяется маточник. Хвосты удаляются через разгрузочное устройство 7.
Машины для пенной сепарации, сконструированные и испытанные институтом Госгорхимпроект, дали весьма положительные показатели. Установлено, что в них успешно флотируют очень крупные частицы сильвина (до 3—4 мм), фосфорита (до 1,5 мм), сульфидных минералов до 2 мм, угля (до 3—4мм).
Своеобразная конструкция машины пенной сепарации, так называемый глубокий пенный сепаратор МПСГ, разработана институтом Госгорхимпроект для решения обратной задачи — не для флотации сверхкрупных частиц, а для флотационного выделения тонких глинистых шламов из сильвинитовой пульпы. Эта конструкция отличается большой высотой камеры (6 м), высокой производительностью. В машинах пенной сепарации разделение минералов происходит в основном путем использования их вторичной концентрации в пенном слое, .поэтому здесь с большим успехом применяют орошение пены водой и растворами.
Основным недостатком машины пенной сепарации, является относительная ненадежность пневматических аэраторов, конструкция которых нуждается в улучшении.
Колонная флотационная машинапредставляет собой круглую или квадратную камеру шириной около 1м и высотой около 7—9 м (рис.83). Питание подается выше середины, но ниже мощного пенного слоя, занимающего около '/з высоты колонны, и перемещается сверху вниз. Аэрацию осуществляют внизу с помощью различных аэраторов с мелкими отверстиями. Лучше всего применять резиновые трубки с проколотыми отверстиями. В колонне осуществлен противоток падающих частиц и всплывающих пузырьков, причем вследствие большого пути, проходимого пузырьками, они сталкиваются с частицами гораздо чаще, чем в машинах других конструкций. Для повышения избирательности флотации путем вторичной концентрации пену орошают водой.
Скорость нисходящих потоков пульпы не должна превышать скорость всплывания пузырьков. В противном случае происходит локальное скопление пузырьков, приводящее к их коалесценции и образованию воздушных пробок.
Колонные машины малоэнергоемки и занимают всего 5-10 % площади, необходимой для машин других конструкций, с равноценной производительностью.
Флотационные машины с понижением давления над пульпой (вакуумные)были предложены еще в 1906 г. и в свое время применялись на обогатительных фабриках в несколько реконструированном виде. В настоящее время они сохранились только на нескольких старых английских углеобогатительных фабриках. Но эти машины имеют значительные перспективы усовершенствования. В настоящее время выделение газов из раствора начинают все шире применять для очистки сточных вод.
Камера машины с понижением давления 1, имеющая форму двух усеченных конусов (рис.84), заканчивается наверху цилиндрическим участком 6, вокруг которого находится кольцевой желоб 7. Цилиндр и желоб герметически закрыты колпаком 2, из которого по трубке 3 вакуум-насосом отсасывается воздух (до разрежения 665—806 гПа). Пульпа, предварительно перемешанная с воздухом (для увеличения концентрации в ней растворенных газов), поступает из зумпфа 4 по трубе 5 в камеру машины. Хотя зумпф и расположен на 6—7 м ниже камеры, пульпа поднимается вверх вследствие разности давлений атмосферного и под колпаком 2. Труба 5 постепенно расширяется и заканчивается вверху концентрическими кольцами еще большего диаметра. По мере подъема пульпы по трубе уменьшается давление, под которым находится пульпа. Еще большее снижение давления происходит в камере 1. Поэтому из пульпы выделяются растворенные газы, образуя пузырьки на минеральных частицах. Особенно широко осуществляется аэрофлокуляционная флотация. Минерализованная пена, заполняющая стакан 6, самотеком поступает в кольцевой желоб 7 и оттуда по трубе 8 выводится из машины. Для того чтобы пена могла вытечь из сосуда с пониженным (против атмосферного) давлением, приходится делать трубу 8 значительной длины (8—11 м). Кроме того, вытекание пены регулируется количеством воды, добавляемой по трубе 9.
Камерный продукт опускается на дно камеры. Для того чтобы на стенках последней не скапливался осевший материал, в нижнюю зону подают воду по трубке 10, направленной по касательной к камере. Таким способом в ней создается медленное вращательное движение пульпы. Камерный продукт удаляется по трубе 11 длиной 7—10 см. Скорость разгрузки (уровень пульпы в камере) регулируется задвижкой 12 при помощи рукоятки и троса.
Диаметр камеры равен обычно 1,5—2 м; расход энергии на один аппарат 3—4 кВт. Производительность одного аппарата диаметром 1,5 м (на сульфидной руде) 25—50 т/сут.
Особенностью вакуумной машины являетсяпрактически полное отсутствие вихревого движения пульпы, чем сводятся к минимуму силы, отрывающие частицы от пузырьков.
Основные недостатки вакуумных машин— их громоздкость (особенно по высоте) и малая производительность. Эти машины при условии их существенного усовершенствования могут быть применены при флотации частиц очень крупных или чрезмерно мелких. Флотация крупных частиц может быть осуществлена в машинах такого типа вследствие того, что в них созданы хорошие условия для флотации частиц несколькими пузырьками воздуха и сведены к минимуму силы, отрывающие частицы от пузырьков. Практика работы некоторых английских углеобогатительных фабрик свидетельствует, например, о том, что в машинах с понижением давления можно флотировать частицы угля размером 5 мм.
В напорных (компрессионных) флотационных машинахтакже используют преимущественно аэрацию пульпы путем выделения газа из раствора. Однако получение пересыщенного раствора газов в воде достигается не созданием вакуума над пульпой (как в вакуумных машинах) , а предварительным сжатием аэрированной пульпы (или загруженной воды). Затем жидкость выбрасывается в корытную камеру, давление в ней снижается до атмосферного, и флотация осуществляется газами, выделяющимися из раствора (рис. 85).
Машины этого типа используют при очистке воды от различных тонко дисперсных примесей (твердых частиц и эмульсионных капелек). Но она, по-видимому, перспективна и дл флотации руд и углей, особенно в случае высокой дисперсности частиц (мельче 20—30 мкм).