Механические флотационные машины

Круговой успокоитель состоит из диска с отверстием под импеллер и радиальных лопаток. Из-за наличия горизонтального диска эта конструкция обеспечивает достаточно сильную донную циркуляцию. Пульпа, выброшенная импеллером к стенкам камеры между лопатками успокоителя, по дну камеры под диском возвращается снова на импеллер.

Конструкция камеры со скошенными углами препятствует оседанию песков в углах  камеры и придает потокам пульпы и воздушных пузырьков движение в вертикальном направлении, а наличие  горизонтальных выступов у боковых стенок в местах перехода скошенной части камеры в вертикальную создает дополнительный циркуляционный поток на импеллер, способствующий транспорту частиц.

 

 

Таблица 4. Технические характеристики флотационных машин ФПМ

Параметры	ФПМ 3,2	ФПМ 6,3	ФПМ 12,5	ФПМ 25	ФПМ 40
Размеры камеры, мм Вместимость камеры, м3 Диаметр импеллера, мм Частота вращения импеллера, мин-1 Окружная скорость импеллера , м/с Установочная мощность электродвигателя на одну камеру, кВт Мощность, потребляемая электродвигателем одной камеры для руды плотностью 2700 кг/м3 в пульпе с содержанием твердого 30 %, кВт Суммарная потребляемая мощность на одну камеру с учетом мощности на подачу воздуха, кВт Расход воздуха на камеру, м3/мин Площадь пола, занимаемая одной камерой машины (без карманов и пенных желобов) Избыточное давление воздуха, кПа	1600х1750х х1100 3,2 650 200   6,3   7,5     4,4           5,8     2,3   3,4     18-22	2200х2200х Х1200 6,3 760 240   9,4   18,5     15,5           17,6       4,4 5,5     18-22	2600х2600х х1800 12,5 900(760) 190(165) 8,8 (6,3)   45(30)     21,5 (16)           27,5 (20,5)       10 (7,5)   8,7     25	2900х2900х Х2900 25 1000 143 7,5   55     33           40       10   10,5     40	3500х3500х Х3300 40 900 150 7   55     25           35       12   15,4   50

 

Таблица 5. Техническая характеристика флотационных машин “Аджитейр”

№ машины	Размеры камеры, мм	Вместимость камеры, м3	Диаметр ротора, мм	Окружная скорость ротора, м/с	Установочная мощность электродвигателя на одну камеру, кВт
60х100 78х200 90х300 102х500 144х100 165х1500	1524х1524х1220 1980х1980х1448 2286х2286х1727 2743х2769х2007 3353х3581х2540 4200х3660х3000	2,83 5,66 8,49 14,16 28,32 42,48	- 690 760 840 1020 1140	5 5,3 5,8 5,9 6,9 6,9	7,4 11 18,4 29,4 44,2 -

 

Благодаря новым разработкам глубина  камеры была увеличена с 762 мм в машинах  с малой вместимостью камер до 3000 мм в машинах № 165 х 1500 с вместимостью камеры 42,48м³ (табл. 5).

Съем пены в машине осуществляется самотеком. Выход пенного продукта регулируется накладными планками. Машина "Аджитейр" — прямоточного типа и состоит из отдельных звеньев, устанавливаемых каскадно. Уровень пульпы в машине регулируется автоматически. Для подачи промежуточных продуктов в различные операции используются специальные насосы. Технические характеристики флотационных машин "Аджитейр" приведены в табл.5. Флотационная прямоточная машина "Денвер Д-Р" выпускается фирмой "Денвер" для интенсивного ведения основной и контрольной флотации. Машина состоит из камер квадратного или прямоугольного сечения. В отличие от машины "Денвер Суб-А" в машине "Денвер Д-Р" пульпа поступает на лопатки импеллера из средней по высоте зоны камеры через конический стакан, который крепится к статору. Воздух подводится к лопаткам импеллера от воздуходувки через центральную трубу, заканчивающуюся криволинейным раструбом. Пульпа смешивается с воздухом непосредственно при входе на лопатки импеллера, что является особенностью машин "Денвер Д-Р". Пульповоздушная смесь выбрасывается между радиальными лопатками статора в камеру, где возникают восходящие потоки пульпы. Сочетание конического стакана с лопастным открытым сверху импеллером обеспечило в машине "Денвер Д-Р" принудительную циркуляцию значительных объемов пульпы и позволило создать камеры большой вместимости, имеющие глубину 2590 мм (табл. 6).

 

Таблица 6. Технические характеристики флотационных машин “Денвер Д-Р”

№ машины	Размеры камеры, мм	Вместимость камеры, м3	Диаметр импеллера, м3	Окружная скорость импеллера, м/с	Расход подаваемого  воздуха на камеру, м3/мин	Установочная мощность электродвигателя на камеру, кВт
8 15 18 24 100 180 300 500 1275	483х406х430 711х610х762 914х813х914 1220х1092х х1014 1575х1575х х1220 1829х1829х х1930 2235х2235х х1980 2692х2692х х1980 4267х3531х х2590	0,09 0,34 0,71 1,42 2,83 5,09 8,49 14,16 36,08	0,2 0,3 0,46 0,56 0,61 - 0,84 0,84 1,17	6,3 6,4 6,7 6,6 6,4 - 7,2 7,5 8,0	0,3 0,8 1,4 2,4 3,6 5,1 7,6 11,3 14,22	1,1 2,2 3,7 5,5 11,0 14,7 22,1 29,4 55,2

 

Импеллер представляет собой диск с вырезами между лопатками. При вращении такого импеллера пульпа со дна камеры через вырезы поступает в полость импеллера, отбрасывается к стенкам камеры, а затем по дну камеры возвращается на импеллер. Таким образом, наряду с циркуляцией пульпы через конический стакан в машине "Денвер Д-Р" имеется также донная циркуляция, увеличивающая перемешивание в нижней части камеры.

Подача  больших объемов пульпы на импеллер привела к необходимости увеличить число лопаток импеллера с 9 в камерах вместимостью 2,83—8,49 м³ до 12 в камере вместимостью 14,16 м³ и до 18 в камере вместимостью 36,08 м³.

Восходящие  потоки обеспечивают хорошее перемешивание, предотвращая расслоение частиц по высоте, и помогают подъему частиц и пузырьков до верхнего среза конического стакана. Необходимо отметить, что расстояние от верхнего среза стакана до поверхности пульпы даже для камер большой вместимости незначительно, и минерализованные пузырьки вне зоны циркуляции должны пройти относительно короткий путь, чтобы достичь пенного слоя.

Машина "Денвер Д-Р" состоит из отдельных  звеньев, устанавливаемых каскадно, что обеспечивает движение пульпы через  машину самотеком.

Съем  пенного продукта в машинах "Денвер Д-Р" одно- и двусторонний и осуществляется самотеком или пеногоном. Промежуточные продукты подаются в различные операции с помощью насосов.

В табл.6 приведены технические характеристики машин "Денвер Д-Р". Флотационные машины "Денвер Д-Р" применяются при обогащении различных руд на зарубежных обогатительных фабриках многих стран.

Флотационная машина "ОК" выпускается фирмой "Оутокумпу Оу" (Финляндия). Машина состоит из квадратных камер с прямоугольным или V-образным вертикальным поперечным сечением (рис.5, а). В каждой камере имеется аэратор, включающий ротор и круговой радиальный статор (см. рис. 5, б, в). Ротор представляет собой диск, к которому снизу симметрично по .кругу крепятся десять элементов. Каждый элемент состоит из двух радиальных лопастей сложного профиля и имеет V-образную форму (см. рис. 5, в).

 

 

 

 

 

 

Рис.5 Флотационная машина "ОК": а — поперечный разрез (пунктиром показана камера V-образной формы) ; б - ротор; в - статор; 1 - ротор; 2 - статор; 3 - камера; 4 - полый вал

 

Лопасти соседних элементов параллельны  и между ними имеются щели, из которых воздух, подаваемый через  полый вал, выходит в камеру. При  вращении ротора пульпа со дна камеры засасывается вверх в полость между радиальными лопастями каждого элемента и выходит в верхней части ротора. Точки выхода пульпы и воздуха из полости ротора чередуются попеременно по кругу, т.е. осуществляется раздельный выход пульпы и воздуха с лопастей ротора.

Конструкция ротора рассчитана таким  образом, что воздух выходит из полости  ротора на всем расстоянии, равном двум третьим высоты ротора от его верхнего края, а не только в наименее погруженной  части ротора- Возрастание гидростатического  давления с увеличением расстояния от верхнего края ротора компенсируется уменьшением давления, создаваемого центробежной силой вращающейся жидкости в пространстве между ротором и статором.

На выходе из ротора пульпа и воздух смешиваются, и образованная пульповоздушная смесь выбрасывается между лопатками статора в камеру. Пузырьки поднимаются в пену, а пульпа по дну камеры возвращается на импеллер, создавая циркулирующий поток.

Конструкция ротора позволяет запускать  машину после остановок без выпуска  пульпы из камеры. Ротор и статор гуммируются износостойкой резиной.

В камере V-образной формы происходит более слабое осаждение песков, и она имеет меньшую массу, чем камера с прямоугольным вертикальным сечением.

Съем пены в машине "ОК" двусторонний, но возможна и односторонняя разгрузка. Машина сверху закрыта крышкой, которая одновременно является площадкой для обслуживания. В крышку вставляется труба, через которую отсасывается отработанный воздух, выходящий из пены.

Технические характеристики машин "ОК" приведены в табл.7. В настоящее время создана машины ОК-60 с камерой вместимостью 60м».

Машина "ОК" компонуется из двухкамерных секций, устанавливаемых каскадно. Уровень пульпы в машине поддерживается автоматически.

Флотационные машины "ОК" установлены  на фабриках Финляндии, на отечественных предприятиях, на фабриках Канады, Швеции, Филиппин, Бразилии, Замбии и других стран.

Флотационная машина "Дорр-Оливер", выпускаемая фирмой "Дорр-Оливер" (США), состоит из квадратных или прямоугольных камер, Имеющих в основном V-образное вертикальное поперечное сечение. В камере установлен аэратор, включающий ротор и круговой радиальный статор. Ротор состоит из диска и шести лопастей, которые крепятся к диску снизу. Лопасти имеют профиль, аналогичный профилю лопастей ротора машины "ОК". Две соседние лопасти образуют полость V-образной формы. В центре ротора имеется камера, которая соединяется с каждой из полостей каналами.

 

 

 

Таблица 7. Технические характеристики флотационных машин “ОК”

№ машины	Размеры поперечного  сечения камеры, мм	Глубина камеры, мм		Вместимость камеры, м3	Диаметр импеллера, мм	Окружная скорость, м/с	Расход подаваемого  воздуха на камеру, м3/мин	Установочная мощность электродвигателя на камеру, кВт
		Средняя	Пределы регулирования
ОК-0,5 Р ОК-1,5 Р ОК-3 Р ОК-8 Р ОК-16 V, ОК-16 Р ОК-38 V	800х800 1350х1350 1500х1500 2200х2200 2800х2800 3600х3600	800 1200 1200 1700 2100 2900	- - - 1500-1800 1600-2200 2200-2950	0,5 1,5 3 8 16 38	- - 500 650 750 900	- - 5,2 6,1 6,3 7,5	До 1 0,5-2 1-3 4-10 8-18 12-30	2,75 5,5 7,5 15 30 55