Способ флотационного обогащения полезных ископаемых

(71) Иркутский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР Р 1554953, кл. В 03 П 1/00,30,01.89.Авторское свидетельство СССР Р 1461512, кл. В 03 П 1/00,20.01.88. (54). СПОСОБ АЛОТАЦИОННОГО ОБОГАЩЕНИЯ ПОЛЕ ЗНИХ ИСКОПАЕМЫХ(57) Изобретение относится к Алотационному обоганенив полезных ископаемых, 11 ель - повинение извлечения полезного компонента эа счет увеличения Алотационной активности пузырьков воздуха (ПВ). Исходную пульпу кондиционирувт с реагентами, аэрируют и измеряют диаметр преобладающих в .пульпе ПВ. Определяют средний диаметр частиц твердой Аазы (Тф) и их плот-ность, Затем обрабатывают пульпу акустическиии колебаниями с частотой Е,Иэоб етение относится к обогалезных ископаемых, а именсобам длотационного обогаР 1 енивкокс т с н- ырьения. Цель ьппение извпенента за счет является п езного комп.ич ни ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С И 1)5 В 03 В 1/00 В 03 П 1/00 2определяемой гз соотношения 11/2 юК (п/)ж Н)(Р + 2 РК)н интенсивностью Т, определяемой из соотно 1 чений 1 = 81, (Ь),к)/(66 Рт)3 ф где 1- Аактическая интенсивность колебайий, Т Р =(и с А : (2 К х х Н)1 (Рс, 2 ЙК), вт/м ; и - показатель политроны; с - скорость звука в жидкости, м/с; А - аиплнтуда колебаний излучателя, ; Ч" - коэААкцнент объемного гаэосо-,ержания, Р т - Р +8 Н, кг/и 3 Р 0 - атиосАерное давление, кг/м, 8 - ускорение свободного падения, и/с ; 6 - коэ- Аициент поверхностного натяжения; К - радиус преобладаюцих в камере ПВ, и; Н - высота столба жидкости под озвучиваемиии ПВ, и; )- глот- ность жидкой Аазы пульпь 1, кг/м3. и - средний диаметр частиц ТФ, м;плотность частиц ТФ,.кг/и3праяляя значением необходимой интенсивности колебаний, можно управлять и коэААициентом Ос минерализации,находягимся я следующей зависимости от ТР и 1: 1= 8 Тр .Чем вьпие значение ф, тем больше количество гидрсЗобных частиц Закрепилось на поверхности ПВ, теи больне выход ценного компонента в пенный продукт .и быстрее протекает процесс Алотации. величения Алотационнои активности пузырьков воздуха.Исходную пульпу кондиционир реагентами, аэрируют, измеряют аиетр преобладакщих в пульпе и ков водуха и обрабатывают вкус, 1деляемой из соотношения Е = - - хЯК и 26--- (Р + -) (1). дополни- Н Ст К тельно перед акустической обработкой пульпы определяют средний ди Оаметр частиц твердой Фазы и их плотность., а обработку проводят с интенсивностью, определяемой изсоотношения 5 0 Ок1=8 т66. ,(2) где 1 - Фактическая интенсивностьколебаний, определяемаяпо Формулепес А Ч 25 31 = --(Р - - ) втм (3)-9 2 Кг,Н К20 где и - показатель политропы,с - скорость звука в жидкости, м/с;А - амплитуда колебаний излучателя, м 30Ч - коэФФициент объемного газосодержания;2Р - Р, + ).ф 8 фН, кг/м2Рв - атмосФерное давление,кг/и8 в . ускорение свободного паФдения, м/сб - коэФФидиент поверхностногонатяжения;К - радиус преобладающих вкамере пузырьков, и;Н - высота столба жидкости подозвучиваемыми пузырьками,м;У- плотность, жидкой Фазы пульпы, кг/ми - средний диаметр частиц твер дой Фазы, м;- плотность частиц твердойФазы, кг/м.Одним из основных параметров Флотационного процесса, а точнее элементарного взаимодействия минеральных частиц и воздушных пузырьков в пульпе, является коэФФициент минералиэации пузырьков - К Данный коэФФициент характеризует отношение площади поверхности пузырька, покрытой минеральными частицамй, к площади всей его поверхности,Численное значение коэФФициента Мопределяется последующей Формуле:и 1 ае е (4)6 п)тгде й - диаметр воздушных пузырьков, м6 - средний диаметр минеральных частиц, м;3.),к - плотность пульпы, кг/и- плотность минеральных часТтиц, кг/ии находится в пределах 0,03-0,3. Среднее значение коэФФициента минерализации для массового процесса при обычной Флотацни не превышает величины 0,1.При Флотации по описываемому способу с обработкой пульпы колебаниями интенсивностью рассчитываемой по Формуле (2) появляется возможность управления степенью минерализации воздушных пузырьков и получение среднего значения коэФФициента О больше величины 01. Обработка аэрированной, Ллотационной пульпы с определенной частотой колебаний, рассчитываемой по Формуле (1), приводит к такому технологическому эФФекту, как притяжение воздушными пузырьками минеральных частиц. Кроме этого, для определения Фактической интенсивности колебаний, наведенной в обрабатываемой среде, необходим замер степени ее аэрации (определение коэФФициента объемного гаэосодержания , и с учетом Формулы (4) расчет величины интенсивности 1, по Формуле (3).КоэФФициент минерализации О,Фактическая интенсивность 1 т и величина необходимой интенсивности наведенных в пульпе колебаний 1 находятся в следующей зависимости: 1 = 81 р О(,Управляя значением необходимой интенсивности колебаний, можно управлять и коэФФициентом минерализапии, Чем выше значение О, тем больнее количество гидроФобных частиц закрепилось на.поверхности воздушных пузырьков, тем больше выход ценного компонента в пенный продукт, тем быстрее протекает процесс Флотации. Единственным и необходимым условием для определения величины 1 является определение среднего диаметра минеральных частиц1645014 Способ бып осуществлен при мономинеральной флотации кальпита, вкачестве собирателя применялся алеат натрия с расходом 30 мг/л. Флотацию проводили н механической фло-.20 таионной мачине, Радиус преобладающих пузырьков (70 Х) в камере ранен 30 10 и. Оэвучинание производили на глубине 0,2 и, коэФФициент( = 0,45; частота колебаний для это го случая Г = 5485 Гц, средний диаметрминеральных частиц й = 310 м,плот-ность твердого 7. = 4,2 10 кг/м,3Расчет необходимой интенсивностиколебаний для этого случая;16=1.,810 и с = 30 и/с Ч) = 0,45 4 10 кг/м"0,2 и 310 и Рп+ 4, 8 Н1 О кг/мФ2 3 10 и- . + У 1 ГАЗО ф 10 Оь 45 10 - 3 4 кВт/мф 40 1 = Яф 3,40,14 = 3,81 кВт/и (Р 2,91 О,2 1 римеры расчета численных значений необходимой интенсивности колебаний н зависимости от коэффицнента45 минерализации приведены нике, М = 0,21 М = 0,26 М = 0,3 Ь = 0,31 1 = 3,4 1 = 3,3 1(г = 3,1 1 = 3 6.10 10О(-------- - 0,14 61,8 10 .410 з Исходные К = 0,16данные 1( = 3,6 Расчетная величина 1 = 4,64 15,68 1 щ 6,88 1 = 7,44 1 = 7,44 55Способ Алотационного обогащенияполезных ископаемых по авт.св,Р 1461512, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения извле 4 и их плотности ) . Поддеркание плотности пульпы н постоянном значении является необходимым услови" ем ведения технологического процесса.Способ осуществляют следующим образом.Во Ьлотационной машине (тип манины может быть различным) протекает процесс аннотации.Заведомо зная преобладающий диаметр воздушных пузырьков, степень аэрации пульпы и замерив средний диаметр минеральных частиц пульпы и их плотность, рассчитываем по формуле (5) необходимую для данного случая интенсивность колебаний. Обработку пульпы осуществляем колебаниями с частотой, найденной по Формуле (1) и с необходимой интенсивностью, формула (5). Пузырьки воздуха, поднимаясь от аэратора и попадая в зону, обрабатываемую звуком, притягивают к своей поверхности минеральные частички, причем количество частиц, закрепинпщхся на пузырьке, зависит не от вероятности их столкновения с пузырьками, а от веФормула изобрет ения 6еличины необходимой интенсивности колебаний, наведенной .н данном объемепульпы, в силу того, что по условиям протогипа данный процесс протекал хаотично (количество твердойфазы притягинаемой к воздушному пузырьку неизвестно), а в предлагаемомспособе значение коэффициента минерализации находится н оптимальномзначении, мокно утверкдать, что про-цесс Лпотации будет протекать быстрее,чения полезного компонента эа счетувеличения лотационной активностипузырьков воздуха, перед обработкойпульпы акустическими колебаниямиопределяют средний диаметр частицтвердой фазы и их плотность, а об1645014 работку акустическими колебаниямипроводят с интенсивностью, определяемой из соотнонения Составитель Е,КиселеваРедактор Н.Горват Техред д,одийнык . Корректор т,Палий Заказ 1309 Тираж 351 , Подписное.ВНИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР3035, Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,0е фЕЕФ 6 Й1".тгде Е в . атактическая интенсивностьколебаний, Вт/м3 Р - диаметр воздушных пузырьков, м;6 - средний диаметр частицтвердой Фазы, м; - плотность пульпы, кг/м ; т- плотность частиц твердойВЛазы, кг/м