Колонный флотационный аппарат

О П И С А Н И Е 1 цы 01 заИЗОБРЕТЕНИЯ Свез СфеетеваСецщанстичкваРеелублнк К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. сеид-вуЩ Заявлеио 10.06,74 (21) 20 Э 2941/22-3 М, Кл.фВ ОЗЗ 1/24 исоедииеии явки асуАарстввнай каететСаавта Маиастрае СССРаа АОам мз 05 РВТ 9 ВЙа еткрвпай 05.07.76 Бюллетеиь Ж 2 23) Приорит) УДК 622.765.43 ф ;002,54 (088,8 Оп.убликовв коваиии о 45) Дата опу иия 06,08.М. Кнвус иВ, К,В ельче Институт минеральных ресурсо 1) Заяви 4) КОЛОННЫЙ АРЛ ТЛ 1 ИОН НЫ Изобретение относится к горно-металлургической промышленности и предназначенодля обогащения полезных ископаемых способом противоточной флотации,Известна конструкция флотвццонного аппаратв, основанного ца принципе противоточной флотации.Аппарат включает корпус в виде колонны, аэраторы, выполненные из эластичныхперфорированных трубок,и устройства для Озагрузки исходного питания и разгрузки продуктов обогащения,В колонне создают два потока: сверху.вниз - поток шлама и воды, снизу вверхпоток пузырьков воздуха, 15Гидрофобные частицы с пузырьками воздуха поднимаются вверх и удаляются в ка-.честве пенного продукта, а гидрофильныечастицы оседают и удаляются через разгру,зочное устройство, Испытания флотационцой 20:,колонны показали значительное преимушест;во в сравнении с флогомашицами механичесого типа: в три-четыре раза более высокаяпроизводительность, лучшая селективностьпр одесса разделения,М Известные аппараты неудобны тем, чтоу цих происходит забивание дцффузоров (вэраторов), нельзя регулировать высоту пен;ного слоя, сложная система ст,бцлизацииуровня жидкой фазы в колонне и плохое разделение по классам крупности полезного компонентв. флотация крупнозернистого матФриала требует условий, отличных от флотвтиитонких частиц. Естествеццо, что подача питания в одну точку, осуществляемая в из,вестныхколоннах, не позволяет создать оптимальные условия для флотвции и крупных,и мелких частиц, Особенно затрудняетсяизвлечение крупных частиц, которые преодолс.вают большой путь в объеме пульпы, продвигаясь к спивному порогу. В связи с потерей крупных частиц полезного компонентав хвостах, снижается эффективность противоточной флотации,. Целью изобретения является интенсификация процесса противоточной флотвции звсчет классификации исходного материала иравномерного распределения его по классамкрупности в различных по высоте зонах колоцны,.3Для этого в предлагаемом колонном флстационномаппарате загрузочное устройствовыполнено в виде системы коасиально установленных труб, верхние срезы которыхразмещены в герметично закрытом цилиндрес тангенциа йьным патрубком для ввода пи- .1тания, а нижние - на разных уровнях повысоте колонны.Разделение по крупности осуществляетсяв поле центробежных сил, создаваемом тангенциальной подачей питания. 19Классифицйрованный по крупности матер юал через коаксиально установленные трубы поступает в соответствующие зоны колонны, а крупнозернистый материал - ближе,к пенному слою, что способствует увеличению скорости флотации крупных частиц нловыаению их извлечения, Мелкий исходныйпродукт подают в более глубокие зоны ко-лонны, при этом увеличивается эона концентрация и очистки - удлиняется путь минералиэованных пузырьков до слив ого по- ,рога. Орошение вовой, иоааваешой сверху,способствует очистке поднимающихся мине-ралиэованных пузырьков от шламистых породных частиц, аПодача тонкозернистого материала в глубинные эоны к.влонны увелччнвает вероятность выделения на гидрофобных или гидрофобизованных частицах растворенного в а,де газа. Это также способствует повышеМнию селектнвности флотационного разделения. тонких частиц,Делокализация подачи питания, осуществленная в предлагаемой колонне, т,е, разделение потока пульпы на несколько потоков, значительно уменьшает турбулентностьв точке подачи питания и способствует снижению скорости движения частиц, При этомулучщаются условия минерализации пузырьков воздуха. 40Уменьшение турбулентности в предлагаемом флотационном аппарате, оптимальныеусловия для флотации крупных и мелких частиц, отсутствие вращающихся узлов и дегалей позволили улучшить технико-зкономичес Ькие показатели и снизить энергетическиезатраты.На фиг. 1 показан предлагаемый колонный аппарат для флотации, общий вид; нафиг. 2 - устройство для классификации нсходного питания и распределения его поклассам крупности по высоте колонны; нафиг. 3 - устройство для стабилизации уровня пульпы и регулирования высоты пенногоОслоя в колонне. 65Предлагаемый колонный флотационныйаппарат представляет собой колонну 1 с за,грузочным устройством 2 в виде цилиндра1для классификации исходного питания с системой кааксиально соединенных труб (теле-, Ейу 324скопиче кий питатель) 3, пеноприемником 4,устройствами б для аэрации пульпы, эаййвижкой 6 для разгрузки хвостов крупнозернистой фракции и трубы 7 для разгрузкимелкозернистой фракции с регулятором 8ур вня жидкой фазы и высоты пенного слоя,Загрузочное устройство 2 - классификатор (фиг, 2) состоит иэ цилиндра 9 и тангенциально вхаренного в верхней части патрубка 1 О для подвода питания, Верхнее отверстке цилиндра 8 герметически закрытокрышкой 11,Телескопический питатель 3 представлярт собой систему коаксиально соединенныхтруб (фнг. 2) так, что между ними образуются кольцевые зазоры, Трубы 12, 13, 14соединены между собой радиальными пластинами 15, препятствующими осевому смещению, На некотором расстоянии от кольцевых и круглого отверстий приварены отбойные пузырьки 16, 17, 18 и регулирующиеконусы,В нижней части колонны вмонтировано ус-.тройство 5 для аэрации пульпы, которое представляет собой блок аэраторов с натянутымиперфорированными. мастичными резиновыми.рубками. Сжатый воздух подается в трубкичерез патрубок 19 н реснвер 20. Другиеустройства для аэрации 21 вмонтированытакже под отбойными козырьками 16 17,18, Сжатый воздух в резиновые перфорированные трубки подается через патрубок 22.Задвижка 6 для разгрузки крупнозернистой фракции хвостов вмонтирована в нижнейчасти колонны 1,Разгрузка тонкозернистой части хвостовосуществляется через трубу 7, сообщающуюся с колонной 1 в пирамидальной части аппарата, ниже азраторов,Регулятор 8 высоты пенного слоя н уровня жидкой фазы в колонне состоит из ванны23, в днище которой вварена труба 7, подвижного колена 24 с отбойником 25 и фиксатора 26, Подвижное колено 24 соединенос трубой 7 с помощью сальникового устройства, Для удаления тонкозернистой частихвостов из ванны 23 в нее ввареиа труба 27.Орошающее устройство 28 смонтированои полости колонны 1 на трубе 12 е Вода подается в него по трубе 29,Принцип действия предлагаемого флотационного колонного аппарата заключаетСя вследчющем. Обработанная реагентами исходная пульпа по патрубку 10 тангенцнальноподается в цилиндр 9. В поле центробежныхсил частицы распределяются и соответствиис их размерами и плотностью по определенным радиусам. Далее по кольцевым зазорамсистемы коакснально установленных труб52915каторе, питание поступает в определыные эоны колонны по ее высоте, Отразившись от отбойных козырьков 16, 17, 18, частицы под деиствием гравитационных сил, опускаются навстреу поднимающимся пузырькам воздуха. В отбойных козырьках гасится ккнематическая энергия движения потока, и материал ровным слоем, переливаясь через кромки, попадает в аэрированвую жидкость. Для улучшения условий крупнозернистой лотации под отбойными козырьками вмонтированы дополнительные аэраторы 39,Крупные и тяжелые частицы поступают в колонну в непосредственной близости от пенного слоя, Крупные гидрофобные частицы остаются в пене, а гидрофильные - беспрепятственно оседают в нижней части колонны и разгружаются через регулируемую задвижку 6.эНаиболее тонкие частицы направляются по трубе 14 в глубинныезоны колонны. Равномерно распределяясь по сечению колонны, тонкозернистая часть пульпы, про, низываемая поднимающимися пузырьками воздуха, опускается вниз, Подача тонкозернистого материала в глубинные зоны колон-. ны способствует выделению на тонких ги-дрофобных частицах пузырьков воздуха Гп МО 10. пйзсепсГ 1, из раствора, что, как известно, повышает эффективность флотации шламов.Вода, поступающая сверху через орошающее устройство 28, стекает вниз, омывает поднимающиеся минералиэованные .пузырьки воздуха и очищает их от тончайших породных частиц, Это способствует повышению качества концентрата. С целью увеличения дисперсности пузырьков воздуха через орошающее устройство 28, подается эмульгированный в воде ревген вспениватель.Пенный продукт удаляется посредством перелива через концентратный порог, пено 326приемник 4 и патрубок 31. Крупный осевший материал скапливается в пирамидальной части колонны 1 и выпускается через регулируемую задвижку 6. Тонкий осзвший материал поднимаетсяпо трубе 7, оторая сообщается с колонной 1 в нижней части, ;и свободно изливается через подвижное колено 2 ф в,ванну 23, откуда удаляется по трубе 27 в хвостоприемник.Регулированио уровня жидкой фазы в аппарате осуществляется изменением наклона подвижного колена 24 от Оо до 90 о. Гределы регулирования, определяются высотой укаэанного колена, Высота пенного слоя определяется расстсзнием между уровнем жидкой фазы и сливным порогом колонны 1.В предлагаемом аппарате заложена воэможность раздельной дальнейшей обработки крупнозернистой и тонкозернистой фракций хвостов. Например, тонкозернистый материал направляется на контрольную протнвоточную флотацию, а крупнозернистый - на пенную сепарацию или на измельчение, с целью раскрытия сростков. Формула изобретенияКолонный флотационный аппарат, вклю ающий корпус в виде колонны, аэраторы, вы полненные из г-истичных перфорированных трубэк, и устройства для загрузки исходно. го питания и разгрузки продуктов обогащения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса флотации эа счет классификации исходного материала и равномерного распределения его по классам крупности в раэличцых по высоте зонах колонны, загрузочное устройство выполнено в виде системы коаксиально установленных труб, верхние срезы которых размещены в герметично закрытом цилиндре с тангенциальным патрубком для ввода питания, а нижние - на разных уровнях по высоте колонны.