Машины механического типа с дополнительной подачей воздуха воздуходувкой
Машины механического типа с дополнительной подачей воздуха воздуходувкой
Введение
Для ведения флотационного процесса во флотационной машине должны обеспечиваться: необходимое перемешивание для поддержания минеральных частиц во взвешенном состоянии; необходимый для эффективного разделениячастиц расход воздуха, его диспергирование на мелкие пузырьки и равномерное распределениепузырьков по объему камеры; создание на поверхности пульпыспокойной зоны ценообразования; подача питания и раздельная разгрузка пенного и камерного продуктов.
По способу перемешивания и аэрации пульпы большинство применяемых в настоящее время флотационных машин разделяются на: механические, в которых перемешивание пульпы и засасывание воздуха осуществляются импеллером; пневмомеханические, в которых перемешивание пульпы, осуществляется импеллером, а воздух подается от воздуходувки; пневматические, в которых перемешивание и аэрация пульпы осуществляются подачей сжатого воздуха. Возможны комбинации этих способов. Так, в некоторых машинах механического типа осуществляется дополнительная подача воздуха воздуходувкой.
1. Механические флотационные машины
Флотационная машина машиностроительного Завода им. Котлякова. Прототипом этой машины, как и многих других конструкций механических флотационных машин, является машина "Денвер-Фаренволд".
Аэратор машины завода им. Котлякова (рис. 1), состоящий из лопастного радиального импеллера и надымпеллерного диска, по устройству аналогичен низконапорному центробежному насосу, в котором роль турбинки выполняет импеллер. При вращении импеллера пульпа отбрасывается лопатками к его периферии, в результате чего в центральной зоне импеллера создается небольшое разрежение. Поэтому пульпа поступает на импеллер практически самотеком, ее дебит определяется высотой уровня в загрузочном устройстве и пропускной способностью питающего патрубка. Из-за того, что производительность импеллера по пульпе значительно больше поступающего на него потока пульпы, разрежение полностью не компенсируется и в полость импеллера через центральную трубу засасывается воздух. Воздух увлекается пульпой и концентрируется в областях пониженного давления за лопатками вращающегося импеллера, образуя воздушные полости. В хвостовой части полостей на границе с жидкостью возникают вихри, отрывающие от полостей пузырьки воздуха, которые вместе с пульпой выбрасываются в камеру.
Рис.1 Флотационная машина завода им. Кирова. 1 - импеллер; 2 - надымпеллерный диск; 3 - питающая труба; 4 - карман; 5 - центральная труба; 6 - шибер для регулирования уровня пульпы; 7 - циркуляционные отверстия; 8 - пеногон; 9 - радиальные успокоительные ребра; 10 - труба для промпродукта; 11 - корпус камеры
Четыре радиальных ребра в камере машины устраняют завихрения пульпы и способствуют образованию спокойного пенного зеркала. Съем пены односторонний и осуществляется пеногоном с жестко закрепленными лопатками.
Флотационная машина машиностроительного завода им. Котлякова при работе на грубоизмельченных пульпах не забивается песками, так как питание поступает на импеллер сверху. Надымпеллерный диск предохраняет импеллер от заиливания при остановках машины и ее можно пускать в работу, не выпуская пульпу из камер.
Машина состоит из всасывающих камер. Каждая такая камера имеет питающий патрубок и разгрузочный карман, снабженный шибером для регулирования уровня пульпы в камере. Промежуточные продукты, возвращаемые в процесс, могут подаваться в любую камеру через специально устанавливаемый для этой цели патрубок.
Флотационная машина "Механобр" состоит из камер квадратного сечения со шпицкастеном. Импеллер машины "Механобр" представляет собой вогнутый диск с шестью радиальными лопатками. Статор состоит, из диска с отверстиями и лопаток, установленных под углом 60° к радиусу по направлению вектора абсолютной скорости выхода пульпы с импеллера. Центральная труба в нижней части заканчивается расширением, называемым надымпеллерным стаканом. Надымпеллерный стакан имеет регулируемое отверстие. Это отверстие, так же как и отверстия в статоре, предназначено для подачи на импеллер циркуляционного потока пульпы.
Наличие статора с косо поставленными лопатками и подача на импеллер циркуляционного потока пульпы являются отличительными особенностями машины "Механобр" по сравнению с машиной завода им. Котлякова. Эти особенности позволяют увеличить расход засасываемого воздуха в 1,5--2 раза при том же расходе энергии на камеру.
Расход воздуха существенно зависит от потока пульпы, подаваемой на импеллер. Для каждого номера машины существуют оптимальные потоки пульпы, обеспечивающие максимальный расход засасьшаемого воздуха. Эти потоки пульпы для машин ФМ 1,2, ФМ 3,2 и ФМ 6,3 составляют соответственно 2-3, 5--7, 7-12 м3/мин. Статор и подача на импеллер оптимального потока пульпы обеспечивают поступление в машины "Механобр" всех размеров, включая машину ФМ 6,3 глубиной 1200 мм, 1 м3/мин воздуха на 1 м3 вместимости камеры без использования воздуходувки. При этом радиальный зазор между импеллером и лопатками статора должен составлять 5--8 мм, а осевой зазор между лопатками импеллера и статором - 6-10 мм. Увеличение радиального и осевого зазоров приводит к снижению расхода засасываемого воздуха.
Импеллер и статор гуммируются износостойкой резиной. Приводной механизм и импеллер со статором собраны в единый блок, что позволяет быстро заменять изношенные импеллер и статор.
Для создания спокойнойзоны ценообразования в последней конструкции машин "Механобр" предусмотренаустановка успокоителя, состоящего из радиальных Г-образных пластин, расположенных вокруг статора и крепящихся ко дну камеры. Для направления пены к сливному порогу задняя стенка камеры в верхней части выполнена в виде плавной кривой. Съем пены в машине осуществляется пеногоном.
Таблица 1. Технические характеристики флотационных машин “Механобр”
Параметры
ФМ 0,2
ФМ 0,4
ФМ 1,2
ФМ 3,2
ФМ 6,3
Размеры камеры, мм
Вместимость камеры, м3
Диаметр импеллера, мм
Частота вращения импеллера, мин-1
Окружная скорость импеллера , м/с
Производительность по потоку пульпы, м3/мин
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
Расход засасываемого воздуха на камеру, м3/мин
Площадь пола, занимаемая одной камерой машины (без карманов и пенных желобов)
500х500х
х500
0,14
200
700
7,3
До 0,25
1,1
1
0,2
0,58
700х700х
х700
0,38
300
460
7,2
До 0,6
2,2
2
0,4
0,85
1100х1100х
х110
1,35
500
300
7,8
1,5-2,5
5,5
4,5
1
2,1
1750х1750х
х1750
3,2
600
280(320)
8,8 (10,1)
3,5-6,0
11(13)
9
3
3,2
2200х2200х
х2200
6,3
750
240(275)
9,4(10,8)
7-12
22(30)
20
6
6,5
Машина "Механобр" собирается из двухкамерных секций и может состоять из одних всасывающих камер или звеньев, включающих всасывающую и одну или несколько прямоточных камер. Пульпа поступает самотеком из приемного кармана машины (или из промежуточного кармана) через питающий патрубок на импеллер всасывающей камеры и проходит по машине через отверстия в межкамерных перегородках.
Разгрузка пульпы из последней прямоточной камеры «звена осуществляется через карман, снабженный шибером для регулирования уровня пульпы в звене и песковой заслонкой для регулирования ширины отверстия, через которое загружается крупнозернистый материал. Шибер приводится в движение от электродвигателя. Промежуточные продукты могут поступать в любую камеру самотеком через специально устанавливаемый для этой цели патрубок.
Технические характеристики флотационных машин "Механобр" приведены в табл. 1. Для каждого номера машины целесообразно выбирать максимальные потоки питания, указанные в табл. 1, для снижения вредного влияния продольного перемешивания. Подача на импеллер таких потоков пульпы обеспечивает также максимальный расход засасываемого воздуха.
Таким образом, при работе на максимальных потоках пульпы в машинах "Механобр" достигается наиболее высокая скорость флотации. При подаче в машину максимальных потоков пульпы во всасывающих камерах отверстия в статоре и надымпеллерном стакане должны быть закрыты. При меньших потоках питания отверстия в диске статора должны быть открыты, чтобы общий поток, поступающий на импеллер, был постоянен. В прямоточных камерах эти потоки на импеллер обеспечиваются открытием отверстий в диске статора и надымпеллерном стакане и не зависят от подачи питания в машину.
Флотационная машина "Механобр" -- первая в мире механическая машина с камерами большой вместимости (6,3 мэ) и одним импеллером в камере.
Флотационные машины "Механобр" установлены на фабриках разной производительности, перерабатывающих различные руды.
Флотационная машина "Денвер Суб-А", выпускаемая фирмой "Денвер" (США), создана на основе машины "Денвер -- Фа-ренволд". Вместо надымпеллерного диска в машине "Денвер Суб--А" установлен статор -- диск с радиальными лопатками. Статор увеличивает аэрацию и улучшает распределение воздуха в камере. Эти выемки служат для направления выбрасываемой импеллером пульповоздушной смеси к центральной трубе и обеспечивают более равномерное распределение воздуха в камере.
Импеллер представляет собой диск с шестью лопатками, выступающими за края диска. Импеллер и статор гуммированы износостойкой резиной. В тех случаях, когда в качестве реагентов применяются масла, керосин или жирные кислоты, импеллер и статор гуммируются неопреном.
Воздух во флотационные машины "Денвер Суб-А" засасывается из атмосферы и подается от воздуходувки. Расход поступающего воздуха в машины всех размеров составляет 1,25 м3/мин на 1 м3 вместимости камеры. Машина "Денвер Суб-А" состоит из всасывающих камер и выпускается с одно- или двусторонним съемом пены. Пена удаляется пеногоном. Технические характеристики машин "Денвер Суб-А" приведены в табл. Ш.8. В настоящее время флотационные машины этого типа в основном применяются в перечистных операциях и при разделении коллективных концентратов, так как обеспечивают возврат пром-продуктов без применения насосов.
Таблица 2. Технические характеристики флотационных машин “Денвер Суб- А”
№ машины
Размеры камеры, мм
Вместимость камеры, м3
Диаметр импеллера, мм
Окружная скорость импеллера, м/с
Установочная мощность электродвигателя на одну камеру, кВт
8
15
18
24
30
180
300
500
483х406х406
711х610х762
914х813х864
1220х1092х1016
1575х1422х1220
1981х1829х1626
2235х2235х1829
2845х2692х1981
0,08
0,34
0,68
1,42
2,38
5,09
8,49
14,16
203
280
406
558
685
-
-
-
9,15
9,15
9,15
6,1
6,1
6,1
6,1
6,1
1,1
2,2
3,7
5,5
7,4
14,7
22,1
29,4
Флотационная машина "Вемко", выпускаемая фирмой "Вемко" (США), состоит из квадратных или прямоугольных камер, имеющих в нижней части по ширине трапецеидальное сечение (рис. 2)
Разработанный фирмой в 1967-68 гг. аэратор, состоящий из цельнолитых ротора и статора, получил название "1 + 1" (см. рис.2,б)
Звездообразный ротор имеет 6--10 радиальных лопаток, заканчивающихся трапецеидальным утолщением. Статор выполнен в виде цилиндра с овальными отверстиями, между которыми с внутренней стороны расположены полуцилиндрические ребра. Ротор и статор целиком изготовлены из резины. Между ротором и статором имеется большой зазор, который для машин № 120 (вместимость камеры 8,49 м3), например, составляет 180 мм.
При вращении ротора из атмосферы через центральную трубу засасывается воздух, а снизу -- пульпа. Воздух и пульпа смешиваются в полости ротора, и пульповоздушная смесь выбрасывается через отверстия статора в камеру в радиальном (а не тангенциальном) направлении, так как благодаря большому зазору турбулентные потоки в значительной степени гасятся в пространстве между ротором и статором. Радиальный выброс аэрированной пульпы способствует более равномерному распределению воздушных пузырьков по объему камеры.
Рис. 2. Флотационная машина "Вемко": а -- поперечный разрез; б -- ротор и статор конструкции. 1 + 1: 1- ротор; 2 - камера; 3 - статор; 4 - центральная труба; 5 -труба для засасывания воздуха; 6 - конический перфорированный колпак; 7 - циркуляционная труба; 8 - перфорированное ложное днище; С -- зазор между ротором и статором; d -- глубина погружения ротора
Для создания на поверхности пульпы спокойной зоны пенообразования на центральной трубе установлен конический перфорированный колпак.
В камерах вместимостью 2,83 м3 и более для усиления циркуляции пульпы установлено ложное дно, не доходящее до стенок камеры, с циркуляционной трубой. Пульпа, выброшенная ротором к стенкам камеры, проходит между настоящим и ложным дном и через циркуляционную трубу засасывается ротором вверх. Такая циркуляция препятствует осаждению материала на дне камеры, что позволяет увеличить глубину камеры с 686 (№ 66) до 2667 мм (№ 190). При этом расстояние от поверхности пульпы до верхней кромки ротора в камерах большей глубины по сравнению с мелкими камерами изменяется незначительно.
Так, для камеры вместимостью 28,32 м3 (№164) глубина погружения ротора составляет в стандартных условиях всего 250 мм. Малая глубина погружения ротора обеспечивает засасывание в машину значительных объемов воздуха. Фирма указывает, что максимальный расход воздуха составляет для машин всех размеров 1 м3/мин на 1 м3 вместимости камеры. Номинальный расход воздуха для больших номеров машин приблизительно равен 0,5 (№ 120), 0,5 (№ 144) и 0,4 м3/мин на 1 м3 вместимости камеры (№№ 164, 190), что соответственно составляет 0,8--1 м3 /мин на 1 м2 сечения камеры.
Съем пены в машинах "Вемко" обычно двусторонний и осуществляется самотеком, однако при необходимости для удаления пены используется пеногон. Машина состоит из отдельных прямоточных звеньев, устанавливаемых каскадно.
Наибольшее число камер в звене равно шести для машин до № 120 включительно, пяти -- для машин № 144 и четырем -- для машин №№ 164, 190. Звенья машины соединяют посредством промежуточных карманов. В конце машины устанавливается разгрузочный карман. Регулирование уровня пульпы в промежуточных и разгрузочных карманах может быть ручным и автоматическим. Пульпа поступает в машину самотеком через приемный карман, перетекает из камеры в камеру через отверстия в межкамерных перегородках и промежуточных карманах и выпускается через разгрузочный карман. Реагенты и промпродукты могут подаваться в приемный и промежуточные карманы. Промпродукты подаются насосами.
Технические характеристики машин "Вемко" приведены в табл. 3.
В последние годы фирма "Вемко" разработала конструкцию машины, в которой вместо воздуха используется азот. Машина получила название "Инертный газ". Необходимость разработки была вызвана применением на ряде фабрик при разделении медно-молибденового концентрата азота вместо воздуха с целью снижения расхода подавителя сульфидов меди -- гидросульфида натрия.
В основе конструкции машины "Инертный газ" лежит стандартная машина "Вемко". Она состоит из ряда камер, собранных в единую установку. Камеры и желоба герметизированы, над ними имеется замкнутое пространство. В начальный момент в машину из атмосферы засасывается воздух. В пульпе кислород, содержащийся в воздухе, расходуется на окисление гидросульфида натрия, а оставшийся почти чистый азот используется в качестве флотационного газа. Частично азот выделяется из пульпы при разрушении пены и собирается в замкнутом пространстве над машиной, частично уходит с пенным и камерным продуктами.
Для извлечения азота из камерного продукта последняя камера машины превращена в камеру дегазации. В ней вместо блока "Вемко" смонтирован корабельный винт. Частота вращения винта обеспечивает только взвешивание частиц и позволяет пузырькам азота выделиться из пульпы и собраться в замкнутом пространстве над машиной. Для извлечения азота из пенного продукта последний поступает в буферный чан, а оттуда в дегазатор.
В дегазаторе под действием центробежной силы и вакуума из пенного продукта выделяется азот, направляемый в замкнутое пространство под машиной, а обезгаженный концентрат через буферный чан идет на дальнейшие операции. Собранный в замкнутом пространстве азот вновь засасывается в пульпу и таким образом многократно используется для флотации.
Машина "Инертный газ" производит азот из воздуха, ей не требуются специальные источники азота. Применение машины № 66 на фабрике Твин--Бьютте в основной молибденовой флотации позволило уменьшить расход подавителя на 68 %.
Флотационные машины "Вемко" применяются при обогащении медных, медно-молибденовых, свинцово-цинковых, полиметаллических, железных, фосфатных и других руд на обогатительных фабриках многих стран. Машины больших размеров установлены на ряде зарубежных предприятий, реконструированных и построенных в последние годы: "Чайно", "Пима", "Магна" и "Артур" (США), "Квеста" (Канада), "Эль-Тениенте" и "Чукикамата" (Чили) , "Кобриза" (Перу) и др.
Таблица 3. Технические характеристики флотационных машин “Вемко”
№ машины
Размеры камеры, мм
Вместимость камеры, м3
Диаметр ротора, мм
Окружная скорость ротора, м/с
Установочная мощность электродвигателя на одну камеру, кВт
18
28
36
44
56
66
66Д
84
120
144
164
190
305х457х254
457х711х305
914х914х406
1118х1118х508
1422х1422х610
1676х1676х686
1524х1676х1194
1600х2134х1346
2286х3048х1346
2743х3658х1600
3023х4166х2362
3556х4826х2667
0,03
0,09
0,31
0,59
1,13
1,7
2,83
4,25
8,49
14,16
28,32
42,48
89
140
178
216
279
324
406
406
559
660
762
889
4,6
5,1
5,3
5,6
6,2
6,4
5,7
6,6
6,4
6,6
7,4
7,7
0,4
0,7-1,1
2,2
3,7
5,5
7,4
11,0
11,0
18,4-22,1
22,1-29,4
44,2-55,2
73,6-92,0
2. Пневмомеханические флотационные машины
Отличительной особенностью пневмомеханических флотационных машин является то, что в этих машинах импеллер вращается с частотой, необходимой для поддержания частиц во взвешенном состоянии и тонкого диспергирования воздуха, а воздух подается в машину от воздуходувки, что позволяет по сравнению с механическими флотационными машинами обеспечить постоянный расход воздуха в машине независимо от износа аэраторов и осуществить регулирование расхода воздуха по фронту флотации.
Флотационная пневмомеханическая машина ФПМ имеет квадратные камеры, в каждой из которых расположен аэратор.
В машинах с камерами вместимостью 3,2; 6,3 и 8,5 м3 аэратор представляет собой перевернутый усеченный конус с отверстием по нижнему сечению конуса (рис. 3). Основанием конуса служит диск, выступающий за края конуса. На внешней поверхности конуса расположены нарифления в виде усеченного конуса. Основаниями нарифления крепятся к диску аэратора, а их концы расположены на небольшом расстоянии от кромки нижней части аэратора. На диске имеются радиальные полуцилиндрические выступы. Внутри конуса проходит воздушный канал, который соединяется с полым валом.
У вращающегося аэратора вследствие различия окружных скоростей его верхней и нижней частей центробежное действие усиливается снизу вверх, что приводит к возникновению потока вдоль образующих конуса. У основания конуса поток делится на части и движется к стенкам камеры, а затем по дну камеры возвращается к аэратору. Воздух по полому валу в нижнем сечении конуса выходит в камеру, смешивается с потоком пульпы и увлекается вверх, концентрируясь в областях пониженного давления за нарифлениями. Возникающие на границе воздушных полостей с пульпой вихри диспергируют воздух. Пульповоздушная смесь при сходе с' диска аэратора выбрасывается в камеру.
Машина компонуется из прямоточных звеньев. Звенья могут быть установлены на одном уровне иди каскадно. В последнем случае в головных камерах прямоточных звеньев устанавливается блок импеллера механического типа. Механические блоки также позволяют возвращать промежуточные продукты по принятой схеме без применения насосов.
Рис. 3 Флотационная машина ФПМ с коническим аэратором: а -- поперечный разрез; б -- аэратор: / -- корпус камеры; 2 - импеллер; 3 -полый вал; 4 -- лопатки успокоителя; 5 -- диск; б -- нарифления; 7 -- радиальные полуцилиндрические выступы
Съем пены осуществляется пеногоном.
В машине ФПМ 8,5 с камерой вместимостью 8,5 м3 и глубиной 1,8 м конический аэратор сверху дополнительно снабжен лопастями, закрытыми диском с отверстием в центре для прохода пульпы. Благодаря наличию лопастей достигаются интенсивное перемешивание и равномерное распределение частиц по всему объему камеры.
Рис. 4 Флотационная машина ФПМ 12,5: а -- поперечный разрез; б -- импеллер; в - импеллер упрощенной конструкции: 1 -- корпус камеры; 2 -- блок импеллера; 3 -- привод импеллера; 4 -- вентиль; 5 -- воздуховод; 6 -- пеногон; 7 -- крыльчатка; 8 -- конус
В машине ФПМ 12,5 с камерой вместимостью 12,5 м3 (рис.4, а) установлен лопастной импеллер (см. рис. 4, б), представляющий собой ступицу, связанную восемью радиальными лопастями с диском, в нижней части которого имеется конический раструб. Сверху на ступице закреплен конус, обеспечивающий раздельный подвод верхнего и нижнего потоков пульпы.
Импеллер крепится на полом валу, над импеллером размещен дис-пергатор-диск с 24 радиальными лопатками. Диспергатор крепится к циркуляционной воронке, которая в свою очередь закреплена на центральной трубе. При вращении импеллера через нижний раструб засасывается пульпа, которая вместе с воздухом, поступающим по полому t валу, идет через окна между радиальными лопастями в зону лопаток, где воздух диспергируется. Затем пульповоздушная смесь смешивается с верхним потоком пульпы, поступающим через циркуляционную воронку, и выбрасывается в камеру через промежутки между лопатками диспергатора, который снижает турбулентность потоков пульпы в камере, способствует тонкому диспергированию воздуха и обеспечивает равномерное распределение воздуха в камере. Импеллер и диспергатор гуммируются.
На рис. 4, в показан импеллер упрощенной конструкции к машине ФПМ 12,5.
Импеллер флотационной машины ФПМ 25 с вместимостью камеры 25 м3 принципиально не отличается от импеллера, изображенного на рис.4,в.
В настоящее время институтом "Механобр" создана флотационная машина ФПМ 40 с камерой вместимостью 40 м3 и бесстаторным аэратором. Машина успешно эксплуатируется на одной из медно-никелевых фабрик. Промышленные испытания, проведенные на фабрике, перерабатывающей медно-никелевые руды, показали, что при близких технологических показателях аэратор машины ФПМ 40 потребляет на 30-35 % меньше электроэнергии, чем аэратор ОК-38. Аэратор такой же конструкции создан для машины ФПМ 12,5. Успешные испытания этого аэратора проведены на фабрике, перерабатывающей медно-цинковые руды.
Технические характеристики машин ФПМ приведены в табл.4.
Флотационная машина "Аджитейр" выпускается в настоящее время фирмой "Вемко" (США). В последние годы широко известная конструкция машины с пальцевым импеллером и квадратным успокоителем была существенно усовершенствована применительно к большеобъемным машинам.
Машина состоит из квадратных или прямоугольных камер со скошенными углами, в которых установлены импеллер типа "пипса" и радиальный успокоитель. Нижняя часть импеллера "пипса" представляет собой плоский диск с прикрепленными к нему снизу пальцами. В верхней части импеллера "пипса" имеется конический диск с отверстием в центре для подачи пульпы. Между коническим и плоским дисками расположены лопатки.
Нижняя часть импеллера работает как обычный пальцевый импеллер, создавая донную циркуляцию пульпы и диспергируя воздух. Верхняя часть импеллера работает как лопастной импеллер центробежного типа -- пульпа поступает на лопатки через отверстие в центре конического диска и выбрасывается к стенкам камеры. Это создает дополнительное перемешивание и циркуляцию пульпы в камере и облегчает запуск машины после аварийных остановок."
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.