бесплатные рефераты

Машины механического типа с дополнительной подачей воздуха воздуходувкой

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

Воздух из полого вала попадает в камеру и далее по каналам выходит на поверхность ротора.

Статор состоит из двух дисков, соединенных между собой стойками, и радиальных лопаток, крепящихся к верхнему диску. Лопатки перекрывают ротор до половины его высоты. Отсутствие лопаток в нижней части статора, по мнению фирмы, улучшает перемешивание пульпы благодаря усилению донной циркуляции и снижает расход энергии. Зазор между лопатками статора и ротором составляет 16 % радиуса ротора. С помощью нижнего диска статор крепится ко дну камеры.

При вращении ротора пульпа со дна камеры засасывается вверх в полости между лопастями, смешивается внутри лопастей с воздухом, и образованная пульповоздушная смесь выбрасывается между лопатками статора в камеру. Пузырьки поднимаются в пену, а пульпа по дну камеры возвращается на импеллер. Камера машины "Дорр-Оливер", начиная с № 300, имеет V-образное вертикальное сечение, что способствует циркуляции пульпы и препятствует осаждению песков.

Съем пены двусторонний. Камера сверху может быть закрыта крышкой, являющейся также площадкой для обслуживания.

Рис. 6. Флотационная машина “Дорр - Оливер” а - поперечный разрез; б - ротор; в - статор; 1 - ротор; 2 - статор; 3 - камера; 4 - полый вал; 5 - камера для воздуха в роторе.

Машина "Дорр-Оливер" компонуется из двухкамерных секций. Уровень пульпы в машине поддерживается вручную и автоматически. Технические характеристики машин "Дорр-Оливер" приведены в табл.8.

Флотационная машина "Акер", выпускаемая фирмой "Акер Трон-делег А/С" (Норвегия) состоит из квадратных камер, имеющих прямоугольное вертикальное поперечное сечение. В камере установлен аэратор, включающий ротор и круговой радиальный статор. Звездообразный ротор имеет восемь лопаток, скошенных с одной стороны от диагонали книзу.

Воздух по полому валу и через отверстия в роторе, расположенные у задних поверхностей лопаток, где при вращении создаются зоны пониженного давления, поступает в камеру. При вращении ротора пульпа поступает в полости между лопатками сверху, смешивается с воздухом и образованная пульповоздушная смесь выбрасывается между лопатками статора в камеру.

В среднем расход диспергируемого воздуха, по данным фирмы, составляет 1 м3/мин на 1 м3 вместимости камеры. Ротор выполнен полностью из полиуретана, что позволяет из-за гибкости лопаток легко запускать машину после остановок, не выпуская пульпу из камер.

Машина "Акер" в основном компонуется из двух- и четырехкамерных секций. Уровень пульпы в машине регулируется вручную и автоматически. Технические характеристики машины "Акер" приведены в табл.9.

Таблица 8. Технические характеристики флотационных машин “Дорр-Оливер”

№ 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

DO-100

DO-300

DO-600

DO-1000

DO-1350

DO-1550

DO-2500

1524х1524х1220

2286х2286х1880

2946х2692х2464

3353х3353х2896

3810х3581х3226

3962х3962х3226

4572х4572х3962

3

8,5

17

28,3

38

44

70

500

650

750

750

900

750

0,84

4,5

5,5

5,4

7,2

6,5

7,5

8,1

4,2

7,8

15,6

25,5

34

39,6

56,6

7,5

15

30

40

50

60

75

Флотационная машина "Максвелл" была сконструирована в Канаде и впервые установлена на медной фабрике "Опемиска". Машина представляет собой чан, диаметр которого равен высоте.

Пульпа перемешивается шестилопастным импеллером. Воздух подводится в камеру через трубу с обратным резиновым клапаном. Пульпа загружается в машину сверху или сбоку, а разгружается через желоб и отверстие в стенке камеры. Нижний конец разгрузочного желоба расположен на расстоянии 1/3 высоты от поверхности камеры. Уровень пульпы в камере регулируется вручную с помощью шибера. Пенный желоб расположен внутри камеры и закреплен на четырех успокоительных пластинах (на рис. 14 показана одна пластина). Пена сливается в желоб с обеих сторон и разгружается через трубу в стенке камеры. При последовательном соединении машины "Максвелл" устанавливаются каскадно.

Таблица 9. Технические характеристики флотационных машин “Аскер”

Параметры

Номер машины

1

2

3

5

10

20

40

Вместимость камеры, м3

Диаметр импеллера, мм

Окружная скорость импеллера, м/с

Потребляемая мощность на камеру, кВт

0,75

230

6,7

1,9

2

310

6,6

5

3

350

6,5

7,5

5

425

6,9

10

10

510

6,5

15

20

610

6,5

22

40

790

6,0

45

В табл. 10 приведены технические характеристики машин "Максвелл".

Флотационные машины "Максвелл" установлены на ряде зарубежных фабрик, перерабатывающих медные, медно-цинковые, медно-никелевые и полиметаллические руды.

Рис.7 Флотационная машина "Максвелл": 1 -- клапан для подачи воздуха; 2 -- импеллер; 3 -- камера; 4 -- успокоительная пластина; 5 -- пенный желоб; 6 -- труба для подачи питания; 7 -- желоб для разгрузки хвостов; 8 -- отверстие для выпуска хвостов

Обычно их устанавливают в виде монокамер в начале основной флотации для удаления легко флотирующихся частиц полезных минералов (фабрики "Насименто", "Фокс", "Руттен", "Блэк Эйнжел") или для доизвлечения полезных компонентов из хвостов основных операций (фабрика "Менибридж"). На фабрике "Мэгмонт" при высоком содержании свинца в руде машина "Максвелл" используется для доизвлечения галенита из хвостов свинцово-медной флотации, а при высоком содержании цинка в руде - для флотации сфалерита. На фабрике "Опемиска" флотационные машины "Максвелл" используются во всех операциях.

Таблица 10. Технические характеристики флотационных машин “Максвелл”

№ 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

MX-6

MX-8

MX-10

MX-12

MX-14

1830х1830

2440х2440

3050х3050

3660х3660

4270х4270

4,25

9,9

19,8

34,0

56,6

457

609

762

914

1068

6,6

6,6

6,6

6,7

6,7

1,41

2,12

4,24

5,66

8,49

3,7

7,4

14,7

22,0

30,0

3. Пневматические флотационные машины

В пневматических флотационных машинах пульпа перемешивается подводимым воздухом; съем пены -- двусторонний и часто осуществляется самотеком.

Флотационная машина с неподвижным пористым днищем "Келлоу", машина "Мак-Интош" с одним или двумя вращающимися у дна роторами, покрытыми пористой тканью или перфорированной резиной, мелкие аэролифтные машины "Форрестер" и "Саусвестерн" широко применялись в 30-40-х годах. В настоящее время эти машины редко устанавливаются на обогатительных фабриках. К их недостаткам относятся забивание пор (особенно при использовании извести) в машинах "Келлоу" и "Мак-Интош", забивание воздухоподводящих трубок песками при отключении воздуха в мелких аэролифтных машинах, трудности при переработке грубозернистого материала, чувствительность к колебаниям плотности пульпы и гранулометрического состава руды.

Глубокая аэролифтная машина АФМ 2,5 разработана в СССР и отличается от других конструкцией глубоких аэролифтных машин двусторонним щелевым подводом воздуха. Щелевые аэраторы представляют собой пустотелые металлические коробки, заканчивающиеся сбоку щелевидным обратным клапаном, образованным стенкой коробки и резиновой накладкой и предохраняющим аэратор от забивания. Аэраторы подводят воздух к центральному отсеку (аэролифтной камере) равномерно по всей длине машины. В результате плотность пульпы в центральном отсеке по сравнению с боковыми отсеками снижается, пульпа из боковых отсеков поступает в центральный отсек, смешивается с воздухом и выбрасывается вверх.

Отбойник над центральным отсеком направляет пульпу вниз, и она вместе с мелкими и минерализованными пузырьками под вертикальными перегородками поступает в боковые отсеки. При этом транспортный воздух выходит через отверстия в системе направляющих щитов. Минерализованные пузырьки поднимаются вверх и образуют на поверхности боковых отсеков пену, удаляемую самотеком.

Аэролифт машины АФМ 2,5 имеет высокую производительность и обеспечивает интенсивное перемешивание и аэрацию пульпы. Коэффициент использования воздуха по сравнению с мелкими аэролифтными машинами увеличен с 5--10 до 25 %.

Машина компонуется из отдельных секций длиной 3 м. Глубина ванны 2 м, ширина 2,5 м. Расход воздуха составляет 5--7 м3/мин на 1 м машины при избыточном давлении 25--30 кПА. Выход пенного продукта регулируется накладными планками. Пульпа поступает в машину через приемный карман и разгружается через хвостовой карман, снабженный шибером для регулирования уровня пульпы в ванне.

Промышленные испытания машины АФМ 2,5 и машины "Саусвестерн" на старой Кафанской фабрике, перерабатывающей медно-пиритную руду, показали экономические преимущества машины АФМ 2,5, на основании чего машина АФМ 2,5 была установлена на новой Кафанской фабрике.

Колонная флотационная машина выпускается фирмой "Колэм Флотейшн" (Канада). Она состоит из трех частей: верхней, центральной и нижней. Обработанная реагентами пульпа поступает в центральную часть колонны и движется навстречу воздушным пузырькам, поднимающимся снизу из специального диспергатора воздуха.

В качестве диспергатора воздуха, расположенного в нижней части колонны, используются рукава из перфорированной резины или ткани. Срок службы трубок составляет не менее 0,5 г. Расход воздуха 1,35 м3/мин на 1 м2 сечения машины. В верхнюю часть колонны подается чистая вода. Поток воды отмывает механически увлеченные при движении пузырька частицы и способствует получению высококачественных концентратов. Это -- важное технологическое достоинство колонной машины. Пульпа разгружается через трубу, снабженную клапаном, с помощью которого автоматически регулируется уровень пульпы в машине.

На фабрике "Гаспе" (Канада) в перечистках молибденового концентрата установлены три колонные машины сечением 1,8 х 1,8, 0,9 х 0,9, 0,45 х 0,45 м и глубиной 12 м. Три перечистки в колоннах заменили 13 операций, которые проводились в машинах "Денвер Д-Р". Сокращение числа операций достигнуто благодаря лучшему разделению минералов в колонных машинах, при этом извлечение молибдена возросло на 11 %.

Колонные машины установлены также на канадских фабриках "Гибралтар", "Лорнекс", "Хаймонт", "Айленд Коппер" в молибденовых перечистках цикла медно-молибденового разделения, на фабрике "Гибралтар", кроме того, -- в перечистках медно-молибденового концентрата, на фабрике "Полярис" - в перечистках свинцового и цинкового концентратов.

В СССР ИОТТ, Гинцветметом и Госгорхимпроектом разработаны оригинальные конструкции колонных машин. Колонные машины, сконструированные институтом ИОТТ, успешно применяются на фабриках в перечистках сурьмяного концентрата и для доизвлечения цинка из хвостов разделения свинцово-цинкового концентрата. Конструкции колонных машин предложены в США, Великобритании, Польше, Индии и других странах.

Флотационные машины чанового типа разработаны в СССР. Камера машины имеет верхнюю цилиндрическую и нижнюю коническую части. В камере расположены два аэратора -- основной и вспомогательный. Основной аэратор представляет собой металлический каркас с закрепленными на нем перфорированными резиновыми трубками. Вспомогательный аэратор имеет коническую форму и состоит из металлического каркаса с закрепленными на нем резиновыми кольцами. Он предназначен для пуска машины с питанием за счет подачи в него сжатого воздуха.

Пульпа подается в машину в верхней части камеры через центральную трубу и по периферии и движется навстречу пузырькам, образованным при пропускании воздуха через основной аэратор. Пенный продукт разгружается самотеком в кольцевой желоб, камерный продукт -- через карман с шибером.

Технические характеристики пневматических машин чанового типа приведены в табл. 11.

Флотационная машина "Давкра" разработана фирмой "Зинк Корпорейшн" (Австралия). В сопло под напором подается пульпа и одновременно засасьтается воздух. При выходе из отверстия сопла воздушная струя диспергируется потоком пульпы. Пульповоздушная смесь ударяется о перегородку. Минерализованные пузырьки всплывают вверх, образуя пену, а несфлотированные частицы через трубу удаляются из камеры.

Флотационные машины "Давкра" установлены на фабриках Австралии и в перечистках медного концентрата на фабрике "Бугенвиль" ( Папуа -- Новая Гвинея).

Таблица 11. Технические характеристики пневматических машин чанового типа

Параметр

ФП 10

ФП 40

ФП 80

ФП 100

Диаметр, м

Глубина, м

Вместимость, м3

Производительность по потоку пульпы м3/мин

Максимальный расход воздуха, м3/мин

Избыточное давление воздуха на входе в

аэратор, мПА

Мощность, затрачиваемая на подачу максимального расхода воздуха, к Вт

2

5,2

10

3

7,5

0,15

19

3,4

5,2

40

8

15

0,15

40,5

3,4

11

80

8

30

0,16

81

3,4

13

100

8

40

0,18

108

Новая пневматическая флотационная машина создана в ФРГ. Первая особенность машины состоит в том, что диспергирование воздуха и минерализация пузырьков предварительно подготовленными к флотации частицами осуществляются в специальном аэрационном реакторе, а отделение минерализованных пузырьков от пульпы, образование пены и удаление концентрата и хвостов происходят во флотационной камере. Другая особенность машины заключается в условиях диспергирования воздуха и минерализации пузырьков в аэрационном реакторе.

Воздух подается через пористую среду поперек направлению движения пульпы, при этом ширина слоя пульпы, в котором эффективно минерализуются пузырьки, не превышает нескольких сантиметров. Размер генерируемых в таком слое пузырьков составляет менее 0,5 мм. Минерализованные пузырьки уносятся пульпой во флотокамеру.

Поток пульпы, поступающий на флотацию, делится на части, каждая из которых обрабатывается в одном аэрационном реакторе и раздельно вводится во флотационную машину. Камера представляет собой конусообразную емкость с цилиндрической верхней частью. Пульпа поступает в камеру из аэрационных реакторов горизонтально и почти тангенциально или снизу. Минерализованные пузырьки всплывают вверх, образуя пену, которая разгружается в центральной части камеры, а несфлотированные частицы разгружаются снизу.

Пневматическая флотационная машина испытана в полупромышленных условиях на угле, железной, магнезитовой, апатитовой рудах и тонких шламах свинцово-цинковой руды. В промышленной эксплуатации находятся камера производительностью 1,7 м3/мин в которой флотируется апатитовая руда, и камеры вместимостью 27 и 40 м3 производительностью соответственно 8,3 и 16,7 м3/мин, обрабатывающие воды после промывки угля с содержанием твердого 30-70 г/л

Машина характеризуется высокой скоростью и селективностью флотации, в том числе труднофлотируемых частиц размером +200 и -10 мкм, низкими энергетическими затратами (в 3-4 раза меньшими чем в механических флотационных машинах). Расход воздуха составляет 0,2-1,3 м /мин на 1 м3 потока пульпы.

Конечные результаты достигаются в машине при обогащении обычно в одну стадию, лишь при обогащении сложных руд требуются две операции флотации. Срок службы аэраторов не указывается. Отмечается, что наряду с аэраторами из пористых материалов в машине применяются также щелевые аэраторы.

4. Флотационные машины для крупнозернистой флотации

Для обогащения крупновкрапленных руд в СССР разработаны флотационная машина с кипящим слоем и пневматическая флотационная машина пенной сепарации.

Флотационная машина с кипящим слоем (машина КС) (рис. 8) создана на основе машины "Механобр". В камере на расстоянии 450--550 мм от дна установлена решетка с живым сечением, равным 15-20 %, и отверстиями 6-8 мм. В последней конструкции машины КС вместо аэратора машины "Механобр" использован турбоцентробежный импеллер.

На передней стенке камеры смонтирован желоб, из которого пульпа поступает на импеллер. При этом возникают восходящие потоки пульпы, в которых частицы минералов взвешиваются с образованием кипящего слоя. Пузырьки минерализуются при их прохождении через кипящий слой в восходящих потоках пульпы в условиях пониженной турбулентности, что повышает крупность флотируемых частиц.

Исходная пульпа поступает на решетку или на пенный слой. В последнем случае в машине используется принцип пенной сепарации. Так, при флотации калийных солей в зоне подачи пульпы на пенный слой циклонными аэраторами в результате падения струй маточного раствора создается повышенная аэрация, что интенсифицирует флотацию сильвина.

Машины КС прямоточные и компонуются из двухкамерных секций. Флотомашины КС установлены на фабриках, перерабатывающих калийные соли и фосфатные руды.

Рис.8. Флотационная машина с кипящим слоем: 1 -- камера; 2 -- импеллер; 3 -- решетка; 4 -- центральная труба; 5 -- вал импеллера; 6 -- рециркуляционный желоб; 7 -- питающий патрубок

Флотационная машина пенной сепарации) представляет собой пирамидальную камеру, в верхней части которой установлены два ряда перфорированных трубчатых резиновых аэраторов. Загрузочное устройство машины состоит из нескольких наклонных дек, равномерно распределяющих пульпу по всей длине машины, и делителя, направляющего пульпу на правую и левую стороны.

Пульпа поступает на пенный слой, создаваемый с помощью аэраторов. Гидрофобные частицы отчасти остаются в пенном слое, отчасти вместе с пульпой проходят сквозь пену и флотируются из объема пульпы. Несфлотированные частицы опускаются в нижнюю часть камеры и выгружаются через шланговый затвор.

Машины пенной сепарации внедрены на обогатительных фабриках, перерабатывающих калийные соли, марганцевые руды, алмазные пески и уголь. Производительность одной камеры машины ФПС 16 на разных рудах изменяется в пределах 25-50 т/ч, при этом крупность флотируемых частиц (сильвина) доходит до 3 мм. Содержание твердого в питании машины составляет 40-70 %. Машина ФПС 16 устанавливается каскадно или требует применения насосов. Поэтому были разработаны многокамерные машины пенной сепарации ФП 1,6 и ФП 6,3.

Техническая характеристика машины ФПС 16

Габариты, мм:

длина 2100

ширина 1800

высота 3000

Длина пенного порога, мм 1600

Избыточное давление воздуха, кПа 20

Расход воздуха, м3/мин До 0,2

Установочная мощность для подачи воздуха в аэратор, кВт До 0,7

5. Практика применения флотационных машин различных типов

Импеллерные машины. В СССР широкое распространение получили механические флотационные машины "Механобр", ФМ 1,2,ФМ 3,2 и ФМ 6,3. К преимуществам этих машин относятся: возможность работы на рудах с широким диапазоном крупности частиц, содержащих 40 % и выше класса менее 0,074 мм; отсутствие воздуходувного хозяйства и насосов для возврата промпродуктов; установка машин на одном уровне. Недостатки машин "Механобр"-- сравнительно быстрый износ аэратора и снижение по этой причине объема засасываемого воздуха, а также относительно высокая энергоемкость.

Исходя из вышеизложенного наиболее целесообразные области применения механических машин - все операции, включая межцикловую флотацию, на фабриках малой производительности, не имеющих воздуходувного хозяйства; перечистные операции и операции разделения коллективных концентратов на фабриках большой производительности.

В настоящее время в нашей стране все более широко применяются пневмомеханические флотационные машины, которые стали основным типом машин на обогатительных фабриках. Эти машины имеют большую скорость флотации, меньший расход электроэнергии и более просты по конструкции, чем механические машины. На основе аэратора пневмомеханического типа возможно создание машин, характеризующихся высокими технологическими качествами и низкой энергоемкостью.

Однако для пневмомеханических флотационных машин необходимо воздуходувное хозяйство, а для перекачки промпродуктов -- насосы или специальные пульпоподъемные камеры. Для регулирования уровня пульпы пневмомеханические машины устанавливаются каскадно.

Отечественные пневмомеханические флотационные машины типа ФПМ в зависимости от размера имеют различную конструкцию и соответственно разные области применения.

Флотомашины ФПМ 3,2 и ФПМ 6,3 с глубиной камеры до 1300 мм, ранее оснащавшиеся пальцевыми импеллерами и радиальными успокоителями, в настоящее время выпускаются с коническими импеллерами. Испытаниями и промышленной эксплуатацией указанных машин установлено, что скорость флотации в них в среднем на 25 % выше, а расход электроэнергии на 20--45 % ниже, чем в механических машинах. Эти машины чувствительны к крупности перерабатываемого материала и рассчитаны для работы на пульпах с содержанием класса --0,074 мм 60 % и выше. Их целесообразно применять в основной и контрольной флотации на фабриках малой производительности и в перечистных операциях на фабриках малой и средней производительности при небольшом числе операций перечисток.

Флотомашина ФПМ 8,5 снабжена коническим импеллером, имеющим повышенную перемешивающую способность. Флотомашины ФПМ 12,5 и ФПМ 25 оснащены импеллером с радиальными лопастями, обеспечивающими интенсивную придонную циркуляцию пульпы. В машинах ФПМ 12,5 и ФПМ 25 имеется направляющий конус для создания вертикальных циркуляционных потоков в камере. Флотомашина ФПМ 40 оснащена новым бесстаторным аэратором, обеспечивающим эффективное перемешивание пульпы и диспергирование воздуха. На основе разработанной конструкции бесстаторного аэратора намечено модернизировать все имеющиеся механические и пневмомеханические флотомашины, создав единый размерный ряд машин.

Большеобъемные пневмомеханические флотационные машины имеют камеры вместимостью 8,5--40 м3 и глубиной 1800--3500 мм.

Промышленные испытания машин ФПМ 8,5, ФПМ 12,5, ФПМ 25 и ФПМ 40 на ряде фабрик показали, что за счет лучшей организации потоков пульпы в камере и, возможно, большей глубины камер скорость флотации в этих машинах на 50 % выше, чем в механических машинах. Наличие эффективного перемешивания, особенно в машинах ФПМ 12,5, ФПМ 25 и ФПМ 40, позволяет применять их при флотации материала с содержанием класса - 0,074 мм 40 % и выше.

Все пневмомеханические флотационные машины -- прямоточные, характеризуются высокой пропускной способностью, более простой конструкцией, удобны в эксплуатации, так как в них легко заменяются и меньше изнашиваются блоки импеллера и проще регулируется уровень пульпы, особенно в основной и контрольной флотации. Поэтому прямоточные машины имеют доминирующее значение в этих операциях при обогащении руд всех типов.

Однако прямоточные машины имеют недостаток, заключающийся в том, что в машине возникает обратный поток пульпы, который значительно усиливает разброс частиц по времени пребывания в камере и тем самым снижает скорость флотации. Обратный поток может быть уменьшен за счет увеличения подачи прямого потока и повышения степени изоляции камер установкой междукамерных перегородок.

При работе на малых потоках, соответствующих времени пребывания пульпы в головной камере более 1 мин, в прямоточных машинах необходимо устанавливать междукамерные перегородки с высокой (~ 90 %) степенью изоляции камер, благодаря чему уменьшается чувствительность машин к влиянию потока пульпы на кинетику флотации. Этот факт имеет важное значение для большеобъемных флотационных машин, так как позволяет использовать их не только на больших, но и на малых потоках пульпы.

Исходя из вышеизложенного большеобъемные флотационные машины могут применяться на фабриках различной производительности в межцикловой, основной и контрольной флотации и в операциях перечисток на фабриках большой производительности.

За рубежом, несмотря на наличие импеллерных машин различных конструкций, в основной и контрольной флотации наиболее широко применяются прямоточные машины "Денвер Д-Р", "Аджитейр", "ОК" пневмомеханического типа и "Вемко" механического типа. В перечистных операциях и при разделении концентратов, когда большое значение имеет возможность возвращения промпродуктов без применения насосов, чаще используются машины "Денвер Суб-А". В этих операциях устанавливаются также пневмомеханические машины "Аджитейр" и

"Денвер Д-Р", в которых (по сравнению с машиной "Вемко") можно регулировать также выход пенного продукта в каждой камере изменением подачи воздуха.

Несмотря на указанные преимущества машин тех или иных конструкций, в некоторых случаях целесообразно применять один тип машин во всех операциях.

В последнее время из-за необходимости переработки бедных руд резко возросла производительность обогатительных фабрик. Это привело к созданию крупного обогатительного оборудования, в том числе и флотационных машин.

Большинство новых отечественных и зарубежных фабрик оснащается в настоящее время флотационными машинами с камерами большой вместимости, так как применение таких камер сокращает капитальные вложения и эксплуатационные расходы.

Пневматические машины. Область применения пневматических машин прежде всего определяется возможностью получения тех же технологических показателей, которые характерны для машин импеллерного типа.

При одинаковых технологических показателях преимущества пневматических машин - простота конструкции, низкая стоимость ремонта, относительно высокая производительность. Недостатки машин -- ненадежность аэраторов, чувствительность к изменению плотности пульпы и крупности измельченной руды, трудности при флотации крупного и тяжелого материала из-за недостаточного перемешивания. В глубоких аэролифтных машинах интенсивность перемешивания пульпы более высокая, чем в других пневматических машинах.

Вследствие указанных недостатков пневматические машины как старых, так и новых конструкций, в том числе машины чанового типа, "Давкра" и другие, не получили в настоящее время широкого распространения и применяются на небольшом числе фабрик.

Страницы: 1, 2


© 2010 РЕФЕРАТЫ