Loading AI tools
З Вікіпедії, вільної енциклопедії
Флотаційні машини — збагачувальні апарати для розділення корисних копалин методом флотації, в яких здійснюються операції: насичення флотаційної пульпи повітряними бульбашками (якщо пульпа не аерована до Ф.м.), їх диспергування та рівномірний розподіл в об'ємі пульпи, підтримання подрібненої корисної копалини у завислому стані (в механічних Ф.м.), мінералізація повітряних бульбашок — прикріплення зерен мінералу, який флотується, до бульбашок повітря (утворення флотаційних агрегатів), спливання мінералізованих агрегатів з формуванням шару мінералізованої піни, розвантаження піни, яка складається з мінералізованих бульбашок, вилучення та вивантаження залишкового (камерного) продукту, що містить у собі переважно завислі частинки нефлотованого продукту (відходи).
Флотаційні машини розрізняють за конструктивними ознаками, способом аерації і технологічним призначенням. У більшості випадків при класифікації за визначну ознаку приймають спосіб аерації (табл.).
Крім того, флотаційні машини підрозділяють за принципом переміщення пульпи на коритні, колонні і камерні.
Флотаційні машини коритного типу складаються з однієї камери витягнутої у довжину. Вихідна пульпа надходить з одного кінця камери і переміщується по ній до протилежного, де видаляються хвости. Піна видаляється по всій довжині камери самопливом через бокові борти у жолоби. Рівень пульпи у всій камері однаковий і регулюється швидкістю розвантаження хвостів.
Флотаційні машини колонного типу являють собою вертикальні пристрої круглого, прямокутного або еліпсоподібного перетину. Вихідна пульпа, як правило, надходить у середню частину колони, концентрат видаляється з верхньої, а хвости з нижньої частини колони.
Флотаційні машини камерного типу складаються з окремих камер, у кожної з яких встановлюється один або декілька аераторів. Залежно від способу переміщення пульпи із попередньої камери у наступну машини цього типу підрозділяються на камерні, прямотечійні камерні і камерно-прямотечійні.
Камерними звичайно бувають машини механічного і пневмомеханічного типу, коритними — машини усіх інших типів, колонними — машини пневматичного типу.
До флотаційних машин висувають такі вимоги:
Крім того, флотаційна машина повинна задовольняти таким загальним технічним вимогам, як надійність у роботі, мале споживання електроенергії, простота конструкції, обслуговування і ремонту тощо. Також при виборі машини слід ураховувати ряд характерних особливостей, які впливають на технологічні показники:
При збагаченні корисних копалин в основному застосовуються флотаційні машини механічного, пневматичного і пневмомеханічного типів.
При виборі флотаційних машин для оснащення збагачувальних фабрик виходять головним чином з властивостей руди, можливостей отримання максимальних технологічних показників, мінімальних енергетичних витрат, простоти регулювання й експлуатації. Для широкого промислового використання можуть бути рекомендовані такі машини:
За кордоном при збагаченні руд за простими схемами застосовують механічні машини типу «Фагергрін», пневмомеханічні типу «Аджітейр» або аероліфтні; при збагаченні поліметалічних руд за складними схемами звичайно використовують механічні машини типів «Денвер», «Фагергрін» та ін.
Сучасною тенденцією є розробка нових конструкцій флотаційних машин з камерами великої місткості. Порівняно зі стандартними ці машини характеризуються більш низькими капітальними й експлуатаційними витратами і більш стабільним технологічним процесом при таких же технологічних показниках. Висока продуктивність нових флотаційних машин з камерами великої місткості дозволяє укрупнити секції, скоротити комунікації і допоміжне обладнання, зменшити кількість точок і пристроїв автоматичного контролю та управління технологічним процесом, підвищити продуктивність праці.
Великий інтерес становить застосування колонних флотаційних машин, які відрізняються малою енергоємністю і займають 5 — 10 % площі, необхідної для установки машин інших конструкцій з рівноцінною продуктивністю.
Для підвищення ефективності збагачення за рахунок флотації крупнозернистих частинок доцільно застосовувати флотаційні машини з киплячим шаром і машини пінної сепарації. Пінну сепарацію слід застосовувати, у першу чергу, для вилучення з руди і хвостів частинок крупніше 0,074 мм, наприклад, у міжцикловій флотації на крупнозернистих пульпах і для збагачення піскової фракції хвостів.
Необхідна кількість камер механічної або пневмомеханічної флотаційної машини розраховується для кожної окремої операції за формулою:
де k — коефіцієнт нерівномірності навантаження (при збагаченні руд k = 1,10; при збагаченні вугілля k = 1,25); Q — продуктивність по твердому в операції флотації, т/год.; R — розрідженість живлення флотації, м3/т; δ — густина твердої фази живлення, т/м3; τ — тривалість флотації, хв.; kЗ — коефіцієнт заповнення камери пульпою (kЗ = 0,7 — 0,8); V — геометричний об'єм камери, м3.
Тривалість флотації в окремих операціях залежно від властивостей флотованих руд змінюється в широкому діапазоні: для легкофлотованих руд вона складає 5 — 15 хв., для середньофлотованих — 15 — 30 хв., для важкофлотованих — перевищує 30 хв.
Розрідженість пульпи в операції основної і контрольної флотації руд кольорових металів складає 1,5 — 4,5 м3/т, в операціях перечисної флотації — 2,5 — 9 м3/т.
Загальна довжина флотаційної машини коритного типу розраховується для кожної окремої операції за формулою:
де k — коефіцієнт нерівномірності навантаження (при збагаченні руд k = 1,10); Q — живлення операції флотації, т/год.; R — розрідженість живлення флотації, м3/т; δ — густина твердої фази живлення, т/м3; τ — тривалість флотації, хв.; kЗ — коефіцієнт заповнення камери пульпою (kЗ = 0,7 — 0,8); S — площа поперечного перетину камери, м2.
Максимальна довжина однієї ванни не повинна перевищувати 10 м.
При розподілі операцій флотації за флотаційними машинами повинні виконуватися дві основні умови:
Контактний чан призначений для перемішування пульпи з флотаційними реагентами протягом необхідного часу і створення умов для їхнього закріплення на мінеральних частинках.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.