RU2038865C1

RU2038865C1 - Pneumatic flotation machine

Info

Publication number: RU2038865C1
Application number: RU93004012A
Authority: RU
Inventors: С.И. Черных; С.С. Черных
Original assignee: Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов
Priority date: 1993-01-29
Filing date: 1993-01-29
Publication date: 1995-07-09

Abstract

FIELD: concentration of mineral resources. SUBSTANCE: pneumatic flotation machine has a chamber with an aerator located in it, froth baffle, loading device in the form of a pipe with holes, and circulating pipe. The pipe with holes communicates with the circulating pipe. The free end of the circulating pipe is removed from the froth baffle at a distance of 0.1 to 0.2 of the chamber height, it has a bevel cut. The bevel cut faces the pipe with holes. The holes in the pipe are staggered on its side surfaces. The circulating pipe is provided with an adjusting devices. EFFECT: improved design. 3 cl, 1 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к флотационному обогащению полезных ископаемых, в частности к конструкциям флотационных машин колонного (чанового) типа, и может быть использовано в горнорудной, химической и горнохимической промышленности. The invention relates to flotation concentration of minerals, in particular, to the designs of flotation machines of a column (vat) type, and can be used in the mining, chemical and mining industries.

Известна конструкция флотационной машины, включающая камеру, приспособления для загрузки исходного питания и разгрузки хвостов, аэратор [1] Стационарный коллектор для загрузки исходного питания известного устройства обеспечивает осуществление исходного питания только по периферии камеры. Недостатками известной конструкции машины являются низкие флотационные показатели, связанные с тем, что периферическая загрузка исходного питания не обеспечивает оптимального контакта загружаемого материала с пузырьками воздуха из-за проскакивания части материала между стенкой камеры и аэратором, к тому же наличие перемешивающего устройства приводит к частичному разрушению флотокомплексов за счет центробежных сил. Выше перечисленное приводит к увеличению потерь полезных минералов в камерный продукт (хвосты), что резко снижает технологические показатели, а именно снижение извлечения до 5%
Наиболее близкой по технической сущности и предлагаемому устройству является флотационная пневматическая машина, включающая камеру с расположенным в ней аэратором, пенный порог, приспособления для загрузки исходного питания и разгрузки камерного продукта [2] В известном устройстве загрузочное приспособление выполнено в виде установленного с возможностью вращения барабана с отверстиями и размещено вдоль камеры машины. При этом отверстия барабана выполнены разного диаметра, увеличивающегося по ходу движения материала от места загрузки к пенному порогу.A known design of a flotation machine, including a camera, devices for loading the source power and unloading the tailings, an aerator [1] A stationary collector for loading the source power of the known device provides the source power only along the periphery of the camera. The disadvantages of the known machine design are low flotation performance due to the fact that the peripheral loading of the feed does not provide optimal contact of the feed material with air bubbles due to the slipping of a part of the material between the chamber wall and the aerator, and the presence of a mixing device leads to a partial destruction of the flotation complexes due to centrifugal forces. The above leads to an increase in the loss of useful minerals in the chamber product (tails), which sharply reduces technological indicators, namely, a decrease in extraction to 5%
The closest in technical essence and the proposed device is a flotation pneumatic machine, including a chamber with an aerator located in it, a foam threshold, devices for loading the source power and unloading the chamber product [2] In the known device, the loading device is made in the form of a drum rotatably installed with holes and placed along the chamber of the machine. Moreover, the holes of the drum are made of different diameters, increasing along the movement of the material from the loading point to the foam threshold.

Существенными недостатками известного устройства являются низкие показатели флотации, вызываемые следующими обстоятельствами. Известная конструкция машины предполагает загрузку исходного материала на поверхность пены, что приводит к разрушению верхнего пенного слоя. К тому же при эксплуатации имеет место забивка отверстий малого диаметра, что снижает "живое сечение" барабана и приводит к тому, что большая часть материала, в том числе и вся его крупная фракция, разгружается в конце барабана, противоположном подаче материала, что также разрушает верхний пенный слой и вызывает выпадение ценных компонентов в камерный продукт. Следует также отметить, что при вращении барабана загрузка исходного продукта осуществляется практически только через отверстия, расположенные внизу барабана, т.е. сплошным потоком материала. При этом скорость падения крупных частиц минералов превышает скорость всплывания пузырьков воздуха, в результате чего разрушается комплекс минерал-пузырек и ценные минералы переходят не в пенный, а в камерный продукт, что также снижает эффективность флотации. Significant disadvantages of the known device are low flotation rates caused by the following circumstances. The known design of the machine involves loading the source material on the surface of the foam, which leads to the destruction of the upper foam layer. In addition, during operation, there is a clogging of small diameter holes, which reduces the "live section" of the drum and leads to the fact that most of the material, including its entire large fraction, is unloaded at the end of the drum, opposite to the material supply, which also destroys the upper foam layer and causes the loss of valuable components in the chamber product. It should also be noted that when the drum rotates, the initial product is loaded almost exclusively through openings located at the bottom of the drum, i.e. continuous flow of material. At the same time, the rate of fall of large particles of minerals exceeds the rate of rise of air bubbles, as a result of which the mineral-bubble complex is destroyed and valuable minerals pass not into the foam but into the chamber product, which also reduces the flotation efficiency.

Заявляемое изобретение направлено на повышение извлечения полезного компонента в концентрат. The claimed invention is directed to increasing the extraction of a useful component in a concentrate.

Согласно заявляемому предложению, машина снабжена сообщенной с трубой с отверстиями циркуляционной трубой, свободный конец которой расположен на расстоянии от пенного порога, равном от 0,1 до 0,2 высоты камеры, и выполнен с косым срезом, обращенным в сторону трубы с отверстиями. According to the claimed proposal, the machine is equipped with a circulation pipe connected to the pipe with holes, the free end of which is located at a distance from the foam threshold equal to 0.1 to 0.2 of the chamber height and is made with an oblique cut facing the pipe with holes.

Кроме того, отверстия в трубе расположены на ее обеих боковых сторонах, при этом отверстия одной боковой стороны размещены в шахматном порядке относительно отверстия другой боковой стороны. In addition, the holes in the pipe are located on its both sides, while the holes of one side are staggered relative to the holes of the other side.

К тому же циркуляционная труба снабжена регулирующим устройством. In addition, the circulation pipe is equipped with a regulating device.

Снабжение сообщенной с трубой с отверстиями циркуляционной трубой оригинального выполнения позволяет улавливать и дополнительно вовлекать в процесс часть обогащенного подпенного продукта с целью обеспечения наибольшего аэрирования пульпы исходного питания. При этом заявляемое размещение загрузочного приспособления внутри камеры машины обеспечивает подачу исходного питания непосредственно в объем пульпо-воздушной смеси, не разрушая верхнего пенного слоя. Существенно важным, как удалось экспериментально установить, оказалось размещение свободного конца циркуляционной трубы в верхней части камеры относительно ее пенного порога в заявляемых пределах. Обеспечение заявляемых пределов размещения позволяет достигнуть оптимального забора пенного продукта с высоким содержанием ценного минерала. The supply of an original embodiment circulated pipe connected to the pipe with openings makes it possible to capture and additionally involve in the process a part of the enriched foam product in order to ensure the greatest aeration of the feed pulp. In this case, the claimed placement of the loading device inside the chamber of the machine provides the source of power directly into the volume of the pulp-air mixture without destroying the upper foam layer. It was found to be experimentally significant that the placement of the free end of the circulation pipe in the upper part of the chamber relative to its foam threshold in the claimed range was found to be. Providing the claimed limits of placement allows you to achieve the optimal intake of the foam product with a high content of valuable mineral.

Исследования показали, что шахматный порядок расположения отверстий одной боковой стороны трубы относительно отверстий другой ее боковой стороны обуславливает равномерную подачу пульпы по всему сечению камеры, что обеспечивает полный контакт минеральных частиц с пузырьками воздуха. Studies have shown that the staggered arrangement of the openings of one side of the pipe relative to the openings of its other lateral side causes a uniform supply of pulp throughout the entire section of the chamber, which ensures full contact of the mineral particles with air bubbles.

Регулирующее приспособление, установленное в циркуляционной трубе, позволяет изменять расход циркулирующего обогащенного подпенного продукта с целью поддержания постоянной циркуляционной нагрузки. The adjusting device installed in the circulation pipe allows you to change the flow rate of the circulating enriched foam product in order to maintain a constant circulation load.

Таким образом, описанные выше конструктивные особенности заявляемой флотационной машины позволяют максимально устранить потери ценных минеральных компонентов за счет обеспечения благоприятных условий для процесса флотации. Thus, the above-described design features of the inventive flotation machine can maximally eliminate the loss of valuable mineral components by providing favorable conditions for the flotation process.

На чертеже изображена флотационная пневматическая машина. The drawing shows a flotation pneumatic machine.

Она включает камеру 1 с установленным в нижней ее части аэратором 2, пенный порог 3, загрузочное приспособление 4, выполненное в виде трубы с отверстиями. Загрузочное приспособление 4 сообщено с циркуляционной трубой 5, в которой размещено регулирующее приспособление 6. Разгрузка камерного продукта осуществляется с помощью разгрузочного устройства 7. It includes a chamber 1 with an aerator 2 installed in its lower part, a foam threshold 3, a loading device 4, made in the form of a pipe with holes. The loading device 4 is in communication with the circulation pipe 5 in which the control device 6 is placed. The unloading of the chamber product is carried out using the unloading device 7.

Пневматическая флотационная машина работает следующим образом. Исходная пульпа, предварительно обработанная реагентами, подается в загрузочное приспособление 4, в котором осуществляется смешивание ее с потоком обогащенного подпенного продукта, поступающего сюда из верхней части камеры 1 с помощью циркуляционной трубы 5. Регулирующее приспособление 6, размещенное в циркуляционной трубе 5, обеспечивает постоянный расход циркулирующего обогащенного подпенного продукта. Pneumatic flotation machine operates as follows. The initial pulp, pre-treated with reagents, is fed into the loading device 4, in which it is mixed with a stream of enriched foam product coming here from the upper part of the chamber 1 by means of a circulation pipe 5. A control device 6 placed in the circulation pipe 5 provides a constant flow rate circulating enriched foam product.

Обогащаемая пульпа поступает в камеру 1 через отверстия в загрузочном приспособлении 4, расположенные на ее обеих боковых сторонах, причем отверстия одной боковой стороны размещены в шахматном порядке относительно отверстий другой боковой стороны, что обеспечивает равномерное распределение пульпы по всему сечению камеры 1 навстречу пузырькам воздуха, образованным аэратором 2. Частички полезного компонента закрепляются на пузырьках воздуха и вместе с пенным слоем разгружаются самотеком в пенный порог 3 камеры машины 1. Частицы пустой породы (камерный продукт) опускаются под действием силы тяжести на дно камеры машины 1 и разгружаются через приспособление 7 для разгрузки камерного продукта. The enriched pulp enters the chamber 1 through openings in the loading device 4 located on its both lateral sides, and the openings of one side are staggered relative to the openings of the other side, which ensures uniform distribution of the pulp over the entire cross section of the chamber 1 towards the air bubbles formed aerator 2. Particles of the useful component are fixed on air bubbles and, together with the foam layer, are unloaded by gravity into the foam threshold 3 of the chamber of machine 1. Particles are empty along ode (product chamber) descend by gravity to the bottom of the machine chamber 1 and discharged via means 7 for discharging the product chamber.

Для определения эффективности предлагаемой конструкции флотационной пневматической машины были проведены экспериментальные исследования, результаты которых приведены в табл.1. Исследования проводились на молибденовых рудах с использованием флотационной пневматической машины ФП-6,3 стандартных габаритов. Конструктивные признаки машины были выполнены в соответствии с предлагаемым изобретением. To determine the effectiveness of the proposed design of a flotation pneumatic machine, experimental studies were conducted, the results of which are given in table 1. The studies were carried out on molybdenum ores using a flotation pneumatic machine FP-6.3 of standard dimensions. Design features of the machine were made in accordance with the invention.

Результаты эксперимента приведены в табл.2. The experimental results are shown in table.2.

Из анализа приведенных в табл. 1 данных следует, что оптимальные результаты имеют место при заявляемом размещении циркуляционной трубы в камере машины (опыты 2,3). From the analysis given in table. 1 of the data it follows that optimal results occur when the claimed placement of the circulation pipe in the chamber of the machine (experiments 2,3).

Как было экспериментально установлено при размещении свободного конца циркуляционной трубы в камере машины на расстоянии от пенного порога, превышающем 0,2 высоты камеры, наблюдаются ухудшение флотационных показателей, вызванное тем, что при приближении свободного конца циркуляционной трубы к загрузочному устройству увеличивается циркуляционная нагрузка малообогащенным продуктом (опыт 3). As it was experimentally established when placing the free end of the circulation pipe in the machine chamber at a distance from the foam threshold exceeding 0.2 chamber heights, there is a deterioration in flotation performance due to the fact that when the free end of the circulation pipe approaches the loading device, the circulation load increases with a low-enriched product ( experience 3).

С другой стороны, при величине вышеназванного соотношения менее 0,1 эксперимент показал также снижение извлечения. Последние объяснятся разрушающими действиями флотокомплексов (сильно нагруженных пузырьков), в результате чего происходит выпадение из пенного слоя в камерный продукт как крупных минеральных частиц, так и тонких частиц, хорошо нагруженных (опыт 1). On the other hand, when the above ratio was less than 0.1, the experiment also showed a decrease in recovery. The latter are explained by the destructive actions of the flotation complexes (heavily loaded bubbles), as a result of which both large mineral particles and fine particles well loaded from the foam layer fall into the chamber product (experiment 1).

Опыты 5, 6, 7 экспериментально подтверждают целесообразность выполнения свободного конца циркуляционной трубы с косым срезом, обращенным в сторону трубы с отверстиями. Experiments 5, 6, 7 experimentally confirm the feasibility of performing the free end of the circulation pipe with an oblique cut facing the pipe with holes.

Опыты 8, 9 показывают, что отличающееся от предлагаемого расположение отверстий в трубе загрузочного приспособления заметно снижает показатели флотации. Experiments 8, 9 show that different from the proposed location of the holes in the pipe loading device significantly reduces the flotation.

Экспериментальные данные, приведенные в табл.2, наглядно демонстрируют преимущества предлагаемого устройства по сравнению с известным. The experimental data given in table 2, clearly demonstrate the advantages of the proposed device in comparison with the known.

Таким образом, применение предлагаемой флотационной пневматической машины позволяет значительно повысить извлечение полезного компонента в концентрат, повысить надежность в работе машины, сократить энергозатраты при ее эксплуатации. Thus, the use of the proposed flotation pneumatic machine can significantly increase the extraction of the useful component in the concentrate, increase the reliability of the machine, reduce energy consumption during its operation.

Claims

1. FLOTATION PNEUMATIC MACHINE, including a chamber with an aerator located in it, a foam threshold, a loading device in the form of a pipe with holes, characterized in that the machine is equipped with a circulation pipe connected to the pipe with holes, the free end of which is located at a distance from the foam threshold 0.1 0.2 the height of the chamber, and is made with an oblique cut facing the pipe with holes.

2. The machine according to claim 1, characterized in that the holes in the pipe are located on its both lateral sides, while the holes of one side are staggered relative to the holes of the other side.

3. The machine according to claim 1, characterized in that the circulation pipe is equipped with a control device.