RU2690078C1

RU2690078C1 - Flotation classifier

Info

Publication number: RU2690078C1
Application number: RU2018120660A
Authority: RU
Inventors: Юрий Петрович Морозов; Екатерина Александровна Бекчурина; Валерий Валентинович Морозов; Татьяна Ивановна Интогарова; Ольга Сергеевна Валиева
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Таилс КО"
Priority date: 2018-06-04
Filing date: 2018-06-04
Publication date: 2019-05-30

Abstract

FIELD: metallurgy.SUBSTANCE: invention relates to beneficiation of minerals by flotation and can be used in non-ferrous, ferrous metallurgy and other industries in flotation concentration of ores. Flotation classifier includes a cylindrical chamber with a lower conical part and an upper part in the form of a truncated cone with a tangential branch pipe for supply of initial feed located outside the cylindrical part. In the lower part of the chamber there is a sand unloader and an open-topped cylindrical drain collector with an inclined drain branch pipe and a pulp level controller is installed inside the chamber coaxially with it. Aerators are installed in space between walls of chamber and cylindrical collector of drain. Chambers of converging chutes with horizontal upper edge and cutouts in lower narrow part for discharge of upper product are installed on truncated cone surface, are equipped in lower narrow part with lower product outlet controllers and connected to branch pipes for bottom product removal. Annular foam-collecting chute with branch pipe for removal of upper product of converging chutes is installed outside the chamber. Bottoms of convergent chutes are made in the form of pneumatic aerators above which electrochemical aerators are installed in the form of anodes and cathodes connected to direct-current source.EFFECT: higher efficiency of floatation concentration.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано в цветной и черной металлургии и других отраслях промышленности при флотационном обогащении руд.The invention relates to the beneficiation of minerals and can be used in non-ferrous and ferrous metallurgy and other industries in the flotation enrichment of ores.

Известен флотационный классификатор, включающий цилиндрическую камеру с нижней конической частью с расположенным в нижней части разгрузителем песков, установленный внутри камеры соосно с ней цилиндроконический распределитель потоков с наклонным сливным патрубком, установленные в пространстве между стенками камеры и распределителем потоков аэраторы, установленные в верхней части камеры сужающиеся желоба с бортами постоянной высоты с вертикальными патрубками в нижней узкой части днища, установленные над вертикальными парубками в сужающихся желобах регуляторы расхода нижнего продукта, пеносборный желоб для верхнего продукта [1].Known flotation classifier, comprising a cylindrical chamber with a lower conical part with a sand discharger located in the lower part, a cylindrical conical flow distributor with an inclined drain pipe installed in the chamber coaxially with it, aerators installed in the upper part of the chamber and tapering gutters with sides of constant height with vertical pipes in the lower narrow part of the bottom, mounted above the vertical pipes in with zhayuschihsya trenches underflow flow regulators, penosborny chute top product [1].

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является флотационный классификатор, включающий цилиндрическую камеру с нижней конической частью с расположенным в нижней части разгрузителем песков, установленный снаружи камеры тангенциальный патрубок для подачи исходного питания во флотационный классификатор, установленный внутри камеры соосно с ней открытый сверху цилиндрический сборник слива с наклонным сливным патрубком и регулятором уровня пульпы, установленные в пространстве между стенками камеры и цилиндрическим сборником слива аэраторы, установленные в верхней части камеры перпендикулярно ее радиусу сужающиеся желоба с горизонтальной верхней кромкой и вырезами для выпуска верхнего продукта сужающихся желобов, снабженные в нижней узкой части регуляторами выхода нижнего продукта и соединенные с патрубками для выхода нижнего продукта сужающихся желобов, установленный внутри камеры пеносборный желоб для верхнего продукта сужающихся желобов, расположенный под сужающимися желобами с выходом наружу камеры флотационного классификатора [2].Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a flotation classifier, including a cylindrical chamber with a lower conical part with a sand discharger located in the lower part, a tangential nozzle installed outside the chamber to supply the initial power to the flotation classifier installed inside the chamber coaxially open from the top cylindrical drainage container with inclined drainage pipe and pulp level regulator installed in the space between the walls chambers and a cylindrical drain collector mounted inside the chamber of the foam collector chute for the top product of the tapering gutters, located under the tapering gutters with the exit to the outside of the flotation chamber o classifier [2].

Общим недостатком известных флотационных классификаторов является низкая эффективность процесса флотационной классификации, обусловленная слабым использованием процессов вторичной концентрации минералов в пене в процессе формировании пенного слоя в камере и разделения его в сужающихся желобах.A common drawback of the known flotation classifiers is the low efficiency of the flotation classification process, due to the weak use of the processes of secondary concentration of minerals in the foam during the formation of the foam layer in the chamber and its separation in tapering grooves.

Технический результат изобретения - повышение эффективности флотационной классификации за счет интенсификации процессов вторичной концентрации минералов в пене в процессе формирования пенного слоя в камере и разделения его в сужающихся желобах.The technical result of the invention is to increase the efficiency of flotation classification due to the intensification of the processes of the secondary concentration of minerals in the foam during the formation of the foam layer in the chamber and its separation in tapering grooves.

Указанный технический результат достигается тем, что во флотационном классификаторе, включающем цилиндрическую камеру с нижней конической частью с расположенным снаружи цилиндрической части тангенциальным патрубком для подачи исходного питания, расположенный в нижней части камеры разгрузитель песков, установленный внутри камеры соосно с ней открытый сверху цилиндрический сборник слива с наклонным сливным патрубком и регулятором уровня пульпы, установленные в пространстве между стенками камеры и цилиндрическим сборником слива аэраторы, установленные в верхней части камеры сужающиеся желоба с горизонтальной верхней кромкой и вырезами в нижней узкой части для выпуска верхнего продукта, снабженные в нижней узкой части регуляторами выхода нижнего продукта и соединенные с патрубками для удаления нижнего продукта, установленный снаружи камеры кольцевой пеносборный желоб с патрубком для удаления верхнего продукта сужающихся желобов, камера в верхней части выполнена в виде усеченного конуса, сужающиеся желоба установлены на поверхности усеченного конуса, днища сужающихся желобов выполнены в виде пневматических аэраторов, над которыми установлены электрохимические аэраторы в виде анодов и катодов, соединенных с источником постоянного тока.This technical result is achieved in that in the flotation classifier comprising a cylindrical chamber with a lower conical part with a tangential pipe located outside the cylindrical part for supplying the initial power, a sand discharger located in the lower part of the chamber, mounted inside the cylindrical drain open from the top of the chamber inclined drainage pipe and pulp level regulator installed in the space between the chamber walls and the cylindrical collector drain aer Ators installed in the upper part of the chamber are tapering chutes with a horizontal upper edge and cutouts in the lower narrow part to release the upper product, fitted in the lower narrow part with regulators of the lower product exit and connected to the branch pipes to remove the lower product, mounted outside the chamber an annular collector chute to remove the top product of the tapered gutters, the chamber in the upper part is made in the form of a truncated cone, the tapered gutters are installed on the surface of the truncated cone, the bottom of the narrowing The existing gutters are made in the form of pneumatic aerators, over which electrochemical aerators are installed in the form of anodes and cathodes connected to a direct current source.

На фиг. 1 представлен разрез А-А флотационного классификатора; на фиг. 2 - разрез Б-Б.FIG. 1 shows the section A-A of the flotation classifier; in fig. 2 - section BB.

Флотационный классификатор включает цилиндрическую камеру 1 с нижней конической частью и верхней частью в виде усеченного конуса с расположенным снаружи цилиндрической части тангенциальным патрубком 2 для подачи исходного питания, расположенный в нижней части камеры разгрузитель песков 3, установленный внутри камеры соосно с ней открытый сверху цилиндрический сборник слива 4 с наклонным сливным патрубком 5 и регулятором уровня пульпы 6, установленные в пространстве между стенками камеры и цилиндрическим сборником слива аэраторы 7, установленные на поверхности усеченного конуса камеры сужающиеся желоба 8 с горизонтальной верхней кромкой и вырезами в нижней узкой части для выпуска верхнего продукта, снабженные в нижней узкой части регуляторами выхода нижнего продукта 9 и соединенные с патрубками 10 для удаления нижнего продукта, установленный снаружи камеры кольцевой пеносборный желоб 11 с патрубком 12 для удаления верхнего продукта сужающихся желобов, днища сужающихся желобов выполнены в виде пневматических аэраторов 13, над которыми установлены электрохимические аэраторы 14 в виде анодов и катодов, соединенных с источником постоянного тока.The flotation classifier includes a cylindrical chamber 1 with a lower conical part and an upper part in the form of a truncated cone with a tangential nozzle 2 located outside the cylindrical part for supplying the initial power, a sand discharger 3 located in the lower part of the chamber, mounted inside the cylindrical discharge collector coaxially with it 4 with an inclined drain nozzle 5 and a pulp level regulator 6, installed in the space between the walls of the chamber and the cylindrical collector of the drain aerators 7, the mouth newed on the surface of the truncated cone of the chamber are tapered trenches 8 with a horizontal upper edge and cutouts in the lower narrow part to release the upper product, fitted with lower output regulators 9 in the lower narrow part and connected to the nozzles 10 for removing the lower product, an annular sump chute mounted outside the chamber 11 with a pipe 12 to remove the top product of the tapering grooves, the bottoms of the tapering grooves are made in the form of pneumatic aerators 13, on which are installed electrochemical aera Orae 14 as anodes and cathodes connected to a source of direct current.

Флотационный классификатор работает следующим образом.Flotation classifier works as follows.

Пульпа подается в цилиндрическую часть камеры 1 тангенциально через тангенциальный патрубок 2, приобретает вращательное движение в камере 1. Крупные частицы исходного продукта (пески) за счет центробежной силы продвигаются к стенкам камеры 1, по спирали опускаются в нижнюю коническую часть и разгружаются с помощью разгрузителя песков 3.The pulp is fed into the cylindrical part of chamber 1 tangentially through the tangential nozzle 2, acquires rotational movement in chamber 1. Large particles of the initial product (sand) due to centrifugal force move to the walls of chamber 1, spiral down into the lower conical part and unload using sand unloader 3

Мелкие частицы (слив) самотеком направляются в цилиндрический сборник слива 4, где за счет восходящих потоков поднимаются вверх и разгружаются через наклонный сливной патрубок 5. Уровень пульпы в камере 1 регулируется с помощью регулятора уровня 6. При подаче воздуха к аэраторам 7 в пространстве между стенками камеры 1 и цилиндрическим сборником слива 4 формируется восходящий поток пузырьков воздуха, который формирует на поверхности пульпы минерализованную пену.Small particles (discharge) are sent by gravity into a cylindrical collector drain 4, where due to the ascending flows they rise up and unload through an inclined drain nipple 5. The pulp level in chamber 1 is adjusted using level control 6. When air is supplied to the aerators 7 in the space between the walls chambers 1 and a cylindrical drain collector 4 form an upward flow of air bubbles, which forms mineralized foam on the pulp surface.

Пенный продукт в верхней части камеры 1 в виде усеченного конуса подвергается процессу вторичной концентрации минералов при сужении потоков. По мере сужения пенный продукт увеличивается по высоте и самотеком поступает в сужающиеся желоба 8, в которых также подвергается процессу вторичной концентрации минералов. Верхний продукт самотеком перетекает через вырезы в бортах сужающихся желобов 8 в пеносборный желоб 11 и через патрубок 12 удаляется из флотационного классификатора. Нижний продукт сужающихся желобов 8 удаляется из флотационного классификатора через патрубки 10. Заданный выход нижнего продукта сужающихся желобов 8 устанавливается с помощью регуляторов выхода 9.The frothy product in the upper part of chamber 1 in the form of a truncated cone undergoes a process of secondary concentration of minerals during the narrowing of flows. As it narrows, the frothy product increases in height and flows by gravity into the tapering channels 8, in which it also undergoes a process of secondary concentration of minerals. The top product flows by gravity through the cutouts in the sides of the tapering grooves 8 into the collection gutter 11 and through the nozzle 12 is removed from the flotation classifier. The bottom product tapering grooves 8 is removed from the flotation classifier through the nozzles 10. The specified output of the bottom product tapering grooves 8 is set using output regulators 9.

Выполненная в виде усеченного конуса верхняя часть камеры 1 флотационного классификатора за счет сужения пены способствует высокой эффективности вторичной концентрации минералов в пене перед попаданием ее в сужающиеся желоба 8.Made in the form of a truncated cone, the upper part of the chamber 1 of the flotation classifier, due to the narrowing of the foam, contributes to the high efficiency of the secondary concentration of minerals in the foam before it enters the tapering channels 8.

При подаче сжатого воздуха в аэраторы 13 и подаче напряжения на электрохимические аэраторы 14 слой пены в сужающихся желобах 8 насыщается пузырьками воздуха и электролизных газов, которые за счет флотационного закрепления частиц флотируемого компонента препятствуют прохождению этих частиц в нижние слои пенного слоя в сужающихся желобах, что приводит к снижению потерь флотируемого компонента в нижний продукт сужающихся желобов 8, обеспечивая тем самым интенсификацию процесса вторичной концентрации минералов в пене и повышение эффективности флотационной классификации.When compressed air is supplied to aerators 13 and voltage is applied to electrochemical aerators 14, a layer of foam in tapering channels 8 is saturated with air bubbles and electrolysis gases, which, due to flotation fixation of particles of the floatable component, prevent the passage of these particles into the lower layers of foam layer in tapering channels, which results to reduce the loss of the component to be floated into the bottom product of the tapering grooves 8, thereby ensuring the intensification of the process of the secondary concentration of minerals in the foam and an increase in the effective awn flotation classification.

Оптимальные режимы флотационной классификации обеспечиваются регулированием выхода нижнего продукта сужающихся желобов 8 регуляторами расхода 9, изменением производительности по исходному питанию, регулированием уровня пульпы в камере 1 с помощью регулятора уровня 6, регулированием расхода сжатого воздуха, подаваемого в аэраторы 7 и 13, изменением подаваемого на электрохимические аэраторы 14 напряжения.Optimal flotation classification regimes are provided by controlling the output of the lower product of tapering grooves 8 by flow regulators 9, by changing the performance of the initial power supply, by controlling the level of pulp in chamber 1 using the level control 6, by adjusting the flow of compressed air to aerators 7 and 13, by changing the feed to electrochemical aerators 14 voltage.

Таким образом, предлагаемый флотационный классификатор повышает эффективность процесса флотационной классификации в результате интенсификации процессов вторичной концентрации минералов в пене при формировании пенного слоя в камере за счет сужения потока и при разделении пенного слоя в сужающихся желобах за счет подачи в пенный слой в сужающихся желобах снизу пузырьков воздуха и электролизных газов.Thus, the proposed flotation classifier increases the efficiency of the flotation classification process as a result of the intensification of the processes of secondary mineral concentration in foam during the formation of the foam layer in the chamber due to the narrowing of the flow and the separation of the foam layer in the tapering troughs by introducing air bubbles into the foam layer in the tapering bottom. and electrolysis gases.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2548866, кл. С22В 3/02, B03D 1/14, 2014.1. RF patent №2548866, cl. C22B 3/02, B03D 1/14, 2014.

2. Патент РФ №2608120, кл. С22В 3/02, B03D 1/14, 2015.2. RF patent №2608120, cl. C22B 3/02, B03D 1/14, 2015.

Claims

Flotation classifier for enrichment of ores, including a cylindrical chamber with a lower conical part with a tangential nozzle located outside the cylindrical part for supplying source power, a sand discharger located in the lower part of the chamber, mounted inside the chamber coaxially with a cylindrical drain open from above and an inclined drain nozzle and regulator pulp level, installed in the space between the chamber walls and the cylindrical discharge collector aerators, installed in the upper part of measures tapering gutters with a horizontal upper edge and cutouts in the lower narrow part for the release of the top product, equipped in the bottom narrow part with controls for the output of the bottom product and connected to the branch pipes for removing the bottom product, mounted outside the chamber an annular collector chute with a branch pipe to remove the top product of the narrowing gutters , characterized in that the chamber in the upper part is made in the form of a truncated cone, tapering grooves are installed on the surface of the truncated cone, the bottom of the tapering grooves in Full a pneumatic aerators over which electrochemical aerators are installed as anodes and cathodes connected to a source of direct current.