Процесс обогащения на апатит-нефелиновых обогатительных фабриках комбината «Апатит», страница 10

Флотомашины

Флотационный метод обогащения полезных ископаемых осно­ван на различии в физико-химических свойствах поверхностей разделяемых минералов, их способности смачиваться водой. В зависимости от смачиваемости водой минералы делятся на две группы: смачиваемые водой — гидрофильные и несмачиваемые — гидрофобные. Известно несколько способов флотации: масляная, пленочная и пенная, из которых в настоящее время наиболее ши­рокое применение нашла пенная флотация.

Сущность флотационного разделения минералов заключается в следующем. Пульпу, содержащую смесь тонкоизмельченных ча­стиц и воды, обрабатывают специальными флотационными реа­гентами для усиления различия в смачиваемости минералов. Затем пульпу перемешивают и насыщают воздушными пузырь­ками, которые при всплывании сталкиваются с минеральными частицами. Частицы, не смачиваемые водой, при контакте с воз­душным пузырьком образуют агрегат частица — пузырек, плот­ность которого меньше, чем плотность пульпы. Такой агрегат всплывает и образует на поверхности пульпы слой минерализо­ванной пены. Пена, удаляемая с поверхности пульпы, представ­ляет собой продукт, обогащенный определенным минералом. Частицы, смачиваемые водой, при контакте с воздушными пузырь­ками не прилипают к ним и остаются в объеме пульпы. Если в пен­ный продукт извлекаются ценные минералы, то флотация назы­вается прямой. При обратной флотации в пенный продукт извле­каются минералы пустой породы.

Для управления флотационным процессом и обеспечения его высокой эффективности применяют флотационные реагенты, кото­рые можно разделить на три группы:

собиратели (коллекторы) —применяются для избирательного уменьшения или увеличения смачиваемости различных минераль­ных поверхностей;

пенообразователи (вспениватели) —увеличивают устойчивость флотационной пены и концентрируются на границе раздела вода — воздух;

регуляторы (модификаторы) — применяются для регулирова­ния действия собирателей с минеральными поверхностями. В эту группу реагентов входят активаторы, подавители и регуляторы среды.

Флотация является основным методом обогащения руд цвет­ных металлов, применяется также при обогащении руд черных и редких металлов и неметаллических полезных ископаемых.

Флотационные машины по способу аэрации пульпы делятся на механические, пневмомеханические и пневматические. Из меха­нических флотационных машин наибольшее распространение на обогатительных фабриках получили машины конструкции Механобра.

На рис. 11 показан продольный разрез механической флотаци­онной машины «Механобр», которая комплектуется из сдвоенных камер; первая камера всасывающая, вторая прямоточная. Прием­ный карман / соединен питающим патрубком 19 со статором. Статор состоит из центральной трубы 2, стакана 14 и диска 13. Центральная труба сообщается с атмосферой с помощью воздуш­ного патрубка 3, через который засасывается воздух. Количество

Подпись: Рис. 11. Флотационная машина «Механобр»

засасываемого воздуха можно регулировать. В боковых стенках стакана 14 предусмотрены отверстия 16. К одному отверстию во всасывающей камере присоединен патрубок 19, а в прямоточной камере это отверстие перекрыто деревянной пробкой 11. Два дру­гих отверстия стакана могут служить для подвода промпродуктов. Одно из отверстий перекрыто шибером 10 с тягой 4. Перекрывая отверстие, можно регулировать количество пульпы, поступающей на импеллер. К стакану прикреплен диск 13 с отверстиями и на­правляющими лопатками 18. Лопатки диска расположены под углом 60° к его диаметру. Такое расположение лопаток не позво­ляет пульпе вращаться внутри камеры. В центральной трубе рас­положен вал 15, укрепленный верхней частью в подшипниках. На верхний конец вала насажен приводной шкив, которому сооб­щается вращение от электродвигателя через клиновые ремни. На нижнем конце вала укреплен импеллер 17 с радиальными ло­патками. Зазор между лопатками импеллера и диском 13 равен 3—5 мм, а между внутренней кромкой лопаток диска и внешней кромкой лопаток
импеллера –  3-8 мм.