Назначение и классификация флотационных реагентов. Свойства минералов, влияющие на их взаимодействие с реагентами, страница 52

Флотационные машины пенной сепарации принципиально отличаются от всех других конструкций тем, что у них вся исходная пульпа подается сверху на пенный слой. Более гидрофобные частицы удерживаются в пене, а менее гидрофобные под действием силы тяжести и стекающей воды проходят сквозь пену и выпадают из нее. Другими словами, в пене происходит вторичная концентрация минералов, описанная выше.

Машина для пенной сепарации (рис.2.19) состоит из флотационной камеры корытного типа 1, вдоль середины которой расположено загрузочное устройство 2, выполненное в виде желобчатого делителя, равномерно распределяющее питание по длине машины.

 

Рис. 2.19.   Флотационная   машина пенной сепарации  

Под поверхностью пульпы, на глубине 150—200 мм расположены трубчатые аэраторы 3 (ряд резиновых трубок с мельчайшими отверстиями), в которые подается сжатый воздух. В присутствии пенообразователя на поверхности пульпы образуется слой достаточно устойчивой пены. На начальный участок пены с помощью брызгал 4 подается небольшое количество воды, чем усиливается выпадение из пены гидрофильных частиц.

Пена с удерживающимися в ней частицами самотеком или с помощью гребков удаляется через пороги 6 в желоба. В случае флотации водорастворимых солей из пены через сетки 8 выделяется маточник. Хвосты удаляются через разгрузочное устройство 7.

Машины для пенной сепарации, дали весьма положительные показатели. Установлено, что в них успешно флотируют очень крупные частицы сильвина (до 3—4 мм), фосфорита (до 1,5 мм), сульфидных минералов до 2 мм, угля (до 3-4мм).

С

Колонная       флотационная машина    представляет    собой круглую или   квадратную   камеру шириной около 1 м и высотой около 7—9 м  (рис. 2.20). Питание подается выше середины, но ниже мощного пенного слоя, занимающего около Уз высоты колонны, и перемещается сверху вниз. Аэрацию осуществляют внизу с помощью различных аэраторов с мелкими отверстиями.

Рис. 2.20   Колонная флотационная машина:

1 — колонна; 2 — подача питания; 3 —подача воздуха под давлением; 4 — корпус с пористой поверхностью (диффузор); 5 — промывная вода; 6 — выпуск пенного продукта; 7 — выпуск хвостов

Лучше всего применять резиновые трубки  с проколотыми  отверстиями.  В  колонне осуществлен противоток падающих  частиц  и  всплывающих пузырьков, причем вследствие большого пути, проходимого пузырьками* они сталкиваются с частицами гораздо чаще, чем в машинах других конструкций. Для повышения избирательности флотации путем вторичной концентрации пену орошают водой.

Скорость нисходящих потоков пульпы не должна превышать скорость всплывания пузырьков. В противном случае происходит локальное скопление пузырьков, приводящее к их коалесценции и образованию воздушных пробок.

Колонные машины малоэнергоемкие  и занимают всего 5-10% площади необходимой для машин других конструкций с равноценной производительностью.

Такие машины были успешно испытаны при флотационном разделении файнштейна на комбинате «Североникель».

Расчет и выбор флотомашин

При проектной, промышленной и исследовательской работе возникает необходимость определения:

числа потребных флотационных машин данного размера (по продолжительности флотации и производительности фабрики);

возможной производительности (на основании имеющегося количества машин и их размеров);

продолжительности флотации (по количеству и размеру машин и производительности фабрики).

Основным показателем, необходимым для осуществления расчетов, является оптимальная продолжительность флотации (для каждой ее операции). В каждом конкретном случае необходимая продолжительность флотации определяется при проведении специальных опытов в лабораторных и полупромышленных условиях. При этом крайне важно, чтобы применяемые в опытах аппараты достаточно полно воспроизводили условия флотации, имеющиеся в промышленных машинах.