4. Описание основного оборудования флотационного передела

Для флотационного обогащения созданы сотни машин и аппаратов, из которых лишь несколько десятков нашли широкое промышленное применение. Общее для всех современных конструкций флотационных машин - использование в качестве рабочего агента воздуха в виде мелких пузырьков, образуемых в пульпе тем или иным способом. Воздушные пузырьки минерализуются при непосредственном столкновении их с частицами, скольжении частиц по поверхности пузырьков, выделении пузырьков на поверхности частиц и сочетании этих способов. Относительная роль способов минерализации зависит от применяемых способов аэрации и конструкций флотационных машин.

Флотационные машины различаются по конструктивным признакам, способу аэрации и технологическому назначению. В большинстве случаев для их классификации за определяющий признак принимают способ аэрации.

По этому признаку флотационные машины могут быть разделены на следующие группы:

механические флотационные машины, в которых аэрация пуль­пы осуществляется вследствие засасывания воздуха из атмосферы ме­шалками различных конструкций;

пневмомеханические, обеспечивающие аэрацию пульпы сжатым воздухом, подаваемым в машину от вентиляторов, воздуходувок или компрессоров, диспергирование которого осуществляется мешалками или виброустройствами различной конструкции;

пневмогидравлические с самоаэрацией или принудительной по­дачей сжатого воздуха, в которых для диспергирования применяются различные гидравлические устройства;

пневматические с аэрацией пульпы сжатым воздухом, подаваемым через патрубки или пористые перегородки;

электрофлотационные машины с аэрацией жидкости пузырьками, выделяющимися при электролизе;

флотационные машины с изменяемым давлением, аэрация в которых обеспечивается вследствие выделения растворенных газов из пульпы при снижении давления над ней;

комбинированные флотационные машины, в которых пульпа аэрируется несколькими способами.

Аэрирующие устройства устанавливаются в емкостях корытного, колонного и камерного типов.

Флотационные машины корытного типа представляют собой ван­ну, вытянутую в длину. Исходная пульпа поступает с одного конца ее и выходит с другого в виде хвостов. Пену удаляют в желоба по всей длине ванны через ее боковые борта. Уровень пульпы регулируют скоростью разгрузки хвостов.

Флотационные машины колонного типа представляют собой вер­тикальные устройства круглого, прямоугольного или элипсовидного сечения. Концентрат удаляется с верхней, а хвосты-с нижней частей колонны; исходное питание поступает обычно в среднюю ее часть.

Флотационные машины камерного типа состоят из отдельных камер, в каждой из которых устанавливаются один или несколько аэраторов. В зависимости от способа продвижения пульпы из предыду­щей камеры в последующую, машины подразделяются на камерные, прямоточные камерные или камерно-прямоточные.

В камерных машинах уровень пульпы регулируется в каждой камере. Пульпа из одной камеры в другую попадает через специальный разгрузочный карман. Образующийся в полости работающего импел­лера небольшой вакуум обеспечивает возможность подсоса в аэратор промежуточных продуктов флотации. Благодаря этому в одной машине можно осуществить несколько технологических операций. Недостатки камерных машин - более сложный надзор из-за необходимости регули­ровки уровня пульпы в каждой камере; производительность флотомашины по потоку ограничена производительностью импеллера; непо­стоянство аэрации при колебаниях потока пульпы.

В прямоточных камерных машинах, в которых пульпа течет по длине машины самотеком, уровень пульпы регулируется только в пос­ледней камере. Это исключает недостатки, при­сущие камерным машинам. Для прохода пульпы междукамерные пере­городки по ширине всей камеры имеют большие отверстия, нижний уровень которых находится на уровне надимпеллерного диска, а верх­ний - на 300- 400 мм ниже уровня пульпы. Недостатком прямоточных машин является понижение уровня пульпы вдоль машины, из-за чего для каждой камеры устанавливается своя высота пенного порога и своя высота лопастей пеносъемника.

Камерно-прямоточные машины собираются из секций, состоящих из нескольких камер. Первая камера называется всасывающей. Пульпа в нее подается непосредственно на импеллер, а остальные работают как прямоточные. Уровень пульпы регулируется в последней камере каждой секции.

Кроме того, существует монокамерные флотационные машины, состоящие из одной камеры, устанавливаемые на сливе мельницы, между ней и классифицирующим устройством, или перед основным фронтом флотации.