Механические флотационные машины

Механические машины, как правило, состоят из 6 – 10 одинаковых камер. По центру каждой камеры устанавливается импеллерный блок, обеспечивающий перемешивание пульпы и засасывание воздуха.

В верхней части флотомашин, вдоль камер, устанавливаются пеносъёмные устройства для разгрузки пенного продукта – концентрата.

В начале флотомашины, на первой камере устанавливается загрузочный карман для питания машины исходным материалом.

В конце машины, на последней камере устанавливается разгрузочный карман для вывода отходов – хвостов флотации.

Схема механической флотомашины приведена на рисунке 9.7.

Рисунок 9.7 – Механическая флотационная машина:

1- камера; 2 – вал импеллера; 3 – импеллер; 4 – обсадная труба; 5 – надимпеллерный стакан; 6 – успокоительная решётка; 7 – отбойная плита; 8 – крестовина; 9 – окно переливного кармана; 10 – переливной карман; 11 – шибер переливного кармана; 12 – штурвал управления шибером переливного кармана; 13 – патрубок камерного продукта переливного кармана; 14 – пеносъёмное устройство; 15 – желоб для приёма концентрата; 16 – труба питания

Принцип действия механической флотационной машины

Исходная пульпа (смесь твёрдых частиц с водой), обработанная реагентами, по трубе 16 поступает под импеллер и разбрасывается им по периферии. Одновременно укороченными лопатками импеллера через обсадную трубу 4 засасывается воздух. При столкновении гидрофобных частиц с пузырьками воздуха происходит элементарный акт флотации. Образуется комплекс пузырёк – частица. Процесс происходит селективно. Гидрофильные частицы к пузырькам не прилипают.

Комплексы пузырёк – частица поднимаются на поверхность камеры, образуя минерализованную пену (флотоконцентрат). Концентрат удаляется из машины пеносъёмным устройством 14, поступает в приёмный желоб 15 и транспортируется на обезвоживание.

Несфлотированные частицы (камерный продукт) через окно 9 поступают в переливной карман 10 и оттуда через патрубок 13 направляются на дальнейшую обработку в следующую камеру. Отходы (хвосты флотации) удаляются из переливного кармана последней камеры.

Уровень пульпы в машине регулируется высотой шибера переливного кармана.

В угольной практике применяются флотомашины типа МФУ – 63; МФУ –12; МФУ – 25 (редко). В рудной практике в основном применяются флотомашины института МЕХАНОБР типа ФМР.

Схемы флотации

В зависимости от качества исходного материала могут применяться различные схемы флотации.

В угольной практике схемы флотации простые. В рудной практике при обогащении многокомпонентных руд применяются сложные схемы с множеством перечисток продуктов обогащения. На рисунке 9.8 представлены схемы для легкофлотируемых угольных шламов (1) и труднофлотируемых шламов с повышенным содержанием глины (2). Во второй схеме для достижения необходимого качества применяется перечистка концентрата. В результате флотации получают 2 конечных продукта: концентрат и хвосты.

Рисунок 9.8 – Схемы флотации угольных шламов:1 – легкофлотируемых;

2 - труднофлотируемых

Контрольные вопросы:

1. Сущность процесса флотации, область применения.

2. Критерий смачиваемости.

3. Назначение флотационных реагентов.

4. Реагенты собиратели. Назначение. Механизм действия.

5. Реагенты пенообразователи. Назначение. Механизм действия.

6. Реагенты депрессоры. Назначение. Область применения.

7. Реагенты активаторы. Назначение. Область применения.

8. Реагенты регуляторы среды.

9. Флотационные машины. Назначение. Типы.

10. Механические флотационные машины. Принцип действия.

11. Схемы флотации углей.

Лекция № 10

Вопросы, выносимые на лекцию: Вспомогательные процессы, их виды. Обезвоживание. Назначение процесса. Виды влаги. Факторы, влияющие на влагоемкость углей. Методы обезвоживания. Дренирование. Центрифугирование. Фильтрование через пористую перегородку. Термическая сушка.