Классификация флотационных машин

 

 

Эффективность флотационного процесса во многом зависит от совершенства конструкций машин и аппаратов, в которых он осу­ществляется. С учетом особенностей флотации угля флотационные машины должны обеспечивать:

интенсивное и равномерное перемешивание пульпы, чтобы все минеральные частицы в рабочей зоне машины находились во взве­шенном состоянии;

достаточную аэрацию (насыщение) пульпы мелкими пузырь­ками воздуха;

диспергирование (измельчение) воздушных пузырьков с целью создания их максимальной поверхности для прилипания частиц;

создание спокойной зоны для всплывания минерализованных пузырьков на поверхность пульпы и образования устойчивой пены;

непрерывное снятие всего слоя образовавшейся пены без за­хвата нижерасположенного слоя пульпы;

непрерывное удаление несфлотировавшейся части пульпы;

непрерывность действия:

удобство для ремонта и обслуживания;

минимальный удельный расход электроэнергии.

По способу аэрации пульпы флотационные машины делят на:

механические, в которых аэрация и перемешивание пульпы осуществляются импеллерами, эжекторами и насосами, засасывающими воздух из атмосферы;

пневматические, в которых аэрация пульпы осуществля­ется непосредственным вводом сжатого воздуха в пульпу с по­мощью различных механизмов (воздуходувки, компрессора);

пневмомеханические (комбинированные), в которых аэрация пульпы осуществляется механическим перемешиванием с помощью импеллера и одновременной дополнительной подачей воздуха под давлением.

По характеру движения пульпы флотационные машины делят на:

камерные, прямоточные, комбинированные. Из всасывающей камеры пульпа переходит в прямоточную че­рез окно 2 между стенками камер, минуя импеллер. На импеллер прямоточной камеры пульпа поступает через циркуляционное от­верстие непосредственно из самой камеры.

В практике флотации углей наиболее широкое применение по­лучили механические флотационные машины — камерные, прямо­точные и комбинированные.

Флотационные машины

 

 

 

Рис.50. Флотационная машина ФМ-12,5:

1-ванна; 2-полая труба; 3-загрузочный лоток; 4-труба для всасывания воздуха; 5-электродвигатель; 6-клиноременная передача; 7-ограждение; 8-пеногоны;

9-шиберное устройство; 10-вторая секция; 11-промежуточная камера;12-лоток для сбора флотоконцетрата; 13-отверстие между камерами; 14-клапан для выпуска пульпы; 15-блок-аэратор.

Машина флотационная угольная ФМ-12,5 ( рис.50) представляет собой механическую прямоточную машину, состоя­щую из шести однозначных последовательно расположенных ка­мер вместимостью 12,5 м³ каждая, объединенных в две секции по три камеры. Секции, смонтированные с перепадом 300 мм и сое­диненные между собой промежуточным карманом, имеют свой уровень пульпы, регулируемый автоматически с помощью шибера.

Камера машины имеет прямоугольную форму с вертикальными боковыми блок - аэратора, которые выполняют функ­ции осевого насоса и центробежного импеллера.

Блок-аэратор усовершенствованной флотационной машины ФМ-12,5 (рис.51) состоит из вертикального вала 1, помещен­ного в подшипниках 2 и 3; центробежного импеллера 4; стержне­вого статора 5, соединенного с трубой 6 для подвода воздуха; трубы 7 для всасывания воздуха из атмосферы.

Рис.51.Блок-аэратор

Особенностью конструкции центробежного импеллера являются консольные лопатки 1, выступающие за пределы верхнего 2 и нижнего 6 дисков, и большая площадь кон­такта пульпы с воздушной средой, что обеспечивает высокую про­изводительность аэратора по воздуху. Верхняя 3 и нижняя 5 кольцевые щели служат для поступления пульпы; кольцевая щель 4 —для воз­духа.

Стержневой статор флотационной машины ФМ-12,5 пред­ставляет собой диск 7 с закреплен­ными на нем стержнями 8.

Процесс флотации протекает сле­дующим образом. Исходная пульпа из приемного кармана поступает в пер­вую камеру машины, где она попа­дает в центробежный импеллер через верхнюю кольцевую щель, образован­ную верхним диском и воздушной трубой, и нижнюю кольцевую щель, образованную нижним диском импел­лера и его ступицей (рис.53). Одно­временно на импеллер поступает воз­дух из атмосферы, засасываемый че­рез воздушную трубу. В результате происходит насыщение пульпы возду­хом - аэрация. При вращении импел­лера его лопатки выбрасывают, пульповоздушную смесь в радиальном направлении на изогнутые ряды стер­жней статора. При этом происходит интенсивное дробление пузырьков воздуха - диспергирование.

Рис.52. Камера флотационной машины: 1-боковые стенки, 2-пеногоны,