Вспомогательное оборудование для флотации

К вспомогательному оборудованию относятся контактные чаны, кондиционеры, эмульгаторы, насосы для перекачки пульпы и пенных продуктов, а также оборудование реагентных площадок, обезвоживающая аппаратура и др.

Контактные чаны применяются для перемешивания пульпы с флотационными реагентами в течение определенного времени с целью соответствующей обработки ими минеральной поверхности. Контактный чан (рис. 129) представляет собой круглый бак размером от 800х800 до 3500х3500 мм и объемом от 0,27 до 31,3 м3 с мешалкой 1. Пульпа по желобу 2 поступает в верхнюю часть обсадной трубы 3 и циркулирует в баке. Подготовленная для флотации пульпа удаляется в верхней части чана 4.

Мешалка в чане расположена примерно на высоте одной трети его от дна и потому при остановке не заиливается. Ее можно пустить в ход без предварительной чистки.

Необходимый объем контактного чана рассчитывают по формуле для определения суммарного объема пульпы, поступающей на флотацию.

Кондиционеры предназначены для тех же целой, что и контактные чаны. На рис. 130 показан двухзонный кондиционер ДК-1, отличающийся от контактного чана тем, что его рабочий объем разделен вертикально подвешенной цилиндрической перегородкой па две сообщающиеся зоны — внешнюю и внутреннюю. Исходная пульпа поступает сверху и через успокоительно-распределительное устройство выводится во внешнюю спокойную зону, где разделяется на песковую и шламовую фракции.

Песковая фракция сосредоточивается в центральной трубе, в которую подается и флотационный реагент, обычно собиратель. Так как в этой зоне аппарата плотность пульпы составляет 60—70% твердого, получается здесь повышенная концентрация реагента, что позволяет снизить общий расход его на 20—30% и увеличить предельную крупность флотируемых зерен за счет образования более плотных адсорбционных слоев на наиболее трудно-флотируемых зернах. Пульпа перемешивается винтом.

Обработанная реагентом песковая фракция поступает в желоб через трубу, где соединяется со шламовой фракцией, поступающей в желоб через сливной порог. Обработка шламовой фракции реагентами осуществляется той их частью, которая осталась в водной фазе песковой фракции.

Производительность и размеры кондиционеров зависят от гранулометрического состава твердой фазы пульпы и в среднем соответствуют производительности и размерам эксплуатируемых контактных чанов, однако они потребляют меньше энергии, чем последние.

Плохо растворимые в воде флотационные реагенты подаются в процесс в виде водной эмульсин, которая готовится в специальных аппаратах — эмульгаторах.

В практике флотации руд применяют три типа эмульгаторов: вихревые, ультразвуковые и роторные.

Вихревые эмульгаторы работают по принципу диспергирования — дробления реагента на мелкие капельки струей воды, подаваемой из водопроводной сети под давлением 2—3 кгс/см2.

К аппаратам этого типа относится эмульгатор 159-Э. Его производительность до, 25 л 3%-ной эмульсии в минуту. Эмульсия содержит до 30% капель крупностью 1,5 мкм при максимальной их крупности не более 15 мкм.

Принцип действия ультразвуковых эмульгаторов основан на дроблении реагента в результате ультразвуковых колебаний, возникающих при рассечении струи смеси воды и реагента специальным ножом— вибратором. При этом струя смеси направляется на нож от насоса с большой скоростью.

В роторном эмульгаторе вода и реагент, поступающие в аппарат, проходят через зубцовые пазы статора и вращающегося ротора. При этом зубцы ротора захватывают потоки жидкости из кольцевых канавок и отбрасывают их в радиальном направлении с одновременной модуляцией этих потоков при заданной частоте, т. е. происходит генерирование в жидкости звуковых волн. В результате мощных турбулентных потоков и генерации возникает кавитация, что и вызывает диспергирование флотореагента.

Производительность такого эмульгатора 1000—1200 л/ч. Во время работы аппарата воздух не должен попадать в эмульгатор, так как это приводит к тому, что эмульгируется воздух, а не реагент.

Поэтому рекомендуется включать эмульгатор в процесс по схеме, показанной на рис. 131.