ФЛОТАЦИОННЫЕ МАШИНЫ
Флотационные машины — аппараты для флотационного обогащения полезных ископаемых, в камерах которых исходный материал разделяется в аэрированной пульпе на пенный и камерный продукты. Эти машины должны обеспечивать:
• непрерывную равномерную подачу исходной пульпы и разгрузку пенного и камерного продуктов;
• достаточно интенсивное перемешивание пульпы для поддержания минеральных частиц во взвешенном состоянии и их контактирования с воздушными пузырьками;
• оптимальную аэрированность пульпы и диспергирование воздуха на мелкие пузырьки с равномерным их распределением по всему объему камеры;
• создание спокойной зоны пенообразования на поверхности пульпы.
Классификацию флотационных машин чаще всего производят в зависимости от способа аэрации пульпы. По этому признаку машины разделяются на механические, в которых перемешивание пульпы, засасывание и диспергирование воздуха осуществляются импеллером (мешалкой) различной конструкции;
пневматические, в которых перемешивание и аэрация пульпы осуществляются подачей сжатого воздуха через патрубки или пористые перегородки; пневмомеханические, в которых воздух подается от воздуходувки, а перемешивание пульпы и диспергирование воздуха осуществляются импеллером; пневмогидрав - лические с самоаэрацией или использованием для диспергирования принудительно подаваемого воздуха различных гидравлических устройств; электрофлотационные, в которых аэрация пульпы производится пузырьками, выделяющимися при электролизе; машины с изменяемым давлением, аэрация в которых обеспечивается выделением растворенных газов из пульпы; комбинированные, в которых пульпа аэрируется несколькими способами. Наибольшее распространение получили механические, пневмомеханические и пневматические флотационные машины.
Флотационная механическая машина ФМ (рис. 7.8, а) состоит из ряда сдвоенных камер квадратного сечения, первая из которых всасывающая, а вторая — прямоточная. В каждой камере 1 установлен блок аэратора, состоящий из вертикального вала 2, на котором жестко закреплен импеллер, представляющий собой вогнутый диск 3 с шестью радиальными лопатками. Вал вращается внутри вертикальной трубы 4% верхний конец которой герметически соединяется с корпусом подшипника, а нижняя часть расширяется в виде надымпеллерного стакана, к которому крепится надымпеллерный диск с направляющими пластинами (лопатками), расположенными под углом 60° к радиусу. При вращении импеллера пульпа лопатками отбрасывается от центра к периферии, в результате чего в центральной зоне импеллера создается небольшое разрежение. За счет создаваемого разрежения воздух из атмосферы по трубе 4 засасывается в машину, диспергируется импеллером и смешивается с пульпой. Объем засасываемого воздуха можно регулировать. Всплывший пенный продукт из машины удаляется в желоб гребками 5 через продольный борт машины. Спокойная зона в верхней части пульпы достигается установкой успокоителя, состоящего из радиальных Г-образных пластин, расположенных вокруг статора и крепящихся ко дну камеры. Надымпеллерный диск и импеллер гуммируются износостойкой резиной.
Рис. 7.8. Схемы механической (а) и пневмомеханической (б) флотационных машин
Флотационная машина ФМ монтируется из двухкамерных секций. Общее число камер во флотационной машине обычно не превышает 20.
Флотационные машины механического типа нашли широкое применение при обогащении большинства полезных ископаемых (руд цветных и редких металлов, неметаллических полезных ископаемых, углей и других).
В пневмомеханической машине (рис. 7.8, 6) аэрирование пульпы осуществляется подачей сжатого воздуха во вращающийся на валу 1 импеллер 2, которым перемешивают пульпу и воздух. Камерный продукт удаляется через окно 3 в боковой стенке камеры.