Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ФЛОТАЦИИ РУД

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых способами флотации и может быть использовано в горной, металлургической и других отраслях промышленности, преимущественно при флотации шламов.

Известен способ флотации руд во флотационной машине [1]. Способ флотации осуществляется следующим образом: пульпу подают в первую камеру флотационной машины посредством загрузочного приспособления, аэрируют, удаляют пенный продукт. Несфлотировавшуюся часть пульпы подают во вторую камеру, где процесс флотации протекает аналогично, далее несфлотировавшаяся часть пульпы поступает в третью камеру и т.д. до последней камеры.

Известный способ флотации позволяет добиться высоких показателей процесса флотации за счет сокращения потерь полезного компонента.

Недостатком известного способа флотации является неэкономичность и длительность способа, обусловленные большим числом камер, а также невозможность флотации шламов, размер частиц которых менее 0,020 мм.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению является способ флотации руд [2].

Способ флотации руд включает подачу в машину пульпы, ее аэрацию импеллером в зоне основного перемешивания, разделение и вывод продуктов разделения из пенного слоя.

Известный способ флотации позволяет повысить эффективность флотации руд и сократить время флотации.

Недостатками способа флотации является невозможность флотации шламов, обусловленная слишком маленькими размерами частиц последних (менее 0,020 мм). Мелкие частицы слипаются, образуя сгустки, препятствующие осуществлению процесса флотации.

Предлагаемый способ флотации руд и устройство для его осуществления решают задачу повышения качества и эффективности флотации шламов.

Это достигается тем, что в способе флотации руд, включающем подачу в машину пульпы, ее аэрацию импеллером в зоне основного перемешивания, разделение и вывод продуктов разделения из пенного слоя, согласно изобретению при флотации шламов в зону основного перемешивания дополнительно подают частицы крупностью не менее 0,074 мм.

Следует отметить, что, как в известной [2], так и в предложенной импеллерных флотационных машинах, служащих для осуществления способов флотации руд, имеется зона основного перемешивания, включающая объем пульпы, непосредственно прилегающий к импеллеру, и ограниченная высотой, обусловленной восходящими и нисходящими циркулирующими потоками, имеющими ограниченный характер.

Выше верхней границы зоны основного перемешивания расположены зона минерализации, перечистки, подпенный слой и слой пенной перечистки.

При флотации шламов (частиц крупностью менее 0,02 мм) подача в зону основного перемешивания частиц крупностью не менее 0,074 мм препятствует слипанию мелких частиц шламов, предотвращая образование сростков, делающих неэффективной или вообще невозможной флотацию шламов во флотационной машине.

В качестве частиц крупностью не менее 0,074 мм могут быть использованы как частицы минералов, так и частицы пустой породы.

При подаче крупных частиц в шламы повышается плотность пульпы, возрастает кинетическая энергия воздействия на шламы, интенсифицируется их перемешивание. Крупные частицы (> 0,074 мм), соединяясь со шламами, способствуют оттирке, препятствуя слипанию частиц шламов, что в свою очередь делает процесс флотации более эффективным.

Способ флотации руд осуществляют с помощью флотационной машины, изображенной на чертеже.

Флотационная машина содержит камеру 1, включающую зону 2 основного перемешивания.

В камере 1 размещены статор 3 и импеллер 4. Импеллер связан с полым валом 5 для подвода воздуха. Камера снабжена приспособлением 6 для подачи частиц крупностью не менее 0,074 мм.

Способ флотации осуществляют следующим образом.

При флотации шламов (размер частиц < 0,02 мм) последние подают в камеру 1 флотационной машины. Одновременно с помощью приспособления 6 в зону основного перемешивания камеры 1 подают частицы минералов или пустой породы крупностью не менее 0,074 мм, что способствует повышению плотности пульпы.

При вращении импеллера 4 воздух поступает в пульпу из нижнего основания импеллера. Вращение импеллера и интенсивная диспергация воздуха способствуют увеличению кинетической энергии пульпы, плотность которой возросла за счет подачи в шламы крупных частиц (> 0,074 мм), интенсифицируя перемешивание пульпы.

При интенсивном перемешивании частицы крупностью не менее 0,074 мм, соединяясь со шламом, способствуют оттирке частиц шламов, препятствуя их слипанию, что в свою очередь предотвращает образование сгустков, что интенсифицирует процесс флотации. Образование сгустков (сростков) частиц шламов снижает эффективность флотации, делая ее в некоторых случаях невозможной.

Частицы шламов захватываются пузырьками воздуха и восходящими потоками транспортируются на поверхность камеры, откуда отводятся в виде пенного продукта.

Предложенный способ флотации руд проходил испытания в течение 3-х лет.

Испытания подтвердили, что предлагаемый способ флотации позволяет повысить качество и эффективность флотации шламов.

Список литературы
1. SU Авторское свидетельство N 1623766, кл.B 03 D 1/14, 1988.

2. RU Патент N 2095155, кл. B 03 D 1/14, 1993 - прототип.