FI68533C - Repeterande flotationsmaskin - Google Patents

Description

1 68533

KERTAAVA VAAHDOTUSKONE

Keksinnön kohteena on kertaava vaahdotuskone mineraalien tai vastaavien vaah-dottamiseksi. Vaahdotuskone käsittää vaahdotuskennon ja kennoon sijoitetun sekoitusmekanismin, johon kuuluu staattori-roottoriyhdistelmä käyttölaitteineen ja ilmantuontilaitteineen sekä vaahdotuskennon sisään, edullisesti samakeskeisesti sijoitetun kertaavan vaahdotuskennon, joka on samoin varustettu sekoitusmekanis-milla.

Roottori-staattorisekoitusmekanismi on ennestään sinänsä tunnettu. Esimerkkinä voidaan mainita Fagergren-mekanismi ja Outokumpu Oy:n OK-mekanismi. Sekoitus-mekanismi voidaan yhdistää tunnettuihin vaahdotuskennoihin, kuten esim. Denverin yksikkökennoon, jota on kuvattu teoksessa R.T. Hukki: Mineraalien hienonnus ja rikastus, Keuruu 1964, ss. 391-393.

Useimmiten kuitenkaan ei yksi vaahdotuskenno riitä, vaan kennoja tarvitaan useampia, jolloin edellisen kennon jäte muodostaa tavallisesti seuraavan kennon syötteen. Tälläinen vaahdotuskennosto on kuvattu edellämainitussa kirjassa ss. 393-394. Kennostoa kutsutaan Denver Standard -kennostoksi, ja se muodostuu kahdesta tai useammasta yhteen rakennetusta Denver-yksikkökennosta. Standard-kennostossa on tavallisesti parillinen luku kennoja, koska yhtä moottoria käytetään pyörittämään kahta sekoitusmekanismia.

Standard-kennoston tyyppiset vaahdotuskoneet vaativat suuren lattiapinta-alan rikastamossa ja runsaasti putkistojärjestelyjä. Nyt on kehitetty uusi, kertaava vaahdotuskone, jossa sisempi, pieni kenno toimii suuremman kennon erottaman rikasteen kertausvaahdotuskennona. Tällöin putkistojärjestelyt ovat yksinkertaiset eikä kertauskenno vaadi lisää lattiapinta-alaa. Muina etuina voidaan mainita, että tarvitaan vaan yksi pinnansäätölaitteisto, joka tulee isoon kennoon, ja kennojen sekoitusmekanismit ovat edullisesti samalla akselilla. Lisäksi kertauskennon sijoituksella voidaan hyödyntää akselin ympärillä olevaa, vaahdotuksen kannalta varsin tehotonta tilaa. Keksinnön tunnusomaiset piirteet on esitetty patenttivaatimuksessa 1.

Keksinnön mukainen kertausvaahdotuskone soveltuu erityisesti sellaisiin vaahdo-tusprosesseihin, joissa syötteen arvomineraalipitoisuus on alhainen, ts. esirikas-teen määrä syötteeseen nähden on pieni. Kertaava vaahdotuskone soveltuu myös 2 68533 karkeavaahdotukseen, jolloin kertauksen avulla voidaan varmistaa erotettavan karkearikasteen korkea laatu.

Seuraavassa selitetään keksintöä yksityiskohtaisesti viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää keksinnön yhtä edullista toteutusesimerkkiä sivuleikkauksena.

Vaahdotuskennon 1 sisään on sijoitettu sekoitusmekanismi, joka käsittää staattorin 2 ja roottorin 3. Roottori on kiinnitetty onttoon akseliin 4, joka on laakeroitu laakereilla 5, 6 kennon tukirakenteisiin. Sähkömoottori 7 pyörittää akselia 4 kiilahihnojen 8 välityksellä. Onton akselin 4 kautta johdetaan ilmaa roottoriin 3. Ilman tuloputkea on merkitty viitenumerolla 9.

Kennon koko pohja on muodostettu kartioiksi 10. Kartion pohjaan on tehty aukko, johon liittyvästä putkiyhteestä 11 jäte poistetaan kennosta. Syötteen tuloputki 12 on sovitettu kennon alaosaan siten, että putkesta tuleva liete joutuu suoraan staattorin 2 siipien välistä virtaavan "potkurivirtauksen" pesuvaikutuksen alaiseksi. Tuloputken 12 asemaa voidaan säätää korkeussuunnassa.

Staattori 2 on kiinnitetty pulteilla 13 kennon pohjaan siten, että kennon pohjan ja staattorin pohjan väliin jää selvä välys, käytännössä useita senttimetrejä. Staattori 2 on varustettu pohjalla 14. Syötteen virratessa roottorista ja staattorista tulevaa virtausta vastaan luokittuvat kiinteät partikkelit siten, että vaahdotuskel-poiset ja kevyet partikkelit suspendoituvat, kun taas karkeammat ja raskaammat vajoavat suoraan kennon pohjalle. Staattorin ollessa irti pohjasta pääsee karkea aines valumaan alaspäin staattorin alle ja edelleen poistettavaksi putken 11 kautta. Staattorin alle kiinnitetty pohja 14 estää karkeaa ainesta nousemasta roottorin imuvaikutukseen ja täten sen turhan ja kuluttavan kierrätyksen kennossa.

Karkea rikaste poistuu vaahdotuskennosta 1 ylitereunan 15 yli ja johdetaan vaahdotuskennon 1 sisällä olevaan tätä pienempään kertausvaahdotuskennoon 16. Kertauskennon vaahdotusmekanismi muodostuu samoin kuin isossakin kennossa roottorista 17 ja staattorista 18. Roottori on edullisesti kiinnitetty isomman kennon sekoitusmekanismin akseliin 4. Isosta vaahdotuskennosta ylitteenä saatava rikaste johdetaan ylitereunan alapuolelta lähtevän rikasteen tuloputkea 19 pitkin imevän roottorin avulla edullisesti kertauskennon roottorin yläpuolelle. Kerrattu rikaste 20 poistuu kertauskennosta suuremman kennon lävitse viedyn poistoputken 21 kautta. Kertausjäte palaa takaisin suurempaan kennoon kennon suppilomaisen

II

3 68533 pohjan ja akselin välisestä raosta 22 hydrostaattisen paineen vaikutuksesta.

Kertauskennon sekoitusmekanismin vaahdotusilma tuodaan erillisellä ilmaputkella 23 roottorin alle. Kertauskenno on ripustettu sekoitusmekanismin laakeritukkiin 24.

Kertauskennon sekoitusmekanismiila on piirustuksen mukaisesti sama akseli ja käyttökoneisto kuin suuren vaahdotuskennon sekoitusmekanismiila. Jos kertauskennon tilavuus on noin 1/10 suuremman vaahdotuskennon tilavuudesta, on kertauskennon roottorin halkaisija edullisesti 60 - 80 % vaahdotuskennon roottorin halkaisijasta. Kertausvaahdotuskenno voidaan tietysti sijoittaa vaahdotuskennoon myös muulla tavoin kuin koaksiaalisesti, mutta tämä sijoitus' lienee käytännössä edullisin ison kennon vaahdotustapahtuman kannalta. Varsinkin isoissa vaahdotus-kennoissa voi esiintyä vortexin syntymistä ja koko lietteen ja vaahdon pyörimistä, ja näitäkin haitallisia ilmiöitä voidaan estää kennon sisäpuolelle sijoitetun kerta-usvaahdotuskennon avulla.

Edellä ei ole yksityiskohtaisesti selitetty esim. roottorin ja staattorin rakennetta. Tämä johtuu siitä, ettei keksintö ole ahtaasti rajoitettu vain johonkin tiettyyn roottori-staattorityyppiin. Parhaimmat tulokset käytännössä ilmeisesti saadaan käyttämällä koneessa Outokumpu Oy:n valmistamia ja kauppanimellä OK myytäviä mekanismeja.

Edellä on keksintöä selostettu yhden, sen edullisen esimerkin perusteella. On luonnollista, että keksintöä voidaan patenttivaatimusten puitteissa muunnella laaj astikin.

Claims (7)

1. Kertaava vaahdotuskone mineraalien tai vastaavien vaahdottamiseksi lietteistä, jolloin kertaava vaahdotukone käsittää vaahdotuskennon (1) ja kertaavan vaahdotuskennon (16), joiden kummankin sisälle on sijoitettu sekoitusmekanismi, johon kuuluu roottori-staattoriyhdistelmä (2, 3 ja 17, 18) käyttölaitteineen (7, 8) sekä ilmantuontilaitteineen (9, 23), tunnettu siitä, että kertaava vaahdotuskenno (16) on sijoitettu vaahdotuskennon (1) sisään.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kertaava vaahdotuskenno (16) on sijoitettu samakeskeisesti vaahdotuskennon (1) sisään ja sekoitusmekanismit on sijoitettu samalle akselille (4).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kertausvaahdotuskennon rikasteen tuioputki (19) ulottuu toisesta päästään vaahdotuskennon (1) ylitereunan (15) alapuolelle ja toisesta päästään kertauskennon roottorin (17) yläpuolelle.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kertausvaahdotuskennon kerratun rikasteen poistoputki (21) ulottuu vaahdotuskennon (1) ulkopuolelle.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kertauskennon (16) vaahdotusilmaputken (23) toinen pää ulottuu roottorin (17) alle.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kertauskennon (16) suppilomaisen pohjan ja akselin (4) välissä on rako (22).

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kertausvaahdotuskenno (16) on ripustettu laakeritukkiin (24).