SE528208C2 - Anordning vid flotationsmaskin - Google Patents

Description

25 30 528 208 Nuförtiden har det blivit alltvanligare att använda upprättstående celler, som även är cylindriska och normalt sett plattbottnade. Ett problem med flotationsceller är sandning, dvs. att fast material byggs upp på cellens botten till ett orörligt skikt. Detta beror vanligen på en alltför liten eller ineffektiv blandnings- och gasdispersionsmekanism, eftersom i ett sådant fall blandningszonen hos mekanismen inte sträcker sig tillräckligt långt. En annan vanlig svårighet är att de mineralpartiklar som redan är fästade mot gasbubblorna inte kan avlägsnas från flotationscellen, eftersom de flöden som bildas i cellen, och i synnerhet vid dess yta och övre sektion, är felaktigt orienterade eller alltför svaga för att förhindra lastade gasbubblor från att gå in i skumzonen eller skum som lämnar cellen.

Det är även sedan tidigare känt med en flotationsmaskin som har en motor med ett flertal vertikalt orienterade plattor, vilka bildar pump- kamrarna. Luft pumpas till varje kammare via ett vertikalt nedfö- ringsrör, som även inbegriper och stödjer ett horisontalt hölje direkt ovanför rotorn. Detta hölje stöder även de vertikala statorbladen. Ef- tersom det slurryflöde som går in i rotorn till att börja med riktas om uppåt när det går ut ur rotorpumpspringorna, riktas det om hori- sontalt av det ovanför upphängda höljet och pumpas radiellt utåt via statorbladen.

En betydande turbulenszon skapas av de flöden med hög hastighet som går ut ur dispersionsmekanismen. Detta är det mest betydelse- fulla området i flotationsanordningen eftersom det år i detta område som partikelsuspension, gasdispersion, och gasbubbel- och partikel- kontakt äger rum. Om flotationsmekanismen misslyckas med att kor- rekt dispergera gasen till fina bubblor eller att kontaktera gasbubb- lorna med partiklar i cellen, eller om suspensionen av fasta partiklar är otillräcklig kommer flotationsprocessen att lida av detta och kom- mer den totala återvinningen av det önskade materialet att bli 10 15 20 25 30 528 208 mindre. Under dispersionen av gas genom mekanisk omrörning, som skapar en undertryckszon vid inloppet och en övertryckszon vid ut- loppet, är det möjligt att gas, som har tillförts medelst något medel till gasdispersionsmekanismen, kortsluts från övertryckszonen till un- dertryckszonen. Detta fenomen är ibland önskvärt under normal flo- tation, men det kan bli alltför stort och kontraproduktivt, såsom i fallet med massor med hög viskositet eller hög densitet. Effekten av återcirkulationen av gas in i lâgtryckszonen i cellen kan vara ett pro- blem med vätskor som antingen har hög viskositet eller har höga koncentrationer av tunga partiklar. Denna onödiga cirkulation av dispergerad gas i gasdispersionsmekanismen reducerar den totala effektiviteten och det totala utbytet hos gasdispersionsmekanismen.

Enligt en finsk patentansökan 20001699 är det känt med en rotor som används i flotationsmekanismen vid koncentration av malm.

Denna typ av rotor är utvecklad speciellt för ett material som är grovt och har en hög specifik vikt. Enligt uppfinningen enligt ansökan är den övre delen av rotorkamrarna under rotorskyddet utformade så att de är nedåt lutade från kamrarnas ytterkant in mot kärnan, så att de bildar en vinkel av mellan 5 och 70° med horisontalplanet. Man har visat att en rotor med vertikalt tvärsnitt som smalnar av nedåt och som är försedd med medel för att rikta slurryflödet uppåt istället för i horisontal riktning, gör det möjligt för rotorn att variera bland- ningsflödesmönstren inuti maskinen, och detta utan att störa de övre anriknings- och skumzonerna inuti cellen. Uppfinningen avser även en metod för att snedställa slurryflödet med väsentligen samma vin- kel som den för medlet självt.

Syftet med den föreliggande uppfinningen är att eliminera den existe- rande, invändiga gasåtercirkulationen, eliminera nackdelarna hos tidigare teknik och att förstärka flotationsmaskinens funktion genom att förhindra den gas som dispergeras medelst gasdispersionsmeka- 10 15 20 25 30 528 20í3~ nismen från att flöda tillbaka in i gasdispersionsmekanismens sug- ZOn .

De väsentliga särdragen hos uppfinningen är listade i de bifogade patentkraven.

Enligt uppfinningen har man anordnat åtminstone en lednings- anordning nära gasdispersionsmekanismen i syfte att leda den dis- pergerade gasen bort från gasdispersionsmekanismen. Anordningen enligt uppfinningen separerar med fördel gasdispersíonsmekanis- mens tryckzoner för inflöde och utflöde och förhindrar sålunda åter- cirkulation av gas inuti gasdispersíonsmekanismen. Genom en pla- cering av ledningsanordningen mellan gasdíspersionsmekanismens tryckzon och sugzon, leder den bort gasen, och på grund av den na- turliga flytkraften hos gasen även uppåt i flotationsmaskinen, utom räckhåll för rotorsugzonen. Ledningsanordningen är företrädesvis placerad så att returflödet av massan inte störs. Storleken på led- ningsanordningen kan företrädesvis vara så dirnensioneracl, att den passar med flotationscellstorleken, rotorstorleken, gasdispersíons- mekanismens konstruktion, olika massaviskositeter och -densiteter och andra flotationsparametrar. Enligt en applikation av uppfin- ningen är ledningsanordníngen anordnad att sträcka sig väsentligen symmetriskt runt åtminstone en del av gasdispersíonsmekanismen.

Enligt en applikation av uppfinningen är ledningsanordningen an- ordnad att sträcka sig väsentligen symmetriskt runt hela gasdispersionsmekanismen. Den leder då all dispergerad gas runt gasdispersionsmekanismen uppåt i cellen.

Enligt uppfinningen innefattar ledningsanordningen åtminstone ett väggelement. Enligt en applikation av uppfinningen är åtminstone en del av väggelementet riktad väsentligen vertikalt i cellen. Enligt en applikation av uppfinningen är åtminstone en del av väggelementet 10 15 20 25 30 riktad väsentligen horisontalt i cellen. Enligt en applikation av upp- ñnningen är åtminstone en del av väggelementet placerad så att den bildar en vinkel av O-90° relativt horisontalplanet. Enligt en applika- tion av uppfinningen är åtminstone en del av väggelementet väsentli- gen rakt. Enligt en annan applikation av uppfinningen är väggele- mentet väsentligen krökt. Enligt en annan applikation av uppfin- ningen är ledningsanordningen väsentligen konformad, och vidgar sig uppåt i cellen. Gasflödet gär då direkt uppåt i cellen. Enligt en annan applikation av uppfinningen är ledningsanordningen gjord av ett lätt och nötningshållfast material. Med fördel är ledningsanordningens övre kant placerad närmare cellväggen än vad den nedre kanten är, vilket gynnar gasflödet i rätt riktning och lämnar mer utrymme i den nedre delen av cellen. Genom ett förhindrande av återcirkulation av flotationsgas kan även mer flotationsgas matas in i cellen, vilket för- bättrar den totala prestandan hos flotationsmaskinen. Det uppåtrik- tade massaflödet i flotationsmaskinen understödjer det uppätriktade gasflödet och förbättrar därför flotationsprocessfunktionen. Led- ningsanordningen är enkel att installera och kan t ex fästas mot flo- tationsmaskinen medelst åtminstone ett fästelement såsom en bult.

Uppñnningen beskrivs ytterligare med hjälp av de bifogade ritning- arna.

Fig. 1 Fig. 2 ledningsanordning i flotationscellen tredimensionell vy av ledningsanordningen Såsom illustreras i fig. 1, inkluderar en flotationsmaskin 1 åtmin- stone en flotationscell 2, som har ett medel för matning av slurry i flotationscellen, en gasdispersionsmekanism 3 för matning av gas 5 in i nämnda slurry och bildande av ett skum, ett medel för avlägs- nande av skum från flotationscellen och ett medel för avlägsnande av rejekt från flotationscellen. Enligt uppfinningen har man även anord- 10 15 20 25 528 208 nat åtminstone en ledningsanordning 4 nära gasdispersionsmeka- nismen i syfte att leda den dispergerade gasen bort från gasdisper- sionsmekanismen för att förhindra återcirkulationen av flotatíons- gasen in i gasdispersionsmekanismens 3 sugzon 7. Ledningsanord- ningen 4 är anordnad nära gasdispersionsmekanismen, så att den leder gasen 5 bort från mekanismen. Ledningsanordningen enligt detta exempel är konformad, består av ett väggelement 10, som är riktat uppåt i cellen och sträcker sig väsentligen symmetriskt kring hela gasdispersionsmekanismen 3. Ledningsanordningen enligt detta exempel är gjord av ett lätt och nötningshållfast material. Lednings- anordningen 4 är anordnad på platsen mellan tryckzonen 6 och sug- zonen 7, likt en neutral tryckzon mellan gasdispersionsmekanismens 3 inlopp och utlopp, i syfte att leda den nedförda gasen bort från sug- zonen 7. Enligt detta exempel på uppfinningen är ledningsanordning- ens 4 övre kant ll placerad närmare cellväggen 13 än vad den nedre kanten 12 är. Ledningsanordningen är fästad mot flotationsmaskinen 1 medelst åtminstone ett fästelement, såsom en bult.

I fig. 2 visas en tredimensionell vy av ledningsanordningen 4 enligt applikationen på uppfinningen. Enligt detta exempel är ledningsan- ordningen 4 hos flotationsmaskinen 1 fästad i gasdispersionsmeka- nismen 3 nära cellbotten 9. Ledningsanordningen enligt detta exem- pel är konforrnad, består av ett väggelement 10, som är riktat uppåt i cellen och sträcker sig väsentligen symmetriskt runt hela gasdisper- sionsmekanismen 3, för att sålunda leda gasen 5 uppåt i cellen 2.

Ledningsanordningens 4 övre kant ll är placerad närmare cellväggen 13 än vad den nedre kanten 12

Claims (11)

10 15 20 25 30 528 208 PATENTKRAV

1. Flotationsmaskin (1) som åtminstone består av en flotationscell (2) som har ett medel för matning av slurry i flotationscellen, en gasdís- persionsmekanism (3) för matning av gas in i nämnda slurry och ge- nerering av ett skum, ett medel för avlägsnande av skum från flota- tionscellen och ett medel för avlägsnande av rejekt från flotationscel- len, kännetecknad av att åtminstone en ledningsanordning (4), som har formen av en uppåt sig öppnande, stympad kon, är anordnad för att huvudsakligen symmetriskt sträcka sig runt gasdispersionsrne- kanismen (3) mellan gasdispersionsmekanismens (3) tryckzon (6) och sugzon (7) i syfte att leda den dispergerade gasen (5) bort från gasdís- persionsmekanismen (3) och att förhindra den dispergerade gasen från att gå in i gasdispersionsmekanismens (3) sugzon (7 ).

2. Flotationsmaskin enligt krav 1, kännetecknar! av att ledningsan- ordningen (4) är anordnad att sträcka sig väsentligen symmetriskt kring åtminstone en del av gasdispersionsmekanismen (3).

3. Flotationsmaskin enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att led- ningsanordningen (4) är anordnad att sträcka sig väsentligen sym- metriskt kring hela gasdispersionsmekanismen (3).

4. Flotationsmaskin enligt något av de tidigare kraven, känneteck- nad av att ledningsanordningen (4) innefattar åtminstone ett väggelement (10).

5. Flotationsmaskin enligt krav 4, kännetecknad av att åtminstone en del av väggelementet är riktat väsentligen vertikalt i cellen (2).

6. Flotationsmaskin enligt krav 4, kännetecknad av att åtminstone en del av väggelementet är riktat väsentligen horisontalt i cellen (2). 10 15 20 523 208

7. Flotationsmaskín enligt krav 4, kännetecknad av att åtminstone en del av våggelementet är placerat så att det bildar en vinkel av O- 90° relativt horisontalplanet.

8. Flotationsmaskin enligt krav 4, 5, 6 eller 7, kännetecknad av att åtminstone en del av våggelementet (10) är huvudsakligen krökt.

9. Flotationsmaskin enligt något av de tidigare kraven, känneteck- nad av att ledningsanordningen (4) är gjord av ett lätt och nötnings- hållfast material.

10. Flotationsmaskin enligt något av de tidigare kraven, känneteck- nad av att ledningsanordningens (4) övre kant (l 1) är placerad när- mare cellväggen (13) än vad ledningsanordningens (4) nedre kant (12)

11. Flotationsmaskin enligt något av de tidigare kraven, känneteck- nad av att ledningsanordningen (4) år fåstad mot flotationsmaskinen (1) medelst åtminstone ett fästelement.