Спосіб управління процесом флотації

Номер патенту: 92177

Опубліковано: 11.08.2014

Автор: Пікільняк Андрій Валерійович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб управління процесом флотації, що включає, обробку пульпи реагентами, подачу рудної пульпи в камеру флотаційної машини, аерацію, диспергування бульбашок імпелером, мінералізацію бульбашок, утворення шару мінералізованої піни, знімання пінного продукту, який відрізняється тим, що в робочій зоні флотомашини, в кожний поточний момент часу за допомогою ультразвукового п′єзоперетворювача, закріпленого на зовнішній стінці камери флотаційної машини формується високоенергетичний ультразвуковий вплив із заданою частотою 0,1-5 МГц і амплітудою 0,5-5 МПа, сфокусований на вікно в міжкамерній перегородці і газові бульбашки, що утворилися на етапі аерації, після диспергування імпелером піддаються впливу сфокусованого ультразвуку, що призводить до зміни їх концентрації та необхідного перерозподілу за розмірами в потоці пульпи.

Текст

Дивитися

Реферат: Спосіб управління процесом флотації включає, обробку пульпи реагентами, подачу рудної пульпи в камеру флотаційної машини, аерацію, диспергування бульбашок імпелером, мінералізацію бульбашок, утворення шару мінералізованої піни, знімання пінного продукту. В робочій зоні флотомашини, в кожний поточний момент часу за допомогою ультразвукового п′єзоперетворювача, закріпленого на зовнішній стінці камери флотаційної машини формується високоенергетичний ультразвуковий вплив із заданою частотою 0,1-5 МГц і амплітудою 0,5-5 МПа, сфокусований на вікно в міжкамерній перегородці і газові бульбашки, що утворилися на етапі аерації. Після диспергування імпеллером піддаються впливу сфокусованого ультразвуку, що призводить до зміни їх концентрації та необхідного перерозподілу за розмірами в потоці пульпи. UA 92177 U (54) СПОСІБ УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСОМ ФЛОТАЦІЇ UA 92177 U UA 92177 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до управління процесом флотації і може бути використана при розробці та впровадженні автоматизованих систем флотаційними технологічними процесами на збагачувальних фабриках кольорової та чорної металургії, хімічної промисловості. Ефективність процесу флотації безпосередньо пов'язана з числом зіткнень між частками руди і бульбашками, які залежать від співвідношення їх розмірів. Розмір бульбашок є однією з найбільш важливих характеристик, що впливають на ефективність процесу пінної флотації. Робота всіх флотаційних машин характеризується ступенем аерації, яка визначає швидкість флотації та її ефективність. Відомий спосіб управління процесом флотації в пневмомеханічних флотомашинах, що включає, обробку пульпи реагентами, подачу рудної пульпи в камеру флотаційної машини, аерацію, диспергування бульбашок імпелером, мінералізацію бульбашок, утворення шару мінералізованої піни, знімання пінного продукту [Технология руд цветных металлов. Учебник, Μ.: Учеба. 2007., 514 с.]. Однак цей спосіб має досить суттєві недоліки, до яких належить перш за все необхідність установки великої кількості насосів для перекачування промродуктів, так як камери цих машин не можуть працювати на підсосі. Крім того, в цих камерах значно знижується ефективність при флотації пульпи щільністю понад 40 % тв, тому вони встановлюються в основних, а не в перечисних операціях. Флотація здійснюється в хаотичних турбулентних потоках, в яких виникають значні інерційні сили, що відривають мінеральні частки від бульбашок, низьке в них і збереження мінералізації повітряних бульбашок у пінному шарі через турбулентний вплив потоків пульпи на нього. Відомий спосіб управління процесом флотації, що включає зміну ступеня аерації і часу флотації по якісно-кількісних параметрах вихідної пульпи [Авторское свидетельство СССР по заявке 3279126 /22-03, кл. В03D1/00, 1981]. При управлінні згідно з цим способом, визначають розподіл часток і цінного компонента за флотованістю, а ступінь аерації і час флотації коригують за окремими операціями процесу, пропорційно знайденим величинам. Недолік відомого способу полягає у відсутності обліку зміни концентрації і характеристик газової фази пульпи. В результаті, одержувана при регулюванні згідно з відомим способом флотованість поділу не забезпечує отримання найкращих технологічних показників при концентрації газової фази пульпи, що різко змінюється. Задачею корисної моделі є удосконалення способу формування функції розподілу газових бульбашок за розмірами в процесі флотації, за рахунок впливу високоенергетичного ультразвуку на потік пульпи, що дозволить реалізувати ефективне управління складом газової фази пульпи, легко регулювати ступінь аерації, збільшити швидкість флотації та підвищити якість одержуваного концентрату. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у способі управління процесом флотації, що включає, обробку пульпи реагентами, подачу рудної пульпи в камеру флотаційної машини, аерацію, диспергування бульбашок імпелером, мінералізацію бульбашок, утворення шару мінералізованої піни, знімання пінного продукту. Згідно з корисною моделлю, в робочій зоні машини, в кожний поточний момент часу за допомогою ультразвукового п′єзоперетворювача, закріпленого на зовнішній стінці камери флотаційної машини формується високоенергетичний ультразвуковий вплив із заданою частотою 0,1-5 МГц, і амплітудою 0,5-5 MПа, сфокусований на вікно в міжкамерній перегородці і газові бульбашки, що утворилися на етапі аерації, після диспергування імпеллером піддаються впливу сфокусованого ультразвуку, що приводить до зміни їх концентрації та необхідного перерозподілу за розміром в потоці пульпи. На кресленні представлена структурна схема реалізації способу управління процесом флотації згідно з заявленною корисною моделлю. Суть способу полягає в наступному. У пульпу, що являє собою суміш тонкоподрібненої руди з водою, завантажуються флотаційні реагенти (1), що змінюють ступінь змочуваності поверхні мінералів. Під дією флотаційних реагентів поверхня одних мінеральних часток змочується водою, тобто стає гідрофільною, а поверхня інших не змочується водою, тобто стає гідрофобною. Потім вихідна пульпа, оброблена реагентами, подається в першу камеру (2). Заспокійливі пластини, що знаходяться в цій камері, гасять обертальний рух пульпи і створюють спокійну зону у верхній частині камери. Через порожнистий вал повітря примусово надходить у аератор під надлишковим тиском. Вал перфоровано на ділянці, що перебуває в блоці підшипників. У цей блок повітря подається через повітряний колектор і трубу від повітродувки. Потім повітря надходить на імпелер і диспергується. Відбувається аерація пульпи (3) і її перехід в наступну 1 UA 92177 U 5 10 15 камеру (4), через вікно у міжкамерній перегородці. Потім за допомогою ультразвукового п′єзоперетворювача, закріпленого на зовнішній стінці камери флотаційної машини, в робочій зоні машини, в кожний поточний момент часу генерується високоенергетичний ультразвуковий вплив (5) із заданою частотою 0,1-5 МГц, тому як значення нижче 0,1 МГц не дають стійкого ефекту зміни розміру бульбашки, що викликано екстремальним характером кавітаційного впливу, а значення вище 5 МГц вже не впливають на зміну необхідних показників, і амплітудою 0,5-5 МПа, тому як значення нижче 0,5 МПа недостатньо для ефективного управління газовою фазою, а значення вище 5 МПа вже не дають приросту якісних показників, сфокусований на вікно у міжкамерній перегородці. Газові бульбашки, що утворилися на етапі аерації, після диспергування імпелером, піддаються впливу сфокусованого ультразвуку. Це призводить до зміни їх концентрації та необхідного перерозподілу за розмірами в потоці пульпи. Далі бульбашки мінералізуються, (6) і виносяться на поверхню пульпи, де утворюють шар мінералізованої піни (7). Потім шар піна знімається у вигляді пінного продукту (8). Таким чином, запропонований спосіб управління процесом флотації на основі впливу на пульпу високоенергетичного ультразвуку, дозволяє реалізувати ефективне управління складом газової фази пульпи, легко регулювати ступінь аерації, збільшити швидкість флотації та підвищити якість одержуваного концентрату. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 Спосіб управління процесом флотації, що включає, обробку пульпи реагентами, подачу рудної пульпи в камеру флотаційної машини, аерацію, диспергування бульбашок імпелером, мінералізацію бульбашок, утворення шару мінералізованої піни, знімання пінного продукту, який відрізняється тим, що в робочій зоні флотомашини, в кожний поточний момент часу за допомогою ультразвукового п′єзоперетворювача, закріпленого на зовнішній стінці камери флотаційної машини формується високоенергетичний ультразвуковий вплив із заданою частотою 0,1-5 МГц і амплітудою 0,5-5 МПа, сфокусований на вікно в міжкамерній перегородці і газові бульбашки, що утворилися на етапі аерації, після диспергування імпелером піддаються впливу сфокусованого ультразвуку, що призводить до зміни їх концентрації та необхідного перерозподілу за розмірами в потоці пульпи. 2 UA 92177 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: B03D 1/00

Мітки: управління, спосіб, процесом, флотації

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/5-92177-sposib-upravlinnya-procesom-flotaci.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб управління процесом флотації</a>

Подібні патенти