Патент на изобретение №2212951

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2212951 (13) C1
(51) МПК 7
B03D1/24
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.03.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2002108672/03, 05.04.2002

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

05.04.2002

(45) Опубликовано: 27.09.2003

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 1422475 C, 30.03.1994. SU 1175563 A, 30.08.1985. SU 74496 A, 31.03.1949. SU 297396 A, 07.10.1971. SU 724210 A, 30.08.1980. SU 1669564 A1, 15.08.1991. RU 94003772 A1, 27.09.1995. US 4477341 A, 16.10.1984. US 4911826 A, 27.03.1990. US 5855769 A, 05.01.1999.

Адрес для переписки:

129515, Москва, ул. Акад. Королева, 13, ФГУП “Институт “Гинцветмет”, бюро патентного поверенного

(71) Заявитель(и):

Федеральное государственное унитарное предприятие “Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов “Гинцветмет”

(72) Автор(ы):

Черных С.И.,
Тарасов А.В.,
Коршунов В.В.,
Черных С.С.

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное унитарное предприятие “Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов “Гинцветмет”

(54) ФЛОТАЦИОННАЯ ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ МАШИНА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области флотационного обогащения полезных ископаемых, в частности к конструкциям флотационных машин с камерам большого объема, и может быть использовано в горнорудной, химической и угольной промышленности. Технический результат – повышение извлечения ценных компонентов и качества получаемых концентратов за счет интенсификации диспергирования воздуха и повышения аэрированности пульпы. Машина включает камеру с установленным в центре газлифтным аэратором, выполненным из двух труб разного диаметра с конусообразным переходником и имеющим смеситель в нижней части. Он выполнен из концентрично расположенных цилиндров, внутренний из которых перфорирован. Цилиндры образуют воздушную камеру, в которую подается воздух через воздуховод. В верхней части камеры установлены кольцевой пеноприемник и подвижный конусообразный отбойник. Машина снабжена загрузочным приспособлением, выполненным в виде размещенных вне камеры труб с отводными патрубками, соединенными с помощью фланца с цилиндрическими наконечниками, имеющими конические насадки. В наконечники введены штуцера для подачи воздуха. Конические насадки помещены в нижнюю часть камеры в область вспомогательного аэратора. Количество труб составляет не менее двух. Машина включает также разгрузочное приспособление. 1 ил.

Изобретение относится к области флотационного обогащения полезных ископаемых, в частности к конструкциям флотационных машин с камерам большого объема, и может быть использовано в горнорудной, химической и угольной промышленности.

Известна машина пенной сепарации, содержащая камеру с разгрузочным приспособлением, аэраторами, пульпораспределитель, смонтированный на камере, эрлифт и примыкающие к нему наклонные деки, установленные в камере и образующие с эрлифтом карманы для зернистой части пульпы [авторское свидетельство СССР 1077644, кл. В 03 D 1/24, 1984].

К недостатком машины следует отнести ненадежность ее в эксплуатации за счет использования перфорированных резиновых трубок, которые в процессе эксплуатации теряют эластичность, что требует повышенного давления воздуха для раскрытия пор, а это увеличивает их размеры и не обеспечивает требуемой диспергации воздушных пузырьков, нарушая тем самым процесс флотации.

Кроме того, поступающая пульпа с высоким содержанием твердого (50%) не успевает профлотироваться, так как к ней добавляется песковая фракция, поднимаемая эрлифтом из донной части камеры, происходит разбавление, что приводит к увеличению объема пульпы, а следовательно, к уменьшению времени флотации.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является флотационная пневматическая машина, включающая камеру с установленным в центре газлифтным аэратором со смесителем в нижней части, загрузочные и разгрузочное приспособления, пеноприемник и конусообразный отбойник [патент РФ 1422475, кл. В 05 D 1/24, 1993].

В известной машине газлифтный аэратор представляет собой вертикальную трубу, выполненную из двух частей разного диаметра, соединенных конусообразным переходником, а смеситель в нижней части эрлифта выполнен из концентрично расположенных цилиндров, внутренний из которых перфорирован в шахматном порядке.

Конструкция флотомашины ближайшего аналога обеспечивает недостаточное диспергирование воздуха на 1 м3 объема камеры и малое количество пузырьков воздуха диаметром менее 0,13 мм, что ведет к повышению расхода воздуха и снижению технологических показателей флотации.

Другим недостатком известной конструкции является то, что при подаче питания по периферии в верхней части машины по принципу противотока имеет место проскакивание пульпы у стенок камеры, в результате чего непроаэрированная пульпа уходит в хвосты.

Кроме того, в машинах большого объема недостаточно иметь один газлифтный аэратор. Для достижения требуемой диспергации нужно увеличить расход воздуха, что в свою очередь приводит к разрушению пенного слоя и снижает качество концентрата и извлечение ценного компонента.

Заявляемая конструкция машины позволяет повысить извлечение ценных компонентов и качество получаемых концентратов за счет интенсификации диспергирования воздуха и повышения аэрированности пульпы.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной флотационной пневматической машине, включающей камеру с установленным в центре газлифтным аэратором со смесителем в нижней части, загрузочные и разгрузочное приспособления, пеноприемник и конусообразный отбойник, согласно заявляемому изобретению загрузочные приспособления выполнены в виде размещенных вне камеры по периферии труб с отводными патрубками, соединенных с цилиндрическими наконечниками, имеющими конические насадки, при этом в наконечники введены штуцера для подачи воздуха, насадки помещены в нижнюю часть камеры, а количество труб составляет не менее двух.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Выполнение загрузочных приспособлений в виде размещенных вне камеры труб с отводными патрубками, соединенными с наконечниками, имеющими конические насадки, в которые подводится воздух, позволяет повысить аэрированность пульпы и оптимизировать размеры пузырьков воздуха путем повышения эффективности эжектирования его в пульпу.

Использование нескольких (определяется объемом камеры) вышеприведенных загрузочных приспособлений, размещенных по периферии камеры, позволяет всей пульпе, поступающей в машину, обеспечить предварительное кондиционирование.

На чертеже представлена предлагаемая флотационная пневматическая машина.

Флотационная пневматическая машина включает камеру 1, установленный в центре камеры газлифтный аэратор 2, состоящий из двух труб разного диаметра с конусообразным переходником 3. В нижней части газлифтного аэратора 2 расположен смеситель 4, выполненный из концентрично расположенных цилиндров, внутренний из которых перфорирован. Они образуют воздушную камеру 5, в которую воздух попадает через воздуховод 6. В верхней части камеры 1 установлены кольцевой пеноприемник 7 и подвижный конусообразный отбойник 8. Флотационная машина снабжена загрузочным приспособлением 9, выполненным в виде размещенной вне камеры трубы 10 с отводным патрубком 11, соединенной с помощью фланца 12 с цилиндрическим наконечником 13, имеющим коническую насадку 14. В наконечник введен штуцер 15 для подачи воздуха, а коническая насадка 15 помещена в нижнюю часть камеры 1 в область вспомогательного аэратора 16. Флотационная пневматическая машина включает также разгрузочное приспособление 17.

Машина работает следующим образом.

Подающаяся в трубу 10 пульпа, предварительно обработанная реагентами, поступает через отводной патрубок 11 в наконечник 13, куда под давлением подается воздух через штуцер 15. Через коническую насадку 14 проаэрированная пульпа распыляется в камеру 1. Воздух под давлением поступает через воздуховод 6 в воздушную камеру 5, откуда через отверстия во внутреннем цилиндре смесителя 4 подается внутрь пульпоподъемной трубы газлифтного аэратора 2. Воздушные пузыри увлекают с собой проаэрированную пульпу, образовывая в эрлифте 2 выходящий поток пульповоздушной смеси с большой межфазной поверхностью, который, отражаясь от подвижного конусообразного отбойника 8, поступает в камеру 1. Центральный газлифтный аэратор обеспечивает вертикальную циркуляцию пульпы, при которой пульпа дополнительно насыщается мелкодисперсными пузырьками воздуха.

Гидрофобные частицы, контактируя с пузырьками воздуха, образуют флотокомплексы (концентрат) и, ударяясь об подвижный конусообразный отбойник 8, разгружаются в кольцевой пеноприемник 7. Гидрофильные, несфлотировавшиеся частицы (хвосты), под действием силы тяжести опускаются вниз и разгружаются через разгрузочное приспособление 17. В нижней конусной части камеры машины установлен вспомогательный аэратор 16, предназначенный для поддержания твердой фазы пульпы во взвешенном состоянии в процессе работы и запуска машины после длительных остановок под нагрузкой.

Заявляемая флотационной машины позволяет добиться эффективной аэрации всего объема пульпы, сократить время флотации, повысить качество концентрата, т.е. в целом интенсифицировать процесс флотации.

Формула изобретения

Флотационная пневматическая машина, включающая камеру с установленным в центре газлифтным аэратором со смесителем в нижней части, загрузочные и разгрузочное приспособления, пеноприемник и конусообразный отбойник, отличающаяся тем, что загрузочные приспособления выполнены в виде размещенных вне камеры по периферии труб с отводными патрубками, соединенных с цилиндрическими наконечниками, имеющими конические насадки, при этом в наконечники введены штуцера для подачи воздуха, насадки помещены в нижнюю часть камеры, а количество труб составляет не менее двух.

РИСУНКИ

Рисунок 1


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 06.04.2005

Извещение опубликовано: 20.04.2006 БИ: 11/2006


Categories: BD_2212000-2212999