Technologia flotacji jest jedną z najczęściej stosowanych metod w branży przetwarzania minerałów. Wydajność jego podstawowego sprzętu, komórki flotacyjnej, zależy w dużej mierze od pierwotnego składnika strukturalnego, komórki. . komórka flotacyjna jest czymś więcej niż prostym pojemnikiem; Jest to złożony reaktor integrujący fizykę, chemię i dynamikę płynów. Jego projekt i funkcja bezpośrednio określają wydajność procesu flotacji, stopień koncentratu i szybkość odzysku.
Zatrzymanie i mieszanie: dynamiczna przestrzeń reakcji zawiesiny
Najbardziej fundamentalną funkcją komórki flotacyjnej jest zawieranie zawiesiny. Zawiesinę jest mieszaniną uziemienia i odczynników rud, wody i odczynników flotacyjnych. Komórka zapewnia stabilne środowisko reakcji dla tego złożonego trójfazowego systemu gniazda stałego cieczowego. W komórce zawiesia jest stale mieszana, aby zapewnić odpowiedni kontakt między cząstkami mineralnymi, odczynnikami i pęcherzykami powietrza, zapobiegając sedymentacji minerałów i stratyfikacji. To dynamiczne mieszanie jest warunkiem wstępnym sprawnego postępu reakcji chemicznej flotacyjnej.
Pobudzenie i napowietrzanie: osiągnięcie jednolitej dyspersji systemu trójfazowego
Kluczem do udanego procesu flotacji jest skuteczne przyłączenie pęcherzyków powietrza do hydrofobowych cząstek mineralnych. Koryto, w połączeniu z wirnikiem i stojanem, uzupełnia ten kluczowy krok poprzez integrację systemu mieszania i napowietrzania. Szybki obrót wirnika powoduje u podnóża ciśnienie u dołu, wciągając powietrze i rozpraszając je w liczne małe bąbelki. Jednocześnie potężne pobudzenie wirnika tworzy przepływ krążący w zawiesinie, zapewniając, że pęcherzyki są równomiernie rozmieszczone w całej koryta i skutecznie zderzają się z każdą cząsteczką mineralną. Ta funkcja mieszania i napowietrzania jest fizycznym fundamentem tworzenia zmineralizowanych bąbelków.
Mineralizacja i pływacja: tworzenie uporządkowanego środowiska separacji
Gdy pęcherzyki przyczepiają się do hydrofobowych docelowych cząstek mineralnych, powstałe „zmineralizowane pęcherzyki” unoszą się w górę z powodu pływalności. Koryto zapewnia niezbędną przestrzeń i ścieżki dla tej pływalności. Głębokość i wymiary przekrojowe mają bezpośredni wpływ na czas trwania i stabilność pływalności bąbelków. W korycie zmineralizowane pęcherzyki pokonują odporność zawiesiny i stopniowo wznoszą się na powierzchnię, tworząc stabilną zmineralizowaną warstwę piankową. Hydrofilowe minerały (skazanie), które pozostają bez przywiązania, pozostają w zawiesinie i są ostatecznie rozładowywane jako odpady.
Oddzielanie piany od zawiesiny: umożliwianie wydajnej kolekcji koncentratu
W górnej części komórki flotacyjnej koncentrat flotacji gromadzi się jako mineralizowana piana. Komórka selektywnie rozładowuje tę piankę, bogatą w minerały docelowe, za pomocą przepełnienia jazu lub systemu skrobaka. Projekt komórek (taki jak wysokość i kształt jazu pianki) ma kluczowe znaczenie dla stabilności i płynności warstwy pianki. Prędkość obrotowa i kierunek skrobacy muszą być również kompatybilne ze strukturą komórkową, aby upewnić się, że warstwa piana jest płynnie wepchnięta do zbiornika koncentratu bez zakłócania jego struktury, maksymalizując odzyskiwanie użytecznych minerałów. Ten proces separacji ma kluczowe znaczenie dla flotacji, aby ostatecznie wytwarzać koncentrat.
Odpady i krążenie zawiesiny: zapewnienie ciągłości procesu
Wewnątrz ogniwa flotacyjnego niezamieszczone cząsteczki odpadów gromadzą się w dolnej części komórki. Projekt strukturalny dna komórki, taki jak kąt nachylenia i port rozładowania, zapewnia ciągłe i stabilne wyładowanie odpadów w celu późniejszego oczyszczania lub obróbki odpadów. Niektóre duże projekty komórek flotacyjnych zawierają również wewnętrzne kanały krążenia w celu optymalizacji pola przepływu zawiesiny, zmniejszenia zwarcia i poprawy wydajności flotacji. Ta funkcja komórki zapewnia ciągłość i wysoką wydajność w całym procesie flotacji.
Zdolność adaptacyjna i modułowość: spełnianie różnorodnych wymagań procesowych
Nowoczesne projekty komórek flotacyjnych są zwykle modułowe i na dużą skalę. Na dużą skalę maszyn do flotacji wykorzystują pojedynczą, masywną komórkę, umożliwiając produkcję masową i zmniejszając wymagania dotyczące przestrzeni i sprzętu podłogowego. Ponadto, dostosowując wewnętrzną strukturę komórki, typ wirnika i metodę napowietrzania, tę samą komórkę można dostosować do procesów flotacji o różnych typach rudy, wielkości cząstek i przepustowości. Wszechstronność i dostosowalność komórki umożliwiają spełnienie wymagań procesowych różnych etapów flotacji, od zgrubnych po koncentrowanie.