PL162792B1 - Sposób oraz urzadzenie do wzbogacania kopalin uzytecznych PL - Google Patents

Abstract

1 . Sposób wzbogacania kopalin uzytecznych po- przez flotacje nadawy, która kondycjonuje sie zdysper- gowanym powietrzem i odczynnikami flotacyjnymi przed wprowadzeniem do kolumnowego flotownika pneumatycznego, a nastepnie ponownie napowietrza wewnatrz tego flotownika, znam ienny tym , ze nadawe kondycjonuje sie dwustopniowo, najpierw przed flotow- nikiem, a nastepnie juz w objetosci metów we flotowni- ku poprzez wewnetrzny obieg czesci zawiesiny odpadów flotacyjnych, która miesza sie z odczynnikami flotacyj- nymi szczególnie pianotwórczymi i zawraca do wnetrza flotownik a ze sprezonym powietrzem doprowadzonym z zewnatrz 2. Urzadzenie do wzbogacania kopalin uzytecz- nych, majace postac kolumnowego flotownika pneu- m atycznego z wlotem skondycjonowanej nadawy i króccem wylotowym, znam ienne tym, ze m a pompe (5) obiegu wewnetrznego polaczona z króccem wylotowym (6) flotownika rurociagiem ssacym, na którym jest za- budowany króciec (10) z zaworem zwrotnym (11) do dozowania odczynników flotacyjnych oraz rurociagiem tloczacym z aeratorem cyklonowym (4) zabudowanym w dolnej czesci flotownika w strefie odpadów flotacyj- nych, do którego jest dolaczony rurociag (7) doprowa- dzajacy z zewnatrz sprezone powietrze Fig.1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wzbogacania kopalin użytecznych, zwłaszcza mułów węglowych oraz urządzenie do wzbogacania kopalin użytecznych, mające postać kolumnowego flotownika pneumatycznego.

Znane sposoby wzbogacania kopalin użytecznych w kolumnowych flotownikach pneumatycznych, zakładają jednostopniowe kondycjonowanie nadawy, którą wprowadza się do flotownika ze zdyspergowanym już w niej powietrzem i odczynnikami flotacyjnymi. Napowietrzanie nadawy może ponadto odbywać się na zewnątrz flotownika przez aeratory zabudowane na rurociągu doprowadzającym skondycjonowaną nadawę lub przez aeratory umieszczone wewnątrz flotownika w jego dolnej części.

Znane urządzenia do stosowania tych sposobów pracują na ogół w dwustopniowym schemacie flotacji, przy czym najczęściej są stosowane w operacji czyszczenia. Kolumny tych urządzeń, o przekroju poprzecznym kołowym lub prostokątnym, są wyposażone w aeratory w postaci perforowanych rur, kaset wypełnionych porowatą masą, komór wypełnionych piaskiem lub szklanymi kuleczkami, przy czym w tym ostatnim przypadku nośnikiem zdyspergowanego powietrza jest doprowadzana z zewnątrz czysta woda. Stosuje się również aeratory pierścieniowe lub cyklonowe zabudowane na rurociągu doprowadzającym nadawę, przed samym jej wlotem do flotownika. Nadawa wprowadzana jest do kolumny flotownika najczęściej w punkcie znajdującym się na około 3/4 jego wysokości. Uzyskany w tych flotownikach produkt pionowy usuwany jest zgarniaczami lub spływa samoczynnie do koryt koncentratowych. Odpady są odprowadzane poprzez skrzynkę odpadową połączoną syfonowo z flotownikiem lub poprzez króciec umieszczony w jego dnie.

Stosowane technologie flotacji z użyciem kolumnowych flotowników pneumatycznych są szczególnie przydatne do wzbogacania wysokozapopielonych zawiesin mułowych o niskim uziarnieniu. Znane sposoby z jednostopniowym kondycjonowaniem nadawy nie zapewniają jednak pełnego wyflotowania ziaren kopaliny użytecznej, których część razem z odpadami opada na dno

162 792 flotownika. Również znane kolumnowe flotowniki mają szereg wad, do których należy zaliczyć potrzebę dokładnego czyszczenia z cząstek pyłu i oleju powietrze tłoczonego do aeratorów oraz zainstalowania w tym celu specjalnych urządzeń. Powietrze zanieczyszczone powoduje bowiem szybkie zatykanie się oorów i szczelin w aeratorach, a w rezultacie przerwy w pracy, związane z ich czyszczeniem lub wymianą. Dla poprawnego funkcjonowania niektórych tego typu urządzeń konieczne jest ponadto stosowanie znacznej ilości czystej wody.

Powyższe wady i niedogodności usuwa sposób wzbogacania kopalin użytecznych poprzez flotację nadawy według wynalazku, którą kondycjonuje się zdyspergowanym powietrzem i odczynnikami flotacyjnymi przed wprowadzeniem do kolumnowego flotownika pneumatycznego, a następnie ponownie napowietrza wewnątrz tego flotownika. Zgodnie z wynalazkiem nadawę kondycjonuje się dwustopniowo, najpierw w znany sposób przed flotownikiem, a następnie już w objętości mętów we flotowniku poprzez wewnętrzny obieg części zawiesiny odpadów flotacyjnych, którą miesza się z odczynnikami flotacyjnymi szczególnie pianotwórczymi i zawraca do wnętrza flotownika ze sprężonym powietrzem doprowadzanym z zewnątrz.

Do stosowania tego sposobu skonstruowano urządzenie według wynalazku, mające postać kolumnowego flotownika pneumatycznego z wlotem skondycjonowanej nadawy i króćcem wylotowym Zgodnie z wynalazkiem urządzenie ma pompę obiegu wewnętrznego połączoną z króćcem wylotowym flotownika rurociągiem ssącym, na którym jest zabudowany króciec z zaworem zwrotnym do dozowania odczynników flotacyjnych. Pompa jest połączona rurociągiem tłoczącym z aeratorem cyklonowym zabudowanym w dolnej części flotownika w strefie odpadów flotacyjnych, do którego jest dołączony rurociąg doprowadzający z zewnątrz sprężone powietrze. Urządzenie ma korzystnie układ aeratorów cyklonowych połączonych poprzez rozdzielacze z rurociągiem tłoczącym pompy i rurociągiem doprowadzającym sprężone powietrze.

Zastosowanie dwustopniowego kondycjonowania nadawy przy jej wzbogacaniu sposobem według wynalazku oraz urządzenie z układem obiegu wewnętrznego, w którym cyrkuluje zawiesina odpadów flotacyjnych stanowiąca nośnik zdyspergowanego powietrza i odczynników, umożliwia powtórne wprowadzenie do objętości mętów w kolumnowym flotowniku pneumatycznym części z.;rs kopaliny użytecznej, które razem z odpadami opadły na dno i ponowne ich potraktowanie zdyspergowanym powietrzem i odczynnikami flotacyjnymi, co zwiększa prawdopodobieństwo ich wyflotowania. Zawiesina odpadów krążąca w obiegu wewnętrznym nie zmienia bilansu objętościowego mętów w kolumnie flotownika. Niska koncentracja części stałych zawiesiny odpadów, rzędu kilku czy kilkunastu kgm i zastosowanie dużych średnic wtotowych i wylttowych aeratorów cyklonowych, zapobiegają ich zatykaniu się.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie do wzbogacania w przekroju podłużnym, a fig. 2 - jego szczegół A w alternatywnym wykonaniu.

Jak uwidoczniono na fig. 1 rysunku, urządzenie do wzbogacanie kopalin oży^czocciC mm postać kolumnowego flwtwcnika pneumatycznego złożonego z części cylindrycznej 1 i stożkowego dna 2. W górnej części kolumny flotown^a jest umieszczone urządzenie 3 do fizykochemicznego przygotowania nadawy flotacyjnej, na przykład znane z polskiego opisu zgłoszenia patentowego nr P. 285 846, które stanowi jednocześnie element wprowadzający nadawę do flotwcnika. W dolnej części flotownika, w strefie odpadów flotacyjnych, jest umieszczony aerator cyklonowy 4 połączony z rurociągiem tłoczącym pompy 5 obiegu wewnętrznego, której rurociąg ssący jest dołączony do króćca wylotowego 6 kolumny oraz z rurociągiem 7 doprowadzającym z zewnątrz sprężone powietrze. Flotowni^ większych rozmiarów mogą być wyposażone w układ amatorów cyklonowych 4 przedstawiony na fig. 2 rysunku, połączonych poprzez rozdzielacze 8, 9 z rurociągiem tłoczącym pompy 5 wtórnego obiegu i rurociągiem 7 doprowadzającym sprężone powietrze. W obu przypadkach na rurociągu ssącym pompy 5 jest zabudowany króciec 10 z zaworem zwrotnym 11 do dozowania odczynników flotacyjnych.

Nadawę N kondywjwnuje się dwustopniowo. Najpierw doprowadza się do nadawy N zdyspergowane powietrze i odczynniki flotacyjne w urządzeniu 3, przed jej wprowadzeniem do kolumnowego flwtwwnnka pneumatycznego. Następnie kondycjwnuje się nadawę N ponownie, już w obję4

162 792 tości mętów we flotowniku poprzez wewnętrzny obieg części zawiesiny odpadów flotacyjnych. W tym celu zasysa się część zawiesiny odpadów z krócca wylotowego 6 pompą 5 i miesza ją na zewnątrz flotownika wirnikiem tej pompy 5 z odczynnikami flotacyjnymi szczególnie pianotwórczymi tłoczonymi do jej rurociągu ssącego. Pompa 5 kieruje zawiesinę rurociągiem tłoczącym do aeratora lub układu aeratorów cyklonowych 4, gdzie jest mieszana ze sprężonym powietrzem doprowadzonym rurociągiem 7 z zewnątrz.

Powstający w wyniku wzbogacania produkt pianowy spływa samoczynnie do koryta 12, natomiast odpady są odprowadzane poprzez skrzynkę odpadową 13 zaopatrzoną w zasuwę 14 do regulacji poziomu mętów we flotowniku.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (3)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wzbogacania kopalin użytecznych poprzez flotację nadawy, którą kondycjonuje się zdyspergowanym powietrzem i odczynnikami flotacyjnymi przed wprowadzeniem do kolumnowego flotownika pneumatycznego, a następnie ponownie napowietrza wewnątrz tego flotownika, znamienny tym, że nadawę kondycjonuje się dwustopniowo, najpierw przed flotównikiem, a następnie już w objętości mętów we flotowniku poprzez wewnętrzny obieg części zawiesiny odpadów flotacyjnych, którą miesza się z odczynnikami flotacyjnymi szczególnie pianotwórczymi i zawraca do wnętrza flotownika ze sprężonym powietrzem doprowadzonym z zewnętrz.

2. Urządzenie do wzbogacania kopalin użytecznych, mające postać kolumnowego flotownika pneumatycznego z wlotem skondycjonowanej nadawy i króćcem wylotowym, znamienne tym, że ma pompę /5/ obiegu wewnętrznego połączoną z króćcem wylotowym /6/ flotownika rurociągiem ssącym, na którym jest zabudowany króciec /10/ z zaworem zwrotnym /11/ do dozowania odczynników flotacyjnych oraz rurociągiem tłoczącym z aeratorem cyklonowym /4/ zabudowanym w dolnej części flotownika w strefie odpadów flotacyjnych, do którego jest dołączony rurociąg /7/ doprowadzający z zewnątrz sprężone powietrze.

3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że ma układ aeratorów cyklonowych /4/ połączonych poprzez rozdzielacze /8, 9/ z rurociągiem tłoczącym pompy /5/ i rurociągiem /7/ doprowadzającym sprężone powietrze.

* * *