PT93097A

PT93097A - Dispositivo e tubo de pulverizacao para coluna de flutuacao

Info

Publication number: PT93097A
Application number: PT93097A
Authority: PT
Inventors: Peter L Harach; Donald Waites; Michael A Redfearn
Original assignee: Cominco Ltd
Priority date: 1989-02-08
Filing date: 1990-02-08
Publication date: 1991-10-15
Also published as: AU622272B2; US4911826A; CA1320598C; AU4917690A

Description

70 567 C-284 (T8/460121)

MEMÓRIA DESCRITIVA

Este invento refere-se a flutuação de espuma e, mais em particular a um dispositivo e tubo de pulverização para uso numa coluna de flutuação.

ANTECEDENTES DO INVENTO

As colunas de flutuação têm sido cada vez mais usadas na flutuação de espuma para ^concentração de minérios.j Na coluna de flutuação uma suspensão de minério finamente dividido, contendo minério e partículas de escória, é injectada juntamente com reagentes para uma coluna, usualmente cerca de um quarto da distância a partir do topo da coluna, o ar é injectado para a parte mais baixa da coluna para formar uma multiplicidade de pequenas bolhas de ar, e é distribuída água de lavagem para o topo da coluna para arrastar para baixo as partículas de escória. A espuma contendo as partículas de minério é recuperada a partir do topo e a escória é removida pela base da coluna. 0 ar é injectado preferencialmente na forma de água faerificada 7que pode conter reagentes tais como formadores de espuma. As bolhas devem subir uniformemente através da secção transversal da coluna. Para este efeito podem ser usados dispositivos tais como pulverizadores^ injectores, aspiradores, tubeiras e geradores de bolhas. 0 tamanho de bolha desejado na coluna está relacionada com o tamanho das partículas de minério a serem tratadas. Geralmente são requeridas pequenas bolhas de tamanho uniforme para flutuarem de uma forma eficaz de partículas de minério finas, mais pequenas que cerca de 150 microns. Para formar pequenas bolhas de tamanho uniforme, o ar e a água são usualmente ejectadas a partir dos dispositivos anteriormente referidos sob uma pressão relativamente elevada na gama de 300 -- 700 kN/m2.

BREVE DESCRIÇÃO DA ARTE ANTERIOR 0 uso de água aerificada numa coluna para separação de partículas de minério da escória foi descoberta muito cedo em 1907 na patente U.S. 873 586. De acordo com a patente U.S...... 1 167 835 a distribuição de bolhas de ar foi melhorada 70 567 C-284 (T8/460121)

—4— distribuindo a água aerifiçada através de pulverizadores em forma de anel posicionados a diferentes alturas na coluna. Na patente U.S. 1 314 316, o inventor propõe o uso de uma pluralidade de tubos perfurados dispostos, paralelos uns aos outros, num plano horizontal, e, para melhorar a distribuição de bolhas por toda a secção transversal cilíndrica ou rectangular de uma célula da coluna, ele usa mais do que uma camada destes tubos. Sistemas para distribuir água aerificada para dispositivos de flutuação pneumática usando uma variedade de meios incluindo tubos perfurados, têm sido descritos em numerosas outras patentes (patentes U.S. 1 367 332, 2 758 714, 2 938 629, 3 032 199, ...... 3 371 779, 3 434 596, 3 525 437, 4 287 054, 4 394 258, 4 431 531, 4 472 271, 4 491 549, 4 592 834, 4 617 113 e 4 752 383).

Um dispositivo de pulverização para água aerificada como foi descrito na patente U.S. 1 314 316 seja ele usado em uma ou em mais camadas de tubos, proporciona uma excelente distribuição de bolhas de ar através da coluna de flutuação. No entanto este e outros dispositivos de pulverização similares têm todos uma grande e destrutiva desvantagem. Como mencionado anteriormente, pressões relativamente elevadas para a água e o ar, e portanto, para a água aerificada, são necessárias para obter o requerido pequeno tamanho de bolha de ar. Como resultado do uso destas pressões relativamente elevadas, ocorre uma severa erosão dos tubos perfurados nas aberturas resultando em rápidos alargamentos das aberturas e perda de uniformidade dos tamanhos de bolha. Isto por sua vez, resulta num baixo grau de concentração e numa diminuição da recuperação do minério.

SUMÁRIO DO INVENTO

Descobrimos agora que a erosão das aberturas nos tubos perfurados de um dispositivo de pulverização pode ser substancialmente obviada. Mais especificamente, descobriu-se que a erosão das aberturas (orifícios) nos tubos perfurados de pulverização de um dispositivo de pulverização para alimentar água aerificada para uma coluna para flutuação de espuma de minérios pode ser obviada proporcionando um material resistente ao desgaste em cada abertura, em cada tubo perfurado de 70 567 C-284 (T8/460121)

•w. -5-pulverização, Numa concretização preferida, é proporcionado em cada abertura um inserto feito de um material resistente ao desgaste. Entre os materiais apropriados incluem-se borracha dura, carbonetos apropriados e cerâmicas apropriadas.

Os tubos de pulverização perfurados fazem parte de um dispositivo de pulverização que consiste num colector principal para abastecimento de ar, num colector principal para abastecimento de água e numa multiplicidade de tubos de pulverização perfurados horizontais, dispostos em um ou rnais planos horizontais. Cada tubo tem um tê de mistura numa das extremidades e uma multiplicidade de aberturas ao longo do seu comprimento. Cada abertura é munida com um material resistente ao desgaste, preferencialmente na forma de um inserto. O tê de mistura em cada tubo de pulverização é ligado de modo apropriado ao colector principal para abastecimento de ar e ao colector principal para abastecimento de água. Os tubos de pulverização são de preferência inseridos na parte mais baixa da parede da coluna de flutuação e são dirigidos ou radialmente em direcção ao centro da coluna ou a partir de lados opostos de uma linha central através da secção transversal horizontal da coluna. Os tubos podem ter o mesmo comprimento ou comprimentos diferentes, dependendo da sua disposição e da configuração da secção transversal da coluna. As aberturas estão dirigidas ou para cima ou para baixo ou para cima e para baixo com um ângulo na gama de cerca de 52 a 902 a partir da horizontal. As aberturas estão de preferência localizadas na metade inferior de cada tubo perfurado em uma ou duas filas e estão dirigidas radialmente para baixo com um ângulo na gama de cerca de 52 a 902 a partir da horizontal. As aberturas são de preferência dispostas em duas filas paralelas e dirigidas para baixo com um ângulo na gama de 52 a 752, de preferência 452. Dependendo da localização do tubo na secção transversal da coluna, a distância entre as aberturas e o número de aberturas variam de modo a garantir uma distribuição uniforme das bolhas em toda a secção tranversal da coluna.

Consequentemente, é um objectivo do presente invento proporcionar um dispositivo de pulverização para água e ar. Um -6- 70 567 C-284 (T8/460121) outro objectivo é proporcionar um dispositivo para pulverização de água aerificada para uma coluna para flutuação de espuma de minérios. Um objectivo adicional do invento é proporcionar um dispositivo de pulverização para água aerificada onde a erosão pode ser obviada. Um outro objectivo é ainda proporcionar um tubo de pulverização para água aerificada onde a erosão pode ser substancialmente obviada.

De acordo com a principal concretização do invento, é proporcionado um dispositivo de pulverização para abastecimento de água aerificada para uma coluna de flutuação compreendendo uma multiplicidade de tubos de pulverização montados na parte inferior da dita coluna num ou mais planos horizontais, meios para abastecimento de água sob pressão para os ditos tubos de pulverização, e meios para abastecimento de ar sob pressão para os ditos tubos de pulverização, possuindo cada um dos ditos tubos uma parte perfurada possuindo um certo número de aberturas espaçadas ao longo do seu comprimento, possuindo cada abertura um comprimento e possuindo uma parte de salda à superfície do tubo, e estando cada abertura munida com um material apropriado resistente ao desgaste, pelo menos, numa parte do seu comprimento incluindo a dita parte de saída, evitando o dito material apropriado resistente ao desgaste a erosão das ditas aberturas pela água aerificada que sai através das ditas aberturas.

De acordo com uma segunda concretização é proporcionado um tubo de pulverização adaptado para fornecer água aerificada para uma coluna para a flutuação de espuma de minérios incluindo uma parte perfurada que possui um certo número de aberturas espaçadas ao longo do seu comprimento, possuindo cada abertura um comprimento e possuindo uma parte de saída à superfície do dito tubo, e estando cada abertura munida com um material apropriado resistente ao desgaste em, pelo menos, uma parte do dito comprimento e incluindo a dita parte de saída, o dito material apropriado resistente ao desgaste, impedindo a erosão das ditas aberturas.

De preferência, as aberturas nos tubos de pulverização estão dirigidas com um ângulo na gama de cerca de 52 a 902 a partir da ,4*· -7- 70 567 v5.' C-284 (T8/460121) horizontal.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS 0 invento será agora descrito, com referência às figuras anexas, de uma concretização específica preferida onde partes correspondentes são indicadas com números correspondentes, nos quais: a figura 1 é uma vista em planta de uma coluna de flutuação com um dispositivo de pulverização de acordo com o invento; a figura 2 é um alçado pela linha 2-2 da figura 1; a figura 3 é um alçado pela linha 3-3 da figura 1; a figura 4 é uma vista de fundo da parte perfurada de um tubo de pulverização para um dispositivo de pulverização; a figura 5 é uma secção alargada pela linha 5-5 da figura 4; e a figura 6 ê uma vista em planta esquemática de uma concretização alternativa do dispositivo de pulverização de acordo com o invento.

DESCRIÇÃO DETALHADA 0 dispositivo de pulverização de acordo com o presente invento é usado com colunas de flutuação que podem ter uma configuração cilíndrica, quadrangular ou rectangular. Geralmente o dispositivo de pulverização para abastecer água aerificada à coluna, compreende uma multiplicidade de tubos de pulverização montados na parte inferior da coluna em um ou mais planos horizontais, meios de abastecimento de água sob pressão aos tubos de pulverização, e meios para abastecimento de ar sob pressão aos tubos de pulverização. Cada um dos tubos de pulverização tem uma parte perfurada com um certo número de aberturas. Os tubos de pulverização do dispositivo podem ser dispostos ou radialmente para dentro em direcção ao centro da coluna ou podem ser dispostos paralelos uns aos outros a partir de lados opostos a -8- 70 567 C-284 (T8/460121) '-•'-'•'Τ'

A partir de uma linha central através da secção transversal horizontal da coluna. A descrição detalhada que se segue com referência aos desenhos é para um dispositivo preferencial de tubos paralelos dispostos a partir de lados opostos de uma coluna cilindrica possuindo uma secção transversal circular.

As figuras 1, 2 e 3, mostram a parte inferior, geralmente indicada por 1, de uma coluna de flutuação onde o dispositivo de pulverização está localizado. A coluna tem um corpo cilíndrico 2 fechado na sua extremidade inferior por uma base cónica (não mostrada). A parte inferior 1 é parcialmente rodeada por um tubo de comunicação de água em forma de U, geralmente indicado por 4, consistindo de um tubo 5 de abastecimento de água e de dois tubos de comunicação de água paralelos 6 e 7 ligados a um tubo de abastecimento de água 5 por ângulos rectos. 0 tubo de abastecimento de água 5 está munido com meios 8 para ligação a um abastecimento de água (não mostrado). Cada tubo de comunicação de água 6 e 7 está munido com um número igual de passagens de água 9 possuindo cada uma meios de fecho ajustáveis 10 que estão ligados aos tubos de pulverização, como será descrito. Os tubos de pulverização são indicados geralmente por 30 (figura 2). A pressão da água no tubo de comunicação de água 4 é indicada pelo calibrador de pressão 11. A parte inferior 1 é também parcialmente rodeada por um tubo de comunicação de ar em forma de U, geralmente indicado por 20, consistindo de um tubo de abastecimento de ar 21 e de dois tubos de comunicação de ar 22 e 23 ligados a um tubo de abastecimento de ar 21 por ângulos rectos. 0 tubo de abastecimento de ar 21 está munido com meios 24 para ligação a um abastecimento de ar pressurizado (não mostrado), sendo o ar pressurizado indicado no calibrador 28. Cada tubo de comunicação de ar 22 e 23 está munido com um número igual de passagens de ar 25 possuindo cada uma meios ajustáveis de fecho 26 que estão ligados aos tubos de pulverização 30, como será descrito. Cada passagem de ar 25 está espaçada de uma passagem de água 9 correspondente numa direcção vertical. Se desejado, cada passagem de água 9 e cada passagem de ar 25 podem -9- 70 567 C-284 (18/460121) estar munidas com um orifício apropriado (não mostrado) que é dimensionado de tal modo que no caso de um tubo de pulverização falhar cada tubo que falha não toma todo o fluxo de ar ou de água. 0 tubo de comunicação e ar em forma de U, 20, rodeia parcialmente a parte inferior da coluna 1 opostamante ao tubo de comunicação de água em forma de U 4, de tal modo que o tubo de abastecimento de ar 21 está oposto ao tubo de abastecimento de água 5 e os tubos de comunicação de ar 22 e 23 estão paralelos aos tubos de comunicação de água 6 e 7. Ambos os tubos de comunicação 4 e 29 estão suportados numa relação verticalmente espaçada acima da base cónica da coluna por suportes 27. 0 número de passagens de água 9 com meios de fecho ajustáveis 10 é igual ao número de passagens de ar 25 com meios ajustáveis de fecho 26, e ambos os números são iguais ao número de tubos de pulverização 30. 0 número de tubos de pulverização pode variar e depende do tamanho da coluna, que determina também o número ds passagens de ar e de água e, ainda, a dimensão dos tubos ds comunicação de ar e de água. 0 uso de tubos de comunicação' rs 1 ativamsnte grandes assegura uma separação substancialmente uniforme do ar e da água para cada tubo de pulverização.

Deve ser notado que esta disposição de tubos de comunicação é facilmente adaptada para uma coluna de flutuação com uma secção transversal rectangular ou quadrada.

Os tubos de pulverização 30 estão montados num ou mais planos horizontais na parte inferior 1 da coluna de flutuação, a qualquer distância acima da base e, de preferência, abaixo do tubo de comunicação de água 4 s do tubo de comunicação de ar 20. Uma disposição num plano horizontal, como é mostrado, ê usualmente adequada. Os tubos de pulverização estão, de preferência, dispostos paralelos uns aos outros, e podem estar espaçados igualmente uns dos outros, ou o espaçamento pode variar, desde que se verifique uma distribuição substancialmente uniforme da água aerifiçada, por toda a secção transversal da coluna. Os tubos de pulverização 30 passam através da parede da parte cilíndrica 2, numa direcção perpendicular aos tubos de -10- 70 567 0-284 (T8/46Q121) comunicação 6, 7, 22 e 23, s estão montados em pares, estando um tubo de um par, oposto e em linha com o outro tubo e terminando perto do outro na linha horizontal central da coluna, paralela sos tubos de comunicação. Um tubo de pulverização é de preferência montado de uma forma substancialmente vertical abaixo de uma passagem de água 9 e da correspondente passagem de ar 25. Cada passagem de água 9 s a correspondente passagem de ar 25 está ligada a um tubo de pulverização, directamente abaixo das correspondentes passagens por meios de, de preferência, mangueiras flexíveis 31 s 32, respectivamente (uma das quais é mostrada, como indicado a linha tracejada nas figuras 2 e 3).

Um tubo de pulverização 30, consiste numa parte perfurada 34 dentro da coluna e de um tê de mistura 36, fora da coluna. As mangueiras 31 e 32 estão ligadas de um modo apropriado ao tê de mistura 36 para a.dmitir água s ar, respectivamente, para o tubo de pulverização. 0 tubo de pulverização 30 pode ser inserido na coluna fazendo-o deslizar através de um acoplamento 37, tal como, por exemplo, um acoplamento e meios de fecho 35 ligados á parte inferior da coluna ds flutuação. A parte perfurada 34 ds um tubo de pulverização 30 é fechada na sua extremidade dentro da coluna com um bujão de tubo 38 (figura 4). A parte perfurada 34 está munida com um certo número de aberturas 39, que podem estar dirigidas ou para cima, ou para baixo, ou para cima e para baixo, e estão espaçadas ao longo do seu comprimento. As aberturas dirigidas para baixo são preferidas, dado que é obtida uma melhor distribuição do ar e uma região de turbulência mais pequena. As aberturas são dirigidas com um ângulo na gama de cerca de 52 a 902 a partir da horizontal. De preferência, as aberturas são dirigidas radialmente.

Em concretizações preferenciais, as aberturas estão localizadas na metade inferior do tubo, estão espaçadas de uma forma substancialmente igual, e são dirigidas radialmente para baixo com ângulos na gama de 52 a 902 a partir da horizontal. Os ângulos das aberturas podem variar ou podem ser os mesmos. A ângulos abaixo de cerca de 52, os jactos de água aerifiçada de um tubo podem bater num tubo adjacente e causar a erosão. Qualquer -11- 70 567 0-284 (18/460121) urna das filas de aberturas 39, cada abertura de preferência dirigida de uma forma substamcialmsnts vertical para baixo, que está com um ângulo de cerca de 902, pode ser usada (não mostrada), ou as aberturas estão, ma is prefereneialmente, dispostas sm duas filas adjacentes, como mostrado na figura 4, As aberturas das duas filas estão dirigidas radialmente para baixo com um ângulo na gama de cerca de 52 a 752 a partir da horizontal, de preferência com um ângulo ds 45, como mostrado na figura 5. As aberturas das duas filas podem estar dispostas em pares, isto é, estando as aberturas de um par na mesma secção transversal de um tubo. Esta disposição é apropriada para tubos da pulverização, localizados na parte central da célula da coluna. Para os tubos de pulverização, localizados perto da(s) parede(s) da célula da coluna, as aberturas na fila de aberturas dirigidas para s perto da(s) parede(s) são eliminadas para evitar a erosão da(s) parede(s). Assim, o número de aberturas numa fila pode ser menor que em outra fila de um tubo, dependendo da proximidade do tubo da parede da coluna. Analogamente, para aberturas dispostas numa fila, algumas são eliminadas quando um tubo está na proximidade de uma parede da coluna. 0 espaçamento longitudinal das aberturas 39 ao longo do comprimento de um tubo 30 varia de tubo para tubo, de tal modo que ê obtida, através ds toda a secção transversal da coluna, uma distribuição substancialmente uniforme das bolhas de ar que saem das aberturas. Geralmente o espaçamento longitudinal entre as aberturas ao longo da parte perfurada dos tubos aumenta em direcção ao centro da coluna.

Cada abertura 39 é munida com um material apropriado resistente ao desgaste em pelo menos uma parte do seu comprimento incluindo a parte de saída 41 à superfície do tubo. 0 material resistente ao desgaste impede a erosão da abertura pela água aerificada que passa pelo tubo de pulverização a uma pressão elevada s sai através das aberturas como jactos. Os materiais resistentes ao desgaste apropriados são, por exemplo, borracha dura, certas cerâmicas, tais como carboneto de silício, e carbonetos, tais como carbonetos de tungsténio. 0 material -12- 70 567 C-284 (T8/460121) resistente ao desgaste pode ser aplicado por um de vários métodos apropriados conhecidos na técnica, por exemplo, por ligação, revestimento por pulverização, pulverização por chama, ou revestimento por plasma (por tamponagsm temporária das aberturas, se necessário)» De preferência o material resistente ao desgaste está na forma de um inserto 40 possuindo um corpo oco cilíndrico e aberto, inserido ajustavelmente numa parte alargada 42 da abertura 39, tal como, por exemplo, por rosca, ajustamento por abocardamento, por aborcardamento da superfície do tubo ou por ligação. 0 comprimento da parte perfurada 34 de um tubo ds pulverização 30 depende da configuração da coluna de flutuação. Os tubos de pulverização numa coluna de configuração quadrada ou rectangular têm geralmente os mesmos comprimentos, enquanto que os de uma coluna cilíndrica possuem comprimentos variados que estão adaptados à sua secção transversal circular e para assegurar uma distribuição uniforme através de toda a secção transversal da coluna.

Uma alternativa, um dispositivo de pulverização é mostrado esquematicamente na vista em planta da figura 6. 0 dispositivo alternativo é usado preferencialmente para uma coluna cilíndrica e é disposto na parte inferior 1 do corpo cilíndrico 2 da coluna. Rodeando a parte inferior 1 estão dois tubos de comunicação circulares (sobrepostos), um para & água e outro para o ar, geralmente indicados por 4 para o tubo de comunicação da água e por 20 para o tubo de comunicação do ar. Os respectivos tubos de comunicação estão ligados em 8 e 24 a um abastecimento (não mostrado) de água sob pressão e ar pressurizado, respectivamente, com as pressões indicadas nos calibradores em 11 e 28, respectivamente. Os tubos de comunicação estão posicionados em cima um do outro (sobrepostos) e estão munidos com um igual número de passagens de água 9 e passagens de ar 25, respectivamente, cada passagem possuindo meios de fecho 10 e 26, respectivamente, e ligados aos três de mistura 36 dos tubos de pulverização 30 com as mangueiras de ligação 31 e 32 (não mostradas). Os tubos de comunicação estão suportados à volta da 70 567 C-2S4 (13/460121) .......—V : Λ -13- coluna pelos suportes 27= As passagens de ar e água nos respectivos tubos de comunicação estão espaçadas a iguais distâncias e os seus números são iguais ao número dos tubos de pulverização»

Os tubos de pulverização 30 estão corno acima descritos, e estão dirigidos radialmente para dentro através da parede da coluna na direcção do centro da coluna» Os tubos estão dispostos a ângulos radiais substancialmente iguais» Os tubos de pulverização podem ter substancialmente o mesmo comprimento, e terminando a uma curta distancia da linha central vertical da coluna» Os tubos também podem ter comprimentos variáveis. Por exemplo, para colunas de grande diâmetro, alguns tubos podem estender-se até perto do centro da coluna, s tubos curtos (não mostrados) podem estar dispostos entre os tubos longos, de tal modo que os tubos longos e curtos alternam, para assegurar uma geração de bolhas substancialmente uniforme, através da secção transversal da coluna» A disposição das aberturas 39 nos tubos de pulverização é semelhante àquela descrita com referência às figuras 1-5, e â apropriada e ajustada de tal modo que uma distribuição substancialmente uniforme de bolhas de ar através da secção transversal da coluna seja obtida» Devido a uma alta densidade de tubos de pulverização no centro da coluna, algumas aberturas são omitidas como necessário» Para evitar a erosão da parede da coluna, as aberturas que dirigiriam um jacto de água aerifiçada para a parede são omitidas»

Na operação do dispositivo de pulverização de uma coluna de flutuação, a água s o ar são admitidos sob pressão para os tubos de comunicação de água 4 s para os tubos de comunicação de ar 20, respectivamente, a partir das respectivas fontes» As pressões da água e do ar são reguladas nas suas fontes e as pressões nos tubos de comunicação são indicadas nos calibradores 11 s 28, respectivamente. A água passa através do tubo abastecedor de água 5, dos tubos *de comunicação de água 6 e 7, das passagens de água 9 com meios ds fecho 10 e das mangueiras 31 para os três de mistura 36 dos tubos de pulverização 30. O ar passa através do tubo abastecedor de ar 21, dos tubos de comunicação de ar 22 s -14- 70 567 C-284 (13/460121) 23, das passagens de ar 25 com meios de fsclio 26, e das mangueiras 32 para os três de mistura 36 dos tubos de pulverização 30. A água e o ar misturam-se completamente nos três de mistura 36, e a água aerificada passa para as partes perfuradas 34 dos tubos de pulverização 30. A água aerifiçada sai como jactos de bolhas de ar das aberturas 39 para a parte inferior 1 da coluna de flutuação. As folhas de ar sobem na coluna distribuídas de uma forma substancialmente uniforme por toda a secção transversal da coluna. A operação do dispositivo de pulverização de acordo com a concretização alternativa mostrada na figura 6 é semelhante. A pressão da água e a pressão do ar indicadas nos calibradores 11 e 28 são reguladas numa gama de cerca de 300 a 700 ΚΝ/κΓ (cerca de 40 a 100 psi) dependendo dos tamanhos de partícula a serem tratados. Partículas muito finas requerem bolhas de ar muito pequenas, partículas grossas requerem bolhas de ar grandes para uma flutuação efectiva do minério a ser recuperado. Uma diminuição de volume de água e, inversamente, um aumento de volume de ar provoca a formação de bolhas ds ar grandes. Os volumes de água e de ar são regulados normalmsnte nas suas fontes rsspectivas, mas podem também ser regulados ajustando os meios de fecho ajustáveis 10 e 26, respectivamente. 0 invento será agora ilustrado pelo seguinte exemplo não limitativo.

EXEMPLO

Usando o dispositivo de pulverização como ilustrado nos desenhos juntos das figuras 1 a 5, uma coluna de flutuação cilíndrica com um diâmetro de 2,4 m e uma altura de 11,6 m foi operada para a concentração de sulfureto de zinco de um minério de sulfureto de chumbo e zinco. Os tubos de comunicação de ar e de água foram feitos com um diâmetro de tubo de 0,15 m. Os tubos perfurados foram montados 1,1 rn acima da base cónica e 2,2 m acima da saída no vértice da base cónica.

Ma parte de baixo' da coluna 24 foram montados tubos de pulverização, numerados de 50 até 73, como é mostrado na figura -15- -—m 70 567 0-284 (T8/460121)

J 1. Os tubos de pulverização foram feitos de tubo de aço inoxidável com um diâmetro externo de 21,34 mm s um diâmetro interno -de 6,35 mm» Foram proporcionadas aberturas, com um diâmetro de 3,175 mm, em duas filas na metade inferior de cada tubo, cada uma munida com um inserto de tungsténio numa parte alargada para 4,8 mm» As aberturas foram proporcionadas em vários números s com vários espaçamentos, dependendo da localização de cada tubo na secção transversal da coluna e o comprimento requerido do tubo, de tal modo que foi proporcionado um conjunto de aberturas na secção transversal da coluna com uma densidade aproximadamente igual a 125 aberturas por m“ de secção transversal da coluna. As aberturas nos tubos foram dirigidas para baixo com ângulos -de 452 para o lado direito s/ou esquerdo da vertical. Cada abertura alargada nos tubos de pulverização tinha um inserto cilíndrico de carboneto de tungsténio possuindo um comprimento s um diâmetro de 4,8 mm e uma passagem cilíndrica central com um diâmetro de 0,9 mm.

Na figura 1 os tubos ds pulverização foram numerados de 50 a 73 s para cada tubo, o comprimento, distância entre os centros das aberturas ao longo do tubo s o número ds aberturas no quadrante inferior direito e no quadrante inferior esquerdo (quando se vê um tubo a partir do seu extremo inferior) s§0 dados na tabela I. A distância da primeira abertura na parte perfurada de um tubo, quando medida a partir de ambos os seus extremos, foi 51 mm.

Segue Tabela I 70 567 €-234 (78/460121)

-16-TABELfl I

Tubo N£L Comprimento em mm Espaçamento da abertura em mm Aberturas no lado direito NS. Aberturas no lado esqusrd’ m, 50, 62 ' * 7Λ 38 14 10 51, 63 1359 57 13 11 52, 64 1486 64 13 11 53, 54, 57, 58 1613 79 12 12 65, 66, 69, 70 55, 56, 67, 68 1638 79 13 13 59, 71 1486 64 11 13 60, 72 1359 57 11 13 61, 73 1130 38 10 14

Quando o sistema foi operado com um caudal de ar de 20 a 30 ~ 2 L/s (pressões de 300 a 600 kN/rn ) e um caudal de água de 0,5 a 2 1,5 L/s (pressões 300 a 600 KN/m ) bolhas de ar com um diâmetro de 1 mm foram distribuídas uniformemsnts por toda a secção transversal cia coluna. Mão foi observada qualquer erosão das aberturas dos tubos de pulverização nem da parede da coluna.

Claims

-17- 70 567 C-284 (T8/460121) REIVINDICACÕES 1 - Dispositivo de pulverização para abastecimento de água aerificada a uma coluna de flutuação, caracterizado por compreender uma multiplicidade de tubos de pulverização montados na parte inferior da dita coluna num ou rnais planos horizontais, meios para abastecimento de água sob pressão para os ditos cubos de pulverização e meios para abastecimento de ar sob pressão para os ditos tubos de pulverização, possuindo cada um dos ditos tubos de pulverização uma parte perfurada com um certo número de aberturas espaçadas ao longo do seu comprimento, possuindo cada abertura um comprimento e possuindo um® parte de saída na superfície do tubo, e sendo cada abertura munida com «material apropriado resistente ao desgaste, pelo manos, numa parte do seu comprimento incluindo a dita parte de saída, o dito material apropriado resistente ao desgaste impedindo a erosão das ditas aberturas pela água aerificada que sai pelas ditas aberturas.
2 - Dispositivo de pulverização de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por cada um dos ditos tubos de pul verizaçao ter um tê de mistura ligado aos ditos meios para abastecimento de água s aos ditos meios para abastecimento de ar e estar adaptado para formar água aerifiçada no mesmo.
3 - Dispositivo de pulverização de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por cada um dos ditos tubos de pulverização possuir uma parte perfurada fechada na sua extremidade que está dentro da dita coluna, s as ditas aberturas estarem espaçadas ao longo do comprimento da dita parte perfurada e serem dirigidas com um ângulo de cerca de 52 a 902 a partir da horizontal.
4 - Dispositivo de pulverização de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado por as ditas aberturas estarem dispostas na metade inferior do dito tubo e estarem dirigidas radialmente para baixo.
5 - Dispositivo de pulverização de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado por as ditas aberturas estarem espaçadas de uma forma substancialmente igual e estarem dispostas numa única fila e serem dirigidas de uma forma substancialmente -18- 70 567 C-284 (T8/460121) vertical para baixo.
6 - Dispositivo de pulverização de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado por as ditas aberturas estarem espaçadas de uma forma substancialmente igual em duas filas adjacentes e as aberturas nas ditas filas serem dirigidas radialmente para baixo com um ângulo na gama de cerca de 52 a 752 a partir da horizontal.
7 - Dispositivo de pulverização de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado por os ditos tubos de pulverização _J terem adaptados um tê de mistura para formar & dita água aerificada e por as ditas aberturas estarem espaçadas de uma forma substancialmente igual em duas filas adjacentes e as aberturas nas ditas filas serem dirigidas radialmente para baixo com um ângulo de cerca de 452 a partir da horizontal. 3 - Dispositivo ds pulverização de acordo com a reivindicação i, 2 ou 3, caracterizado por os ditos tubos de pulverização e as ditas aberturas na parte perfurada destes estarem dispostas de tal modo que a água aerificada que sai das ditas aberturas forma urna multiplicidade de bolhas de ar distribuídas de uma forma substancialmente uniforme através de toda a secção transversal da dita coluna.
9 - Dispositivo de pulverização de acordo com a reivindica ção 1, 2 ou 3, caracterizado por o dito material resistente ao desgaste ter a forma de um inserto possuindo um corpo oco cilíndrico e aberto, inserido ajustavelmente numa parte alargada das ditas aberturas.
10 - Dispositivo de pulverização de acorde com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado por os ditos meios para abastecimento ds água e os ditos meios para abastecimento de ar aos ditos tubos de pulverização consistirem cada um num tubo de distribuição, o dito tubo de distribuição estar ligado a uma fonte de água e ds ar, respectivamente, e cada um dos ditos tubos da distribuição ter um número igual de passagens possuindo meios de fecho ajustáveis e adaptados para passagem de água e ar sob pressão, rsspectivamente, a partir dos ditos tubos de

70 Sé7 0-284 (18/460121) -19-distribuição para cada um dos tubos de pulverização.
11 - Tubo de pulverização adaptado para abastecer água aerifiçada a uma coluna para flutuação de espuma de minérios, caractsrizado por compreender uma parte perfurada possuindo um certo número de aberturas espaçadas ao longo do seu comprimento, possuindo cada abertura um comprimento e possuindo uma parte de saida à superfície do dito tubo, e cada abertura ser munida com um material apropriado resistente ao desgaste em, pelo menos, uma parte do dito comprimento e incluindo a dita porção de saida o dito material apropriado resistente ao desgaste, impedindo a erosão das ditas aberturas.
12 - Tubo de pulverização de acordo com a reivindicação 11, caractsrizado por o dito tubo incluir um tâ de mistura adaptado para formar a dita água aerificada e por as ditas aberturas estarem espaçadas ao longo do comprimento da dita parte perfurada e serem dirigidas com um ângulo na gama de cerca ds 5ô a 902 a partir da horizontal.
13 - Tubo de pulverização de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o dito material resistente ao desgaste estar na forma de um inserto possuindo um corpo oco cilíndrico e aberto inserido ajustavelmente numa parte alargada das ditas aberturas.
14 - Tubo de pulverização ds acordo com a reivindicação 11, 12 ou 13, caracterizado por as ditas aberturas estarem dispostas na metade inferior do dito tubo e serem dirigidas radialmente para baixo.
15 - Tubo de pulverização de acordo com a reivindicação 11, 12 ou 13, caracterizado por as ditas aberturas estarem espaçadas de uma forma substancialmente igual s estarem adaptadas numa única fila e serem dirigidas de uma forma substancialmente vertical para baixo.
16 - Tubo -de pulverização ds acordo com a reivindicação 11, 12 ou 13, caracterizado por as ditas aberturas estarem espaçadas le uma forma substancialmente igual em duas linhas adjacentes e as aberturas nas ditas filas serem dirigidas radialmente para baixo com um ângulo na gama de cerca de 52 a 752 a partir da -20- * 70 567 C-204 (T8/4Ó0121) horizontal.
17 - Tubo de pulverização de acordo com a reivindicação 11, 12 ou 13, caracter isado por o tubo de pulverização ter um tê de mistura adaptado para formar a dita água aerifiçada e por as ditas aberturas estarem espaçadas de uma forma substaneialmenie igual nas duas filas e as aberturas nas ditas filas serem dirigidas radialments para baixo com um ângulo de 452 a partir da horizontal„ Lisboa, _8 fc\; 19V0 Por COMINCD LTD.