FI78628C - Flotationsmaskin. - Google Patents

Description

1 73628

VAAHDOTUSKONE

Tämä keksintö kohdistuu vaahdotuskoneeseen mineraalien tai vastaavien vaahdottamiseksi näitä partikkeleita sisältävistä lietteistä. Vaahdotus-kone käsittää vaahdotuskennon ja kennoon sijoitetun sekoituslaitteiston, johon kuuluu staattori-roottori yhdistelmä käyttölaitteineen sekä ilman-5 tuontilaitteineen.

Vaahdotuksella käsiteltävälle materiaalille suoritetaan tavallisesti ennen vaahdotusta valmennus. Valmennuksessa materiaalipintoja muokataan niin, että eri mineraalit sen jälkeen terävämmin ja taloudellisesti edullisemmin mukautuisivat toivottuun rikastustavoitteeseen vaahdotuksen 10 avulla. Huolimatta ennalta ehkäisevästä valmennuksesta joutuu vaahdotuskoneeseen syötteen mukana liejua, huomattavalta osalta kolloidien raeluokkaan kuuluvaa mineraaliainesta, jota esiintyy kaikissa vaahdo-tushienouteen jauhetuissa malmilietteissä. Monet malmit sisältävät yhden tai useampia pehmeitä arvo- tai sivukivimineraaleja, joilla on jauhatuk-15 sen yhteydessä taipumus jauhautua äärimmäisen hienoksi. Suuren ominaispinta-alansa vuoksi liejuaines on erittäin aktiivista, pyrkii lisäämään reagenssien kulutusta, muodostaa kaikkien mineraalien pinnoille liejupeitteitä ja lopuksi soluttautuu itsepintaisesti jopa lopullisiin rikasteisiin alentaen niiden pitoisuuksia ja aiheuttaen muita hankaluuksia.

20 Liejun erotukseen on käytetty erilaisia keinoja, kuten leikkausta, jossa hienoin aines poistetaan mineraaliaineksesta. Leikkauksen suorittaminen vaatii kuitenkin lisäkoneistoa eikä leikkaus sinänsä puutu mitenkään varsinaisen ilmiön aiheuttajaan. Liejuerotusta voidaan parantaa myös ns. selektiivisen flokkulaation avulla, jossa haitallinen, liejua muodosta-25 va mineraali pyritään tiettyjen reagenssien avulla dispergoimaan, kun taas muut mineraalit pyritään samanaikaisesti saattamaan voimakkaasti flokkuloituun tilaan.

Liejunerotukseen on kehitetty erilaisia laitteita, kuten yksi- tai useam-piasteinen sykloniluokitin. Samoin on kehitetty ns. Wheeler-kolonniken-30 no, jossa käytetään vaahtopatjaa ja vaahtopatjan vesipesua liejunero tukseen. Vaahtopatjan korkeus verrattuna n. 10 metrin lietekorkeuteen on kuitenkin pieni. Samalla kennon korkeudesta seuraa, että kuplien 2 73628 sekoitus on vaahtopatjassa huonoa. Lisäksi vesipesun suuntaaminen siten, että vesipesu saavuttaisi olennaisen osan vaahtopatjaa, on hankalasti järjestettävissä.

Esilläolevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tekniikan tason mukai-5 siä haittapuolia ja aikaansaada entistä parempi, erityisesti liejunerotuk-seen soveltuva vaahdotuskone, jossa mineraalien erotus tapahtuu vaahtopatjassa. Keksinnölle on tunnusmerkillistä se, mitä esitetään oheisissa patenttivaatimuksissa.

Keksinnön mukaisesti on vaahdotuskoneen liete- ja vaahtotilaan sijoitet-10 tu ainakin yksi alaspäin suppeneva, edullisesti kartio- tai kiilamainen osa, jolla voidaan säätää vaahtotilavuutta ja vaahtopinta-alaa paksun vaahtopatjan muodostamiseksi. Vaahtopatjan sisään on edelleen asennettu pesujärjestelmä rikasteen puhdistamiseksi.

Keksinnön mukaisessa vaahdotuskoneessa edullinen, olennaisen paksu 15 vaahtopatja muodostetaan esimerkiksi vaahtoöljyllä tai muulla vastaavalla aineella. Vaahtopatjan korkeus on 20-40 %, edullisesti 30-35 %, koko vaahdotuskennon korkeudesta ja vaahtopatjan korkeutta säädetään edullisesti ainakin yhdellä liete- ja/tai vaahtotilan sisään sijoitetulla kartio- tai kiilamaisella osalla liikuttamalla säätöosaa olennaisesti pysty-20 suunnassa. Koska vaahtopatjaan asetettujen kartio- ja/tai kiilamaisten osien avulla vaahtopatjan pinta-ala pienenee ylöspäin mentäessä, on vaahtopatjan pesujärjestelmä mahdollista sijoittaa edullisesti niin, että pesun vaikutus voidaan ulottaa olennaisesti koko vaahtopatjan alueelle. Pesun ansiosta saadaan vaahtokuplien pinnalla vielä olevat pienet liejun 25 muodostavat partikkelit tai muut vastaavat epäpuhtaudet poistumaan, jolloin esimerkiksi rikastuspiirissä saatavalle kertausrikasteelle saadaan parempi pitoisuus.

Keksinnön mukaisen vaahdotuskoneen pesujärjestelmä käsittää vaahto-patjan sisään asennetun putkiston, josta pesuneste purkautuu olennai-30 sesti tasaisen välimatkan päähän toisistaan sijoitettujen suutinten kautta. Putkiston samaan poikkileikkaustasoon on edullisesti sijoitettu kaksi tai useampi suutin pesunesteen suuntaamiseksi olennaisen suurelle 3 78628 alueelle vaahtopatjaa. Edelleen pesunesteen purkaussuuttimet on edullisesti muotoiltu niin, että suutinten kautta purkautuvalle pesunesteelle saadaan olennaisen suuri nopeus, mikä osaltaan parantaa pesunesteen tunkeutumista vaahtopatjaan.

5 Pesunesteen avulla liejun muodostavat hienot partikkelit sekä muut epäpuhtaudet laskeutuvat vaahdotuskennon lietetilaan ja poistetaan edullisesti kennon alaosassa olevan lieteaukon kautta. Pesunesteenä voidaan käyttää vettä tai vaahdotuksen kannalta edullista reagenssia tai kemikaalia. Pesunesteenä voi vaihtoehtoisesti olla myös veden ja prosessiin 10 käytettävän reagenssin/kemikaalin seos.

Keksinnön mukaisella vaahdotuskoneella saadaan siten parannettua pesun ansiosta esimerkiksi hienoksi jauhettavien malmien selektiivisyyt-tä pienten raeluokkien osalta ja paksun vaahtopatjan avulla voidaan pidentää vaahdon muodostavien kuplien viipymäaikaa kennossa.

15 Keksintöä selostetaan lähemmin seuraavassa viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää erästä keksinnön edullista sovellutusmuotoa leikattuna sivukuvantona, kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista sovellutusmuotoa suunnasta A-A 20 katsottuna.

Kuvion 1 mukaisesti vaahdotuskennon 1 sisään on sijoitetu sekoitusme-kanismi, joka käsittää staattorin 2 ja roottorin 3. Roottori 3 on kiinnitetty onttoon akseliin 4, joka on laakeroitu laakereilla 5, 6 kennon tukirakenteisiin. Sähkömoottori 7 (kuvio 2) pyörittää akselia 4 kiilahih-25 nojen 8 välityksellä. Onton akselin 4 kautta johdetaan ilmaa roottoriin 3. Ilman tuloputkea on merkitty viitenumerolla 9.

Akselin 4 ympärille on keksinnön mukaisesti astettu kartiomainen elin 10, jonka avulla elimen 10 ympärillä olevan vaahtopatjan 11 tilavuutta ja pinta-alaa voidaan säätää. Säätöelin 10 on yläosastaan tuettu vaahdo-30 tuskennon tukirakenteisiin niin, että sen asemaa voidaan akselin 4 suuntaisessa pystytasossa muuttaa. Katkoviivoin 12 on esitetty yksi säätöeli-men 10 vaihtoehtoinen asema, jolloin vaahtopinta-ala on kasvanut nelin- 4 73628 kertaiseksi säätöelinasemaan 10 nähden.

Vaahdon muodostavien kuplien pesemiseen käytettävä pesuneste tuodaan vaahdotuskennoon kuvion 2 mukaista putkea 13 pitkin ja pesuneste purkautuu putkessa olevien suuttimien 14 avulla vaahtopatjaan 11.

5 Vaahdotuskennon toimiessa muodostetaan siihen ensin vaahtopatja 11, jonka korkeus tai tilavuus samoin kuin pinta-ala säädetään halutuksi säätöelimen 10 avulla. Kennon syöte johdetaan tuloputken 15 avulla lietetilaan 16, josta halutut arvomineraalit kuin myös hienojakoinen lieju alkavat nousta roottori/staattori-yhdistelmällä aikaansaatujen kuplien 10 avulla kohti vaahtopatjaa 11. Syötteen mukana tuleva liete sen sijaan painuu kohti kennon alaosaa. Koska kartiomaisen säätöelimen 10 ansiosta vaahtopatjan käytettävissä oleva pinta-ala pienenee, puristuvat vaahtopatjassa olevat kuplat toisiaan vasten ylöspäin mentäessä, jolloin yksittäisten kuplien viipymäaika kennossa kasvaa ja vaahdon erottelu-15 kyky kasvaa. Koska yksittäiset kuplat on näin saatu lähelle toisiaan, voidaan vaahdossa olevat kuplat pestä putken 13 kautta tulevalla pesunesteellä niin, että pesuvaikutus voidaan ulottaa mahdollisimman laajalle vaahtopatjassa 11. Pesunesteen avulla saadaan poistettua edullisesti arvomineraalien mukana kupliin tarttunut hienojakoinen liejuaines sekä 20 muut epäpuhtaudet, jolloin vaahdotuskennon ylitteenä 17 saatavassa rikasteessa arvomineraalipitoisuutta voidaan nostaa. Pesunesteeseen tarttunut materiaali poistuu pesunesteen mukana osana vaahdotuskennon lietettä kennon alaosassa olevan lieteputken 18 kautta.

Edellä ei ole yksityiskohtaisesti selitetty esimerkiksi roottorin ja staat-25 torin rakennetta. Tämä johtuu siitä, että keksintöä ei ole ahtaasti rajoitettu ainoastaan tiettyyn roottori-staattorityyppiin. Samoin esimerkiksi roottoria pyörittävä moottori voidaan asentaa vaahdotuskennon alapuolelta toimivaksi tai sijoittaa jopa vaahdotuskennon sisään.

Edellä keksintöä on selitetty vain yhteen sen edulliseen sovellutusmuo-30 toon viittaamalla. On tietysti luonnollista, että keksintöä voidaan seuraa vien patenttivaatimusten puitteissa laajastikin muunnella.

Claims (7)

1. Vaahdotuskone mineraalien tai vastaavien vaahdottamiseksi näitä partikkeleita sisältävistä lietteistä, joka vaahdotuskone käsittää vaah-dotuskennon (1) ja kennoon sijoitetun sekoitusmekanismin, johon kuuluu staattori-roottoriyhdistelmä (2,3) käyttölaitteineen (7,8) ja ilman-5 tuontilaitteineen (9), tunnettu siitä, että vaahdotuskennon syöteaukon (15) yläpuolelle on muodostettu vaahtopatja (11) ja että ainakin osittain vaahtopatjan (11) sisään on asennettu elimiä (10,13) vaahtopatjan (11) tilavuuden ja/tai pinta-alan säätämiseksi sekä vaahto-patjan pesemiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että vaahtopatjan (11) korkeus on 20-40 %, edullisesti 30-35 % vaahdotuskennon korkeudesta.

3. Patenttivaatimusten 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että vaahtopatjan (11) tilavuuden ja/tai pinta-alan säätöelin (10) on 15 asennettu vaahdotuskennoon siten, että elin (10) on liikuteltavissa olennaisesti pystysuorassa suunnassa.

4. Patenttivaatimusten 1, 2 tai 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että säätöelin (10) on muodoltaan kartiomainen.

5. Patenttivaatimusten 1, 2 tai 3 mukainen laite, tunnettu 20 siitä, että säätöelin (10) on muodoltaan kiilamainen.

5 73628

6. Jonkin edelläolevan patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että vaahtopatjan (11) pesemiseksi pesunesteen kuljetusputki (13) on varustettu olennaisesti tasaisen välimatkan päässä toisistaan putken pituussunnassa olevilla suuttimilla (14).

7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että vaahtopatjan (11) pesemiseksi pesunesteen kuljetusputki (13) on varustettu ainakin kahdella samalla poikkileikkauspinnalla olevalla suuttimella (14).