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详述浮选机的气泡发生器

大量的研究表明,气泡大小对浮选至关重要。所以,气泡发生器是浮选机较为关键的部件,其结构特点、性能优劣直接影响浮选机的浮选效率。有时甚至按发泡方式或气泡发生器划分浮选机类型。气泡大小不仅影响浮选速度、回收率,而且影响浮选选择性。很多人研究了气泡大小与气泡发生方式、气泡发生器结构、液体静压力、表面张力、液体流态之间的关系。

近年来通常采用的气泡发生方式主要有:

1.剪切接触发泡,高速流动的矿浆和气体以适当方式接触,如通过金属丝网充填介质;

2.气体通过多孔介质,如微孔塑料、橡胶、帆布、尼龙、陶瓷、卵石层等产生气泡;

3.降压、升温发泡,空气在水中溶解度大约为2%,当降低压力(如真空浮选或高速喷射液体使压力低于饱和蒸汽压)或提高温度,使溶解的气体析出;

4.射流发泡,受压矿浆喷入到标准气压的容器中或气流喷入矿浆中;

5.电解水产生气泡;

6.超声波发泡。

早期浮选机多采用内部气泡发生器,如竖管形、炉条形气泡发生器、过滤盘式气泡发生器、砾石气泡发生器,在矿浆中尤其是高碱度矿浆中结垢堵塞且不便更换,是其最大的弊端.后来人们致力于研究外部气泡发生器,如旋流气泡发生器,气/水混合气泡发生器。

1.内部气泡发生器

(l)立管气泡发生器许多直径40~75刃n力n,高300~500力n刃Q立管均匀地安装于浮选机底部,并与空压机管网相连接。每个立管上下端皆装有多孔介质材料。这种内部气泡发生器由于矿泥在多孔介质表面的沉积,极易堵塞。

(2)过滤盘式气泡发生器实际是在盘式过滤机的过滤盘蒙上滤布并平放于浮选机的底部,作气泡发生器用。压气由盘中间的中轴管导入。它所产生的气泡分布较均匀,但滤布的堵塞、磨损仍不可避免,一般2~3个月即需更换。

(3)砾石床层气泡发生器以直径8一20nun的砾石置于上下筛子组成的网格中

形成厚度500~-600mm的砾石床层,压缩空气流经矿层间隙产生气泡,优点是堵塞相对较轻,但气泡大。

2.外部气泡发生器

(l)旋流型气泡发生器,类似于一卧放的旋流器,它由中心管导入压缩空气,在内部与循环矿浆混合后从喷嘴射出,从而产生大量气泡。这种气泡发生器无堵塞问题;浮选机矿浆面稳定;停产时无需排空柱中矿浆,但气泡略有偏析现象,空间分布布均匀。

(2)气/水气泡发生器,高速注入的空气和水流在环状水室中混合后,通过喷嘴排出时,产生大量气泡。它无堵塞问题,但水的注入可能会改变矿浆浓度和PH.

(3)多孔文氏管也是一种先进的气泡发生器,当水高速通过小管时,管内压力低于大气压,空气自发进入同其混合,由于多孔介质的高速剪切作用产生气泡

(4)在线静态混合器,高速通过的矿浆和气体,在剪切件的作用下形成气泡,具有易于更换和在线调节气泡大小的优点,但其加工精度要求较高.中国矿业大学试验了各种静态混合器,认为m型静态混合器的充气率最高,分选效果最好。

(5)美国矿业局型气泡发生器。在一定的压力下,气泡发生器内的气和水接触,其中玻璃珠或石英介质促进气水的混合,最后在器底喷嘴排出时产生大量气泡。该发生器的优点是可控制气泡尺寸,一般能产生平均直径为400--4000um的气泡.气泡大小与压力,发泡剂、注入孔直径、流体、接触介质等有密切关系,可通过调节气流量调节气泡数量。

选择气泡发生装置的另一个重要原则就是其工作的可靠性和维护、加工的方便性。内置气泡发生器堵塞和更换困难是其缺点,外置气泡发生器如Deister(多孔文氏管)、USBM、Cominc。(溶气水流高压下通过喷嘴)和Microcel静态混合器均存在磨损方面的问题。新型耐磨陶瓷、高碳钢、聚氨酷等材料的研制和采用十分重要。气泡尺寸的减小是当前浮选柱研究的重要课题。所以,气泡发生器结构的研究极为重要。

信息来源:http://www.hxqmj.com/n298.html

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