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La tecnologia di flottazione è uno dei metodi più utilizzati nel settore della lavorazione dei minerali. Le prestazioni delle sue attrezzature principali, la cellula di flottazione, dipendono in gran parte dalla sua componente strutturale primaria, dalla cellula. IL Cell di flottazione è più di un semplice contenitore; È un reattore complesso che integra fisica, chimica e fluidodinamica. La sua progettazione e funzione determinano direttamente l'efficienza del processo di flottazione, il grado del concentrato e il tasso di recupero.
Contenuto e miscelazione: lo spazio di reazione dinamica della sospensione
La funzione più fondamentale della cella di galleggiamento è quella di contenere la sospensione. La sospensione è una miscela di particelle di minerale di terra e classificate, acqua e reagenti di flottazione. La cellula fornisce un ambiente di reazione stabile per questo complesso sistema trifase di gas solido-liquido. All'interno della cellula, la sospensione viene continuamente agitata per garantire un adeguato contatto tra particelle minerali, reagenti e bolle d'aria, prevenendo la sedimentazione minerale e la stratificazione. Questa miscelazione dinamica è un prerequisito per il progresso regolare della reazione chimica della flottazione.
Agitazione e aerazione: raggiungimento della dispersione uniforme del sistema trifase
La chiave per un processo di flottazione riuscita risiede nell'attacco efficace delle bolle d'aria alle particelle minerali idrofobiche. La depressione, in combinazione con la girante e lo statore, completa questo passo cruciale integrando il sistema di miscelazione e aerazione. La rotazione ad alta velocità della girante crea una pressione negativa nella parte inferiore della depressione, attirando aria e disperdendola in numerose piccole bolle. Allo stesso tempo, la potente agitazione della girante crea un flusso circolante nella sospensione, garantendo che le bolle siano distribuite uniformemente in tutta la depressione e si scontrano in modo efficiente con ogni particella minerale. Questa funzione di miscelazione e aerazione è la base fisica per la formazione di bolle mineralizzate.
Mineralizzazione e galleggiamento: creazione di un ambiente di separazione ordinato
Quando le bolle si attaccano alle particelle minerali target idrofobiche, le risultanti "bolle mineralizzate" galleggiano verso l'alto a causa della galleggiabilità. La depressione fornisce lo spazio e i percorsi necessari per questa galleggiabilità. La profondità della depressione e le dimensioni trasversali influenzano direttamente la durata e la stabilità della galleggiabilità delle bolle. All'interno della depressione, le bolle mineralizzate superano la resistenza della sospensione e si alzano gradualmente in superficie, formando uno strato di schiuma mineralizzato stabile. I minerali idrofili (ganga) che rimangono non attaccati rimangono nella sospensione e alla fine vengono dimessi come sterili.
Separare la schiuma dalla sospensione: consentire una raccolta di concentrati efficiente
Nella parte superiore della cellula di flottazione, il concentrato di flottazione si accumula come schiuma mineralizzata. La cella scarica selettivamente questa schiuma, ricca di minerali target, tramite una diga di overflow o un sistema di raschietto. Il design delle cellule (come l'altezza e la forma della diga della schiuma) è cruciale per la stabilità e la fluidità dello strato di schiuma. La velocità e la direzione di rotazione del raschiello devono anche essere compatibili con la struttura cellulare per garantire che lo strato di schiuma venga inserita senza intoppi nel serbatoio del concentrato senza interrompere la sua struttura, massimizzando il recupero di minerali utili. Questo processo di separazione è cruciale per la flottazione per produrre concentrato.
Articoli e circolazione dei liquami: garantire la continuità del processo
All'interno della cellula di flottazione, le particelle di sterili non fluttuate si accumulano nella porzione inferiore della cellula. La progettazione strutturale del fondo cellulare, come l'angolo di inclinazione e la porta di scarico, garantisce una scarica continua e stabile di sterili per il successivo trattamento di scavenging o sterili. Alcuni progetti di celle di grande flottazione presentano anche canali di circolazione interna per ottimizzare il campo di flusso di liquami, ridurre l'abbreviazione e migliorare l'efficienza della flottazione. Questa funzione della cellula garantisce continuità e alta efficienza durante il processo di flottazione.
Adattabilità e modularità: soddisfare diversi requisiti di processo
I design delle cellule di flottazione moderna tendono ad essere modulari e su larga scala. Le macchine di galleggiamento su larga scala utilizzano una cella singola e massiccia, consentendo la produzione di massa e riducendo i requisiti di spazio e attrezzature per pavimenti. Inoltre, regolando la struttura interna della cella, il tipo di girante e il metodo di aerazione, la stessa cella può essere adattata ai processi di flottazione con tipi di minerale, dimensioni delle particelle e throughput variabili. La versatilità e la regolabilità della cella le consentono di soddisfare i requisiti di processo di varie fasi di galleggiamento, dall'indurimento alla concentrazione.
