專利名稱：浮選機(jī)及改進(jìn)浮選效果的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及浮選池及用于改進(jìn)浮選池中浮選效果的方法，其手段是將用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)輸入至池的浮渣區(qū)之下的頂部區(qū)域。
在浮選機(jī)中，需要的、有價(jià)值的礦物顆粒借助化學(xué)制劑而接觸空氣泡?？諝馀萆仙降V漿層的表面上，形成泡沫層，其高度在自由空間中一般僅為浮選機(jī)底部與泡沫出口浮渣唇之間高度的5％。
美國(guó)專利5039400涉及一種浮選機(jī)，其中礦漿和浮渣空間至少設(shè)置有一件向下變窄的構(gòu)件，從而浮渣體積和浮渣表面面積能加以調(diào)節(jié)，以便形成厚的浮渣床。此浮渣床的高度在浮選池總高度的20-40％之間。在浮渣床內(nèi)側(cè)，還布置了沖洗系統(tǒng)，用以提純精礦砂。由于處理液體的向下沖洗作用，被夾帶在空氣泡之間和夾帶在浮渣氣泡表面上的余下的礦泥形成細(xì)顆粒均能被排出。借助沖洗液體，礦泥形成細(xì)顆粒下沉至浮選池的礦漿槽中，并有效地通過設(shè)置在池的底部中的礦漿出口而排出。
在此美國(guó)專利5039400中，沖洗液體通常是水，它也能被用作欲通過底部出口從浮選機(jī)中排出的礦漿的稀釋水。但是，由于沖洗液體輸入浮渣床中，沖洗液體將減少浮渣床的效果，從而精礦砂的供應(yīng)將下降，也即有價(jià)值的礦物顆粒的回收將較低，而精礦砂品位將增加。
美國(guó)專利5923012描述了一種浮選方法及旋風(fēng)分離尾礦的處理裝置，其中溢出浮選機(jī)設(shè)置有頂部出口，用于通過洗礦槽從上部區(qū)逐漸排出表面浮渣，以提供浮選精礦砂；底部出口，用于從下部區(qū)逐漸排走礦漿較稠的成分；以及側(cè)面出口，用于從槽中的中間區(qū)域逐漸排出礦漿的密度較小的成分。
美國(guó)專利5923012中的稀釋水是通過進(jìn)給流槽輸入至浮選機(jī)的，欲富集的礦漿也是從進(jìn)給流槽輸入的。然后稀釋水分散于整個(gè)浮選機(jī)中。但是，主要效果指向位于浮選機(jī)下部的轉(zhuǎn)子的泵送流動(dòng)。這樣，例如浮選區(qū)的中間區(qū)作為稀釋水的目標(biāo)不是十分有效的，因此，從浮選機(jī)排出的礦漿中的礦漿密度能實(shí)質(zhì)性地變化，而不是有利地保持以便進(jìn)行進(jìn)一步的下游處理。
本發(fā)明的目的是至少消除現(xiàn)有技術(shù)的某些缺點(diǎn)，并獲得用于改進(jìn)浮選效果的浮選機(jī)及方法，其中用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)，如稀釋水，在浮渣床之下，但基本在位于浮選機(jī)下部的浮選機(jī)的轉(zhuǎn)子的頂部之上輸入浮選機(jī)中。本發(fā)明的基本特點(diǎn)由所附的權(quán)利要求加以支持。
根據(jù)本發(fā)明，浮選機(jī)具有輸入構(gòu)件，用于輸入欲在浮選機(jī)中加以處理的物質(zhì)；排出構(gòu)件，用于至少在浮選機(jī)的上部和浮選機(jī)的底部將已經(jīng)處理的物質(zhì)排出浮選機(jī)；以及混合機(jī)構(gòu)，包括位于池內(nèi)和輸入物質(zhì)之下的定子和轉(zhuǎn)子。在浮選機(jī)內(nèi)，還有空氣供應(yīng)裝置，用于向混合機(jī)構(gòu)供應(yīng)空氣，以便在浮選機(jī)的上部形成浮渣床；以及調(diào)節(jié)構(gòu)件，用于調(diào)節(jié)產(chǎn)生于浮選機(jī)中的浮渣床的自由空間。在浮選機(jī)的上部為調(diào)節(jié)礦漿和浮渣空間至少有一件向下變窄的、最好是錐形或楔形的構(gòu)件。按照本發(fā)明，稀釋水通過在浮選機(jī)內(nèi)至少安裝一件稀釋水的引導(dǎo)構(gòu)件，輸入至浮渣區(qū)之下，但基本在浮選機(jī)的轉(zhuǎn)子的頂部之上。
按照本發(fā)明，用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)可以是液體，如水，或稀釋的礦漿，其中的固體含量最好小于已在浮選機(jī)中的礦漿的固體含量。此外，用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)也可是來自例如增稠器的溢流。
稀釋物的引導(dǎo)構(gòu)件例如是管子，它安裝在浮選機(jī)槽的內(nèi)側(cè)，以使引導(dǎo)構(gòu)件被槽壁或礦漿和浮渣空間的調(diào)節(jié)構(gòu)件所支承。也可能將引導(dǎo)構(gòu)件安裝成，引導(dǎo)構(gòu)件被浮選機(jī)的定子，或被浮選機(jī)槽內(nèi)任何其它合適的表面所支承。引導(dǎo)構(gòu)件也能安裝在浮渣區(qū)中。不管支承表面是什么，引導(dǎo)構(gòu)件總是安裝成，用于將礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)，如稀釋水，引入基本位于浮選機(jī)轉(zhuǎn)子的頂部之上，但在浮渣區(qū)之下的礦漿中。
在欲輸入根據(jù)本發(fā)明的浮選機(jī)的稀釋水的一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)礦漿和浮渣空間的調(diào)節(jié)構(gòu)件設(shè)置有引導(dǎo)稀釋水的裝置，用于將稀釋水引導(dǎo)至浮渣床之下的區(qū)域。此裝置最好至少是一件引導(dǎo)構(gòu)件，它安裝至調(diào)節(jié)構(gòu)件的外表面上，稀釋水流動(dòng)通過引導(dǎo)構(gòu)件，被引導(dǎo)進(jìn)入礦漿。稀釋水也能被安裝在調(diào)節(jié)構(gòu)件內(nèi)側(cè)的至少一件引導(dǎo)構(gòu)件輸入至浮選機(jī)中。在調(diào)節(jié)構(gòu)件中成形有開口，以便只有引導(dǎo)構(gòu)件的端部能放置在調(diào)節(jié)構(gòu)件的外側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，調(diào)節(jié)構(gòu)件的圓錐部分起容器的作用，稀釋水由此輸入位于放置在礦漿之內(nèi)的圓錐的端部的礦漿中。最好在本發(fā)明的任一實(shí)施例中，在引導(dǎo)構(gòu)件浸沒在礦漿中的這一端上至少安裝有一個(gè)噴嘴。
當(dāng)根據(jù)本發(fā)明，將稀釋水輸至轉(zhuǎn)子的頂部時(shí)，稀釋水被轉(zhuǎn)子流動(dòng)吸出引導(dǎo)構(gòu)件，該轉(zhuǎn)子流動(dòng)指向浮選機(jī)礦漿區(qū)域的頂部。因?yàn)檩斎氲南♂屗疽蜻@樣的區(qū)域，在此處稀釋水的作用能有利于欲從浮選機(jī)中排出的物質(zhì)的進(jìn)一步處理，因而稀釋水的量也下降。
稀釋水量的下降得以可能獲得不可浮選物質(zhì)的更高的底部出口密度。也使從上部區(qū)域排出的浮渣精礦砂可能包含更高的有價(jià)值礦物的比例。因?yàn)橄♂屗幱诖我D(zhuǎn)子流動(dòng)的效果下，稀釋水的效果在浮選機(jī)下部的主要轉(zhuǎn)子流動(dòng)區(qū)域中下降，從而不可浮選物質(zhì)在底部出口的密度仍是高的，并有利于進(jìn)一步處理。由此得到的結(jié)果是在浮選機(jī)的浮渣床之下的頂部為一個(gè)低密度區(qū)域。
本發(fā)明將參照下列附圖加以更詳盡的說明，其中

圖1表示本發(fā)明一個(gè)較優(yōu)實(shí)施例的示意側(cè)視圖；圖2表示本發(fā)明另一較優(yōu)實(shí)施例的示意側(cè)視圖；圖3表示本發(fā)明又一較優(yōu)實(shí)施例的示意側(cè)視圖；圖4表示本發(fā)明另一較優(yōu)實(shí)施例的示意側(cè)視圖。
按照?qǐng)D1，浮選池1中的槽2盛裝著欲處理的礦漿3。槽2由側(cè)壁4、錐形底部段5和開口的頂部限定。攪拌機(jī)構(gòu)6包含轉(zhuǎn)子7和定子8，并被安裝在槽2的內(nèi)側(cè)。轉(zhuǎn)子7由驅(qū)動(dòng)軸9加以轉(zhuǎn)動(dòng)。為在槽2的頂部部分建立浮渣床，空氣供應(yīng)裝置安置于槽2內(nèi)，應(yīng)用中空驅(qū)動(dòng)軸9，將空氣由此通過引至轉(zhuǎn)子7。
礦漿通過管10輸入至入口11，入口11設(shè)置在槽2的一面?zhèn)缺?的下部。在槽2的底部段5放置了不可浮選物質(zhì)的底部出口17。產(chǎn)生于槽2中的浮渣14通過浮渣唇12而溢出，浮渣唇12安裝于側(cè)壁4的頂部的外側(cè)。在槽2的頂部還安裝了調(diào)節(jié)構(gòu)件13，用于調(diào)節(jié)浮渣14和礦漿13的自由空間。調(diào)節(jié)構(gòu)件13設(shè)置有稀釋水管15，該管15設(shè)置在調(diào)節(jié)構(gòu)件13與浮渣14和礦漿13相接觸的表面上。管15還設(shè)置成，使位于槽2內(nèi)的管15的端部靠近轉(zhuǎn)子7的頂部部分。管15還在位于槽2內(nèi)的那一端部上至少設(shè)置有一個(gè)噴嘴16。
當(dāng)運(yùn)行浮選池1時(shí)，欲處理的礦漿3從入口11輸入，轉(zhuǎn)子7攪混和松散礦漿13。轉(zhuǎn)子7在礦漿3中至少引起兩種不同的流動(dòng)主要流動(dòng)F1和次要流動(dòng)F2，而流動(dòng)F1在轉(zhuǎn)子7和定子8附近具有主要效果。流動(dòng)F2在槽2的頂部的轉(zhuǎn)子7與浮渣14之間區(qū)域內(nèi)的礦漿3中具有主要效果。稀釋水通過管15輸入至流動(dòng)F2具有它們主要效果的區(qū)域內(nèi)的礦漿3中。這樣，稀釋水在礦漿3的這一區(qū)域中具有作用，其中粗和重的顆粒的數(shù)量相當(dāng)小，因?yàn)?，由于主要流?dòng)F1，這些粗和重的顆粒被抽吸至槽2的底部段5。因而稀釋水對(duì)于從槽2通過底部出口17排出的物質(zhì)的密度僅有很小的作用。此外，稀釋水將降低礦漿3與浮渣14之間邊界附近處礦漿3的密度，以便形成穩(wěn)定的浮渣14，它易于作為溢流從槽2的頂部排出。
圖2的實(shí)施例與圖1實(shí)施例的不同在于，向轉(zhuǎn)子7的頂部輸送稀釋水的管21設(shè)置在浮選池1的側(cè)壁4的內(nèi)表面上。至少有一個(gè)噴嘴23設(shè)置在管21的端部上，以便按要求的方式對(duì)稀釋水進(jìn)行導(dǎo)向。
根據(jù)圖3的實(shí)施例，調(diào)節(jié)構(gòu)件31在其內(nèi)部起稀釋水容器的作用。因此，在調(diào)節(jié)構(gòu)件31的下部至少有一個(gè)稀釋水開口32。開口32至少設(shè)置有一個(gè)噴嘴，以便對(duì)稀釋水進(jìn)行導(dǎo)向。為更好地對(duì)稀釋水進(jìn)行導(dǎo)向，開口32還能設(shè)置有引導(dǎo)構(gòu)件33，它在端部至少有一個(gè)噴嘴。
在圖4中，浮選池41具有基本為圓形的水平橫截面，其中的槽42盛裝著欲處理的礦漿43。槽42由側(cè)壁44、錐形底部段45和開口的頂部所限定。攪拌機(jī)構(gòu)46包含轉(zhuǎn)子47和定子48，并被安裝在槽42的內(nèi)側(cè)。轉(zhuǎn)子47由驅(qū)動(dòng)軸49加以轉(zhuǎn)動(dòng)。為在槽42的頂部部分建立浮渣床，空氣供應(yīng)裝置安置于槽42內(nèi)，應(yīng)用中空驅(qū)動(dòng)軸49，將空氣由此通過引至轉(zhuǎn)子47。
礦漿通過管50輸入至入口51，入口51設(shè)置在槽42的側(cè)壁44的下部。在槽42的底部段45放置了不可浮選物質(zhì)的底部出口57。在浮渣床產(chǎn)生區(qū)域之下的側(cè)壁44中還有側(cè)面出口58，用于從槽42的中間區(qū)域中排出礦漿中密度較小的成分。產(chǎn)生于槽42中的浮渣54通過浮渣唇52溢出，浮渣唇52設(shè)置在側(cè)壁44頂部的外側(cè)。在槽42的頂部至少還設(shè)置了一件調(diào)節(jié)構(gòu)件53，用于調(diào)節(jié)浮渣54和礦漿43的自由空間。調(diào)節(jié)構(gòu)件53設(shè)置有稀釋水管55，該管55設(shè)置在一件調(diào)節(jié)構(gòu)件53與浮渣54和礦漿43相接觸的表面上。設(shè)置在槽42內(nèi)側(cè)的管55的端部基本接近轉(zhuǎn)子47的上部而安裝。管55還在位于槽42內(nèi)的那一端部上至少設(shè)置有一個(gè)噴嘴56。
當(dāng)運(yùn)行浮選池41時(shí)，欲處理的礦漿43從入口41輸入，轉(zhuǎn)子47攪混和松散礦漿43。轉(zhuǎn)子47在礦漿43中至少引起兩種不同的流動(dòng)主要流動(dòng)F1和次要流動(dòng)F2，而流動(dòng)F1在轉(zhuǎn)子47和定子48附近具有主要效果。流動(dòng)F2在槽42的頂部的轉(zhuǎn)子47與浮渣54之間區(qū)域內(nèi)的礦漿43中具有主要效果。稀釋水通過管55輸入至靠近轉(zhuǎn)子47的上部的流動(dòng)F2具有主要效果的區(qū)域的礦漿43中。這樣，稀釋水在礦漿43的這一區(qū)域中具有作用，其中粗和重的顆粒的數(shù)量相當(dāng)小，因?yàn)?，由于主要流?dòng)F1，這些粗和重的顆粒被抽吸至槽42的底部段45。因而稀釋水對(duì)于從槽42通過底部出口57排出的物質(zhì)的密度僅有很小的作用，但稀釋水對(duì)于通過側(cè)面出口58排出的物質(zhì)的密度，從而對(duì)浮渣床54中的物質(zhì)的密度具有大得多的作用。這是因?yàn)橄♂屗畬⒔档偷V漿43與浮渣54之間邊界附近處礦漿43的密度，以便形成穩(wěn)定的浮渣54，它易于作為溢流從槽42的頂部排出。實(shí)例為展示本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有效性，在圖4的實(shí)施例的浮選池中準(zhǔn)備了試驗(yàn)，其中部分礦漿從設(shè)置在浮選池的側(cè)壁的出口排出。試驗(yàn)的稀釋水流量是14m3/h。按照本發(fā)明，稀釋水通過調(diào)節(jié)構(gòu)件加入，而按照現(xiàn)有技術(shù)，稀釋水則通過浮選池中輸送欲處理的礦漿物質(zhì)的輸入流槽而加入。
獲得的試驗(yàn)結(jié)果如下表
本發(fā)明 現(xiàn)有技術(shù)離浮渣唇的深度固體重量％固體重量％250mm 27.52 51.83500mm 28.10 54.06750mm 26.47 57.831000mm 28.20 71.441250mm 67.12 72.091500mm 69.38 72.661750mm 72.55 73.84由于固體含量低，因此浮渣床將比現(xiàn)有技術(shù)的更穩(wěn)定，這將降低細(xì)顆粒在浮選循環(huán)中的流通。
權(quán)利要求
1.一種浮選機(jī)，該浮選機(jī)設(shè)置有輸入構(gòu)件(11、51)，用于輸入欲在浮選機(jī)中加以處理的物質(zhì)；排出構(gòu)件，用于至少在浮選機(jī)的上部(12、52)和浮選機(jī)的底部(17、57)將已經(jīng)處理的物質(zhì)排出浮選機(jī)；混合機(jī)構(gòu)(6、46)，包括位于機(jī)內(nèi)的定子(8、48)和轉(zhuǎn)子(7、47)；空氣供應(yīng)裝置(9、49)，用于向混合機(jī)構(gòu)供應(yīng)空氣，以便在浮選機(jī)的上部形成浮渣床(14、54)；至少一件調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、53)，用于調(diào)節(jié)產(chǎn)生于浮選機(jī)中的浮渣床的自由空間；其特征在于，引導(dǎo)構(gòu)件(15、21、55)安裝在浮選機(jī)的內(nèi)側(cè)，以便在基本位于轉(zhuǎn)子(7、47)頂部之上，但在浮渣區(qū)(14、54)之下的礦漿區(qū)域中加入礦漿稀釋用的流動(dòng)物質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的浮選機(jī)，其特征在于，引導(dǎo)構(gòu)件(15、21、55)安裝在調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、53)的外表面上。
3.如權(quán)利要求1所述的浮選機(jī)，其特征在于，引導(dǎo)構(gòu)件(15、21、55)安裝在調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、53)的內(nèi)側(cè)。
4.如權(quán)利要求1所述的浮選機(jī)，其特征在于，引導(dǎo)構(gòu)件(15、55)安裝在浮選機(jī)(1、41)的內(nèi)側(cè)壁(4、44)上。
5.如權(quán)利要求1所述的浮選機(jī)，其特征在于，引導(dǎo)構(gòu)件(15、55)安裝在浮渣區(qū)(14，54)中。
6.如權(quán)利要求1所述的浮選機(jī)，其特征在于，調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、43)是欲加入水的添加容器。
7.一種改進(jìn)如權(quán)利要求1所述浮選機(jī)中浮選效果的方法，該浮選機(jī)設(shè)置有輸入構(gòu)件(11、51)，用于輸入欲在浮選機(jī)中加以處理的物質(zhì)；排出構(gòu)件，用于至少在浮選機(jī)的上部(12、52)和浮選機(jī)的底部(17、57)將已經(jīng)處理的物質(zhì)排出浮選機(jī)；混合機(jī)構(gòu)(6、46)，包括位于機(jī)內(nèi)的定子(8、48)和轉(zhuǎn)子(7、47)；空氣供應(yīng)裝置(9、49)，用于向混合機(jī)構(gòu)供應(yīng)空氣，以便在浮選機(jī)的上部形成浮渣床(14、54)；至少一件調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、53)，用于調(diào)節(jié)產(chǎn)生于浮選機(jī)中的浮渣床的自由空間；其特征在于，進(jìn)入浮選機(jī)(1、41)用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)由安裝在浮選機(jī)(1、41)內(nèi)的引導(dǎo)構(gòu)件(15、21、55)輸入至轉(zhuǎn)子(7、47)頂部之上的礦漿區(qū)域中。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)通過連接至調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、53)的引導(dǎo)構(gòu)件(15、21、55)而引導(dǎo)輸入。
9.如權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)通過連接至調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、53)的外表面上的引導(dǎo)構(gòu)件(15、21、55)而引導(dǎo)輸入。
10.如權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)通過連接至調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、53)的內(nèi)表面上的引導(dǎo)構(gòu)件(15、21、55)而引導(dǎo)輸入。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)通過連接至浮選機(jī)(1、41)的側(cè)壁(4、44)的內(nèi)表面上的引導(dǎo)構(gòu)件(15、21、55)而引導(dǎo)輸入。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、53)被用作欲輸入用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)的添加容器。
13.如權(quán)利要求7-12中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)是水。
14.如權(quán)利要求7-12中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)是礦漿。
15.如權(quán)利要求7-12中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，用于礦漿稀釋的流動(dòng)物質(zhì)是一種增稠器的溢流。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于改進(jìn)浮選機(jī)中浮選效果的浮選機(jī)及方法，浮選機(jī)設(shè)置有輸入構(gòu)件(11、51)，用于輸入欲在浮選機(jī)中加以處理的物質(zhì)；排出構(gòu)件，用于至少在浮選機(jī)的上部(12、52)和浮選機(jī)的底部(17、57)將已經(jīng)處理的物質(zhì)排出浮選機(jī)；混合機(jī)構(gòu)(6、46)，包括位于機(jī)內(nèi)的定子(8、48)和轉(zhuǎn)子(7、47)；空氣供應(yīng)裝置(9、49)，用于向混合機(jī)構(gòu)供應(yīng)空氣，以便在浮選機(jī)的上部形成浮渣床(14、54)；至少一件調(diào)節(jié)構(gòu)件(13、53)，用于調(diào)節(jié)產(chǎn)生于浮選機(jī)中的浮渣床的自由空間。根據(jù)本發(fā)明，在浮選機(jī)內(nèi)安裝了引導(dǎo)構(gòu)件(15、21、55)，以便在基本位于轉(zhuǎn)子(7、47)頂部之上，但在浮渣區(qū)(14、54)之下的礦漿區(qū)域中加入礦漿稀釋用的流動(dòng)物質(zhì)。
文檔編號(hào)B03D1/14GK1409656SQ00817146
公開日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2000年12月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月14日
發(fā)明者克勞斯·肖馬茲 申請(qǐng)人:奧托庫姆普聯(lián)合股份公司