浮力技術は、鉱物加工業界で最も広く使用されている方法の1つです。そのコア機器である浮選セルの性能は、主にその主要な構造成分であるセルに依存します。 浮選セル 単純な容器以上のものです。これは、物理学、化学、流体のダイナミクスを統合する複雑な反応器です。その設計と機能は、浮選プロセスの効率、濃縮度のグレード、および回収率を直接決定します。
封じ込めと混合:スラリーの動的な反応空間
浮選セルの最も基本的な機能は、スラリーを封じ込めることです。スラリーは、敷地と分類された鉱石粒子、水、浮選試薬の混合物です。このセルは、この複雑な固体ガス3相システムに安定した反応環境を提供します。細胞内では、スラリーが継続的に攪拌され、ミネラル粒子、試薬、および気泡との適切な接触を確保し、ミネラル沈降と層化を防ぎます。この動的混合は、浮選化学反応の滑らかな進行の前提条件です。
攪拌と曝気:三相システムの均一な分散を達成する
浮揚プロセスの成功の鍵は、疎水性ミネラル粒子に気泡を効果的に付着させることにあります。 Troughは、インペラとステーターと併せて、混合システムと通気システムを統合することにより、この重要なステップを完了します。インペラーの高速回転は、トラフの底に負圧を作り出し、空気を引き込み、それを多数の小さな泡に分散させます。同時に、インペラーの強力な動揺はスラリーに循環流を作成し、泡がトラフ全体に均等に分布し、各鉱物粒子と効率的に衝突することを保証します。この混合と曝気機能は、鉱化された泡の形成の物理的基盤です。
鉱化と浮遊:秩序ある分離環境の作成
気泡が疎水性標的ミネラル粒子に付着すると、結果として生じる「鉱化された泡」が浮力のために上方に浮かびます。トラフは、この浮力に必要なスペースと経路を提供します。トラフの深さと断面の寸法は、気泡の浮力の持続時間と安定性に直接影響します。トラフ内では、鉱化された泡がスラリーの抵抗を克服し、徐々に表面に上昇し、安定した鉱化泡層を形成します。苦しんでいないままの親水性鉱物(輪郭)は、スラリーに残り、最終的には尾部として排出されます。
フォームをスラリーから分離:効率的な濃縮採取コレクションを有効にします
浮選セルの上部では、浮選濃縮液が鉱化泡として蓄積します。セルは、オーバーフローのweまたは泡スクレーパーシステムを介して、標的鉱物が豊富なこの泡を選択的に排出します。細胞の設計(泡のweの高さや形状など)は、泡の層の安定性と流動性にとって重要です。スクレーパーの回転速度と方向は、細胞構造と互換性がなければならないため、泡の層がその構造を破壊せずに濃縮タンクに滑らかに押し込まれ、有用な鉱物の回復を最大化する必要があります。この分離プロセスは、浮選が最終的に濃縮物を生成するために重要です。
尾鉱とスラリー循環:プロセスの継続性を確保します
浮選セルの内部では、細胞の下部に蓄積されていない尾部粒子が蓄積します。傾斜角や排出ポートなどのセルボトムの構造設計により、その後の除去または尾鉱の治療のために、尾鉱の連続的かつ安定した放電が保証されます。いくつかの大規模な浮選セル設計には、スラリーフローフィールドを最適化し、短絡を減らし、浮選効率を向上させるための内部循環チャネルも備えています。セルのこの機能により、浮選プロセス全体での連続性と高効率が保証されます。
適応性とモジュール性:多様なプロセス要件を満たす
最新の浮選セルの設計は、モジュール式で大規模である傾向があります。大規模な浮遊機は、単一の巨大なセルを利用して、大量生産を可能にし、床面積と機器の要件を削減します。さらに、セルの内部構造、インペラタイプ、および曝気方法を調整することにより、同じセルを、さまざまな鉱石タイプ、粒子サイズ、スループットを備えた浮選プロセスに適合させることができます。セルの汎用性と調整性により、粗いから集中まで、さまざまな浮選段階のプロセス要件を満たすことができます。