173893. lajstromszámú szabadalom • Nagyteljezítményű flotáló berendezés
3 173893 4 A mechanikus rendszerű berendezéseknél minden cellába egy-egy keverőszerkezet van beépítve, a levegőt pedig túlnyomással, egyes esetekben a keverőelemmel létrehozott vákuum segítségével juttatják a keverőelem környezetébe, mely a levegő diszpergálását, eloszlatását és a zagy keringtetését illetve keverését is végzi. A pneumatikus rendszerű berendezéseknél a levegőt túlnyomással juttatják a cella aljánál a zagyba, és légbuborékok segítségével keverik ill. emelik felfelé a cellában a zagyot. A harmadik főcsoportnak a lényegében a pneumatikus rendszerből származtatható berendezései cellánként a zagyszint alatt elrendezett, keverő folyadékkal, főként recirkuláltatott zaggyal táplált örvény testekkel vannak felszerelve. A közvetlenül a ciklonszerűen kiképzett örvényedénybe vagy külön légvezetékkel az annak környezetében vezetett levegőt az örvénytestből kilépő keverő folyadékkal diszpergálják és oszlatják el a zagy egyidejű keveréke mellett. A találmány tárgykörébe vágó szakterület berendezéseinek fejlesztését az a körülmény határozza meg, hogy az ipar igényeinek kielégítésére egyre több ércet kell flotálni, továbbá egyre szegényebb ércelőfordulásokat is be kell a termelésbe vonni. Ezért a hagyományos, a 3m3 térfogatot meg nem haladó cellaméretű berendezéseket az 1960-as évek óta egyre jobban kiszorítják a 10m3-nél nagyobb cellákkal ellátott berendezések, melyeket a továbbiakban nagyteljesítményű berendezéseknek nevezünk. E fejlesztési törekvések másik indítéka pedig az, hogy a műszerezés és az automatizálás egyre szélesebb körű alkalmazása ugyancsak nagyteljesítményű berendezések alkalmazását igényli. A mechanikus rendszerű berendezések egyik ismert típusa WEMCO—FAGERGREN berendezés, melyet a Wemco cég F 5 B 32 számú gyártmányismertetője mutat be, melynek trapézhoz hasonló keresztmetszetű, lefelé szűkülő flotáló tartályában a négyzetalaprajzú cellák egy-egy szimmetrikusan elhelyezett függőleges tengelyű keverőkészülékkel vannak felszerelve, melynek forgórésze célszerűen a cella fél- ill. harmadmagassága között van elrendezve és egy állórésszel van körülvéve. A forgó- és az állórész kalickaszerűen van kiképezve. Egy újabb változatnál a forgórész csillagkeresztmetszetű, az állórész pedig perforált falú henger és mindkettő flexibilis anyagból, gumiból vagy műanyagból van kiképezve. A levegőt a forgórész által keltett vákuum segítségével a külső atmoszférából vezetik be a zagyba az állórészre felszerelt, a zagyfelszínből kiemelkedő dobon keresztül. A flotáló tartálynak a zagy átömlési iránya értelmében vett homloklapjára a feladótasak, hátlapjára pedig a meddőelvezető tasak van felszerelve. A homloklapon és a válaszfalakon ill. a hátlapon kiképzett zagyátadó- ill. meddőelvezető nyílások a flotáló tartály tetszőleges magasságában vannak elrendezve. A flotáló tartály oldallapjainak felső szélére vannak felszerelve a zagy áramlási irányával párhuzamosan a habgyűjtőcsatornák. Az ismert megoldás hátrányos tulajdonsága az, hogy a cella csak H= 1,2-1,3 m-es zagymélységgel dolgozik, így az igényelt nagy teljesítményeknél fajlagos helyigénye mintegy 3,0-3,4 m2/m3-re tehető. A mechanikus rendszerű berendezések egy másik ismert változata a DENVER D-R jelű flotálóberendezés, melyet a gyártó cég F10-B 116-os számú gyártmányismertetője mutat be. A berendezés forgórészének tengelye körül egy a flotáláshoz szükséges sűrített levegőt bevezető koaxiális köpeny, közvetlenül a forgórész feletti szakaszán pedig egy további, a zagy egy részét a forgórészbe recirkuláltató második koaxiális köpeny van elrendezve. Ez a berendezés H= 2,0-2,2 m zagymélységgel dolgozik, melyet úgy értek el, hogy az egyébként ilyen zagymélységnél a fenék közelében levő sűrű zagy és az afölött elhelyezkedő hígabb tartomány viszonylag élesen jelentkező határfelülete mentén van az említett második koaxiális cső belépőnyílása, mellyel a hígabb tartomány anyagát folyamatosan visszavezetik a sűrű zagyba és ezáltal kapnak homogén diszperziót. A berendezés felépítése egyebekben azonos a Wemco berendezéssel. A fenti megoldás hátrányos tulajdonsága abban van, hogy fajlagos helyigénye a megnövelt zagymennyiség ellenére sem csökkenthető 1,1—1,2 m2/m3 alá. A mechanikus rendszerű berendezések egy további változata a MAXWELL-cella, ahol a körkeresztmetszetű cella geometriai tengelyében van a propellerkeverő a cella fenekének szomszédságában elrendezve és a tengellyel koaxiálisán egy visszavezető cső van elrendezve, melynek felső nyílása közvetlenül a zagyszint alatt, alsó nyílása pedig a propellerkeverő fölött van. A flotáláshoz szükséges sűrített levegőt a tartály fenekén vezetik be. A MAXWELL-cella maximális zagymélysége H = 4,0 m körül van. Az ismert megoldás hátránya az, hogy egyrészt a körkeresztmetszetű cellák csoportberendezése építőszekrényszerűen nem oldható meg, másrészt fajlagos helyigényének 0,36-0,40 m2/m3 értékre való leszorítása ellenére sem tekinthető tökéletes megoldásnak a többi ismert mechanikus rendszerű készülékekhez viszonyítva. Az ismert flotáló berendezések között a legnagyobb H zagymélységgel a pneumatikus rendszerbe tartozó ún. OPEMISKA-készülék dolgozik, melynek legfeljebb 2,5 m átmérőjű körkeresztmetszetű oszlopában a zagy felülről lefelé áramlik, az oszlop aljánál bevezetett sűrített levegő buborékjai pedig felfelé áramolva gyűjtik össze a hidrofób szemcséket. A zagyot az oszlop magasságának felső harmadába vezetik be, a meddőt a fenéklemeznél, a koncentrátumot pedig a felszínnél viszik ki és az oszlop tetején mosóvizet is permeteznek a zagyba. Az ismert pneumatikus rendszerű berendezés hátránya az, hogy igen jó 0,1 m2/m3 fajlagos területigénye ellenére a megvalósított kivitele csak egy, az adott bányaüzem teljesítményéhez illesztett cellából áll, mivel a zagy továbbítása több cellából összeállított készüléknél nem oldható meg, így egy bizonyos teljesítményen felül már nem alkalmazható. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2