Công nghệ tuyển nổi là một trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành chế biến khoáng sản. Hiệu suất của thiết bị cốt lõi của nó, tế bào tuyển nổi, phụ thuộc phần lớn vào thành phần cấu trúc chính của nó, tế bào. Các Tế bào tuyển nổi là nhiều hơn một container đơn giản; Nó là một lò phản ứng phức tạp tích hợp vật lý, hóa học và động lực học chất lỏng. Thiết kế và chức năng của nó trực tiếp xác định hiệu quả của quá trình tuyển nổi, cấp độ của cô đặc và tốc độ phục hồi.
Ngăn chặn và trộn lẫn: không gian phản ứng động của bùn
Chức năng cơ bản nhất của tế bào tuyển nổi là chứa bùn. Slurry là một hỗn hợp của các hạt quặng mặt đất và quặng phân loại, nước và thuốc thử tuyển nổi. Tế bào cung cấp một môi trường phản ứng ổn định cho hệ thống ba pha-lỏng-lỏng phức tạp này. Trong tế bào, bùn liên tục được kích động để đảm bảo sự tiếp xúc đầy đủ giữa các hạt khoáng, thuốc thử và bọt khí, ngăn ngừa sự lắng đọng và phân tầng khoáng chất. Sự pha trộn động này là một điều kiện tiên quyết cho sự tiến bộ trơn tru của phản ứng hóa học nổi.
Kích hoạt và sục khí: đạt được sự phân tán thống nhất của hệ thống ba pha
Chìa khóa cho một quá trình tuyển nổi thành công nằm ở sự gắn kết hiệu quả của bọt khí vào các hạt khoáng kỵ kỵ nước. Máng, kết hợp với bánh công tác và stato, hoàn thành bước quan trọng này bằng cách tích hợp hệ thống trộn và sục khí. Vòng quay tốc độ cao của bánh công tác tạo ra áp suất âm ở đáy máng, rút không khí vào và phân tán nó thành nhiều bong bóng nhỏ. Đồng thời, sự kích động mạnh mẽ của bánh công tác tạo ra một dòng chảy tuần hoàn trong bùn, đảm bảo rằng các bong bóng được phân phối đều trong suốt máng và va chạm hiệu quả với mỗi hạt khoáng. Chức năng trộn và sục khí này là nền tảng vật lý cho sự hình thành các bong bóng khoáng hóa.
Khoáng hóa và nổi: Tạo ra một môi trường tách có trật tự
Khi bong bóng gắn vào các hạt khoáng vật mục tiêu kỵ nước, kết quả là "bong bóng khoáng hóa" nổi lên trên do sự nổi. Máng cung cấp không gian và con đường cần thiết cho sự nổi này. Độ sâu của máng và kích thước mặt cắt ngang ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian và độ ổn định của độ nổi của bong bóng. Trong máng, các bong bóng khoáng hóa vượt qua điện trở của bùn và dần dần mọc lên bề mặt, tạo thành một lớp bọt khoáng hóa ổn định. Các khoáng chất ưa nước (gangue) vẫn không bị dính vẫn còn trong bùn và cuối cùng được thải ra dưới dạng chất thải.
Tách bọt khỏi bùn: cho phép thu thập tập trung hiệu quả
Trong phần trên của tế bào tuyển nổi, tuyển nổi tập trung tích tụ như bọt khoáng hóa. Tế bào có chọn lọc giải phóng bọt này, giàu khoáng chất mục tiêu, thông qua một đập tràn hoặc hệ thống cào bọt. Thiết kế tế bào (như chiều cao và hình dạng của đập bọt) rất quan trọng đối với sự ổn định và tính lưu động của lớp bọt. Tốc độ và hướng quay của cạp cũng phải tương thích với cấu trúc tế bào để đảm bảo rằng lớp bọt được đẩy trơn tru vào bể cô đặc mà không làm gián đoạn cấu trúc của nó, tối đa hóa sự phục hồi của các khoáng chất hữu ích. Quá trình tách này là rất quan trọng để tuyển nổi cuối cùng tạo ra sự cô đặc.
Đất phát ra và lưu thông bùn: Đảm bảo tính liên tục của quá trình
Bên trong tế bào tuyển nổi, các hạt không được phát sóng tích tụ ở phần dưới của tế bào. Thiết kế cấu trúc của tế bào đáy, chẳng hạn như góc nghiêng và cổng phóng điện, đảm bảo việc xả các chất thải liên tục và ổn định để xử lý bằng cách nhặt rác hoặc xử lý chất thải tiếp theo. Một số thiết kế tế bào tuyển nổi lớn cũng có các kênh lưu thông nội bộ để tối ưu hóa trường dòng chảy bùn, giảm ngắn mạch và cải thiện hiệu quả tuyển nổi. Chức năng này của tế bào đảm bảo tính liên tục và hiệu quả cao trong suốt quá trình tuyển nổi.
Khả năng thích ứng và mô -đun: Đáp ứng các yêu cầu quy trình đa dạng
Thiết kế tế bào tuyển nổi hiện đại có xu hướng mô-đun và quy mô lớn. Các máy nổi quy mô lớn sử dụng một tế bào duy nhất, lớn, cho phép sản xuất hàng loạt và giảm các yêu cầu về không gian sàn và thiết bị. Hơn nữa, bằng cách điều chỉnh cấu trúc bên trong của tế bào, loại bánh công tác và phương pháp sục khí, cùng một ô có thể được điều chỉnh theo các quá trình tuyển nổi với các loại quặng, kích thước hạt và thông lượng khác nhau. Tính linh hoạt và khả năng điều chỉnh của tế bào cho phép nó đáp ứng các yêu cầu về quy trình của các giai đoạn tuyển nổi khác nhau, từ tăng cường đến tập trung.