Skip to content

Green color

PDF Печать E-mail

Металлические конструкцииХимические аппаратыМеханические способы разделения веществРазделение твёрдых веществСортировка твёрдых веществФлотацияФлотационный аппарат

Флотационный аппарат.

 

Флотационный аппарат в Санкт-Петербурге.

Рис. 8-5. Флотационный аппарат.

 

      Флотация проводится в специальном флотационном аппарате (рис. 8-5). В нём находится флотационная жидкость, содержащая два биологически активных вещества — пенообразователь и собиратель (коллектор). Пенообразователь, или вспениватель, есть поверхностно-активирующая жидкость, стабилизирующая воздушные пузырьки в жидкости. При этом в ходе перемешивания воды образуется устойчивая пена. Собиратель представляет собой жидкость, делающую частицы одного из компонентов смеси плохо смачиваемыми (гидрофобными), в то время как другой компонент остаётся хорошо смачиваемым (гидрофильным).

      Для достижения флотации загруженная сыпучая смесь вбивается мешалкой во флотационную жидкость, причём одновременно в воду попадает воздух. Поскольку один компонент смеси с трудом поддаётся смачиванию водой, воздушные пузырьки захватывают именно его частицы. При подъёме пузырьков на поверхность они выносятся вместе с ними, образуя там вполне устойчивую пену, которую можно просто вычерпать (рис. 8-5). Смачиваемые водой частицы не сцепляются с воздушными пузырьками. Такие частицы опускаются на дно, где собираются в виде шлама, подлежащего периодической выгрузке.

      Содержащая твёрдые вещества пена с одним компонентом и мокрый шлам с другим твёрдым веществом раздельно центрифугируются. При этом флотационная жидкость отделяется от твёрдой фракции, а обезвоженная масса твёрдого вещества поступает затем на дальнейшую обработку, например на переплавку. Отделённая флотационная жидкость отводится обратно во флотационный бак.

      С помощью ещё одного жидкого флотационного средства (регулятора), можно так или иначе изменять действие собирателя, то есть регулировать смачиваемость с таким расчётом, чтобы из одного навала последовательно друг за другом осуществлялась флотация разных веществ. Так, из многокомпонентной смеси может быть флотирован сначала один компонент. Затем, в результате добавки специального регулятора, изменяется смачивающее действие в пользу другого компонента, так что в следующем заходе флотируется второй компонент смеси. Далее добавляется другой специальный регулятор, обеспечивающий флотацию ещё одного компонента, и т. д. Таким способом из многокомпонентной смеси один за другим можно выделить все входящие в её состав вещества.

      Флотационные аппараты работают в непрерывном режиме (рис. 8-5). Суспензия, состоящая из сыпучей смеси и флотационной жидкости, подаётся в области мешалки, имеющей полый вал. Через неё в жидкость подсасывается воздух. Пена с частицами одного компонента вычерпывается, а шлам на дне с частицами другого компонента время от времени выгружается. Пена и шлам обезвоживаются раздельно, а рекуперированная флотационная жидкость с добавлением смеси вновь подаётся на впуске.

      Иногда последовательно монтируется сразу несколько флотационных аппаратов, именуемых также секциями, поскольку в каждой отдельной такой секции произвести полное разделение невозможно.

      Путём флотации отделяются, например, руды от пустой породы или разделяются рудные смеси. Флотация находит применение также при отделении грубодисперсных примесей из сточных вод.