Jaka jest różnica między wirnikiem flotacyjnym a wirnikiem?

W większości mechanicznych maszyn flotacyjnych wirnik i wirnik oznaczają ten sam obracający się element. "Wirnik" podkreśla funkcję mieszania obrotowego, podczas gdy "wirnik" zazwyczaj opisuje kompletny obracający się element flotacyjny o specjalnej geometrii. Stojan otacza go i kontroluje mieszaninę powietrzno-szlamową. Terminologia różni się w zależności od producenta, ale relacja wirnik-stojan określa mieszanie, dyspersję powietrza i wydajność flotacji.

Kluczowe wnioski

✒ Wirnik i wirnik zazwyczaj opisują tę samą funkcję obrotową - "wirnik" podkreśla mieszanie, "wirnik" podkreśla kompletny element obrotowy i jego geometrię.

✒ Stojan nie jest pasywną osłoną. Kontroluje przepływ turbulentny opuszczający wirnik i rozprowadza pęcherzyki powietrza w całej komórce.

✒ Geometria wirnika-stojana - kąt łopatek, średnica, prześwit - bezpośrednio zmienia cyrkulację, dyspersję powietrza, dystrybucję pęcherzyków i pobór mocy.

✒ Kompatybilny z OEM nie oznacza "tylko ten sam rozmiar". Należy również dopasować prędkość roboczą, układ montażowy i relację wirnik-stojan.

✒ Zużyty wirnik może nadal obracać się normalnie, podczas gdy jego profil hydrauliczny uległ już zmianie, zmniejszając mieszanie i dyspersję powietrza.

✒ Poliuretan i guma to dwie popularne opcje materiałowe dla elementów zużywających się we flotacji; wybór zależy od tego, czy dominuje ścieranie, czy uderzenia.

✒ Przywrócenie systemu wirnik-stojan jest często bardziej praktyczne niż wymiana kompletnej komórki flotacyjnej.

✒ Komórki flotacyjne o przepływie otwartym i typu zbiornikowego różnią się rozkładem czasu przebywania, kontrolą poziomu pulpy, orurowaniem i praktyką operacyjną.

Tabela podsumowująca

Definicja

Wirnik lub wirnik flotacyjny to obracający się element w mechanicznej komórce flotacyjnej, który zasysa szlam w kierunku siebie, generuje cyrkulację wewnętrzną i rozprasza powietrze w pulpie w postaci pęcherzyków. Stojan to nieruchomy element umieszczony wokół wirnika, który kontroluje przepływ turbulentny opuszczający wirnik i pomaga rozprowadzać mieszaninę powietrzno-szlamową w całej komórce.

W praktycznych dyskusjach dotyczących przeróbki kopalin, "wirnik" często podkreśla funkcję mieszania obrotowego, podczas gdy "wirnik" jest często używany do opisu kompletnego obracającego się elementu flotacyjnego i jego specjalnej geometrii. Niektórzy producenci maszyn flotacyjnych budują konstrukcje typu wirnikowego; inni opisują tę samą funkcję jako wirnik. Terminologia jest różna, ale relacja inżynieryjna nie: wirnik i stojan zazwyczaj pracują w parach.

Dla szerszego obiegu flotacyjnego, zobacz Flotacja, Komórki flotacyjne, i Części zamienne do flotacji (wirnik i stojan).

Zasada działania

Wirnik lub wirnik flotacyjny ma dwa zadania, które muszą być wykonywane jednocześnie: efektywne mieszanie szlamu i rozpraszanie powietrza w pulpie.

W mechanicznej maszynie flotacyjnej obracający się element zasysa szlam w kierunku wirnika i generuje cyrkulację wewnątrz komórki. Jednocześnie powietrze jest wprowadzane do pulpy i rozbijane na pęcherzyki. Stojan umieszczony wokół wirnika pomaga kontrolować i rozprowadzać powstałą mieszaninę powietrzno-szlamową.

Jeśli wirnik nie generuje wystarczającej cyrkulacji, ciała stałe mogą osiadać lub być nierównomiernie rozłożone w komórce. Jeśli dyspersja powietrza jest słaba, może to również wpłynąć na wielkość pęcherzyków i ich dystrybucję, potencjalnie zmniejszając wydajność flotacji.

Stojan odgrywa ważną rolę pomocniczą. Zamiast po prostu działać jako nieruchomy element ochronny, pomaga kontrolować przepływ turbulentny opuszczający wirnik i przyczynia się do dystrybucji pęcherzyków powietrza w całej komórce.

Dlatego geometria wirnika-stojana ma znaczenie. Zmiana kąta łopatek, średnicy wirnika, prześwitu lub konfiguracji stojana może zmienić:

• Cyrkulacja szlamu

• Dyspersja powietrza

• Dystrybucja pęcherzyków

• Zużycie energii

• Intensywność mieszania

• Zawieszenie ciał stałych

• Zachowanie piany

Dla powiązanego kontekstu procesowego, zobacz Klasyfikacja, Hydrocyklony, i Odwadnianie.

Pozycja w procesie: Poprzedni → Aktualny → Następny

Flotacja znajduje się między klasyfikacją a odwadnianiem w przepływie przeróbki kopalin.

Proces poprzedni

• Mielenie

• Młyn kulowy

• Klasyfikacja

• Hydrocyklony

Proces aktualny

• Flotacja

• Komórki flotacyjne

• Wirnik i stojan flotacyjny

• Części wirnika i stojana flotacyjnego

Proces następny

• Odwadnianie

• Zagęszczarki

• Filtracja

• Prasy filtracyjne

Korzyści

Korzyści procesowe

• Spójne zawieszenie ciał stałych wewnątrz komórki

• Kontrolowana dyspersja powietrza i dystrybucja pęcherzyków

• Stabilne zachowanie piany i odzysk

• Przewidywalny rozkład czasu przebywania

• Lepsza kontrola poziomu pulpy i przepływu powietrza

Korzyści mechaniczne

• Dopasowany prześwit wirnik-stojan zmniejsza wibracje i skoki mocy

• Właściwa geometria zmniejsza ryzyko kawitacji

• Wyważony zespół obrotowy przedłuża żywotność wału i łożysk

• Prawidłowo połączone wykładziny poliuretanowe lub gumowe zmniejszają przedwczesne zużycie

Korzyści handlowe

• Niższy całkowity koszt posiadania dzięki dłuższemu okresowi eksploatacji

• Mniej nieplanowanych przestojów

• Zmniejszone ryzyko błędów wymiany typu "pasuje fizycznie, ale działa słabo"

• Lepsze planowanie zapasów części zamiennych

Dla technicznego związku między częściami zużywającymi się a odzyskiem, zobacz Części zużywające się wirnika i stojana komórki flotacyjnej: Jak kontrolują odzysk, przepływ i koszty konserwacji oraz Wirnik i stojan w mechanicznych komórkach flotacyjnych: Serce wydajnej flotacji minerałów.

Zastosowania

Maszyny flotacyjne o przepływie otwartym
Maszyny flotacyjne o przepływie otwartym pozwalają na stosunkowo swobodny przepływ szlamu między sąsiednimi wirnikami lub komórkami. Układ jest stosunkowo prosty i historycznie był szeroko stosowany w obiegach flotacyjnych o dużej przepustowości.

Konstrukcje komórkowe lub typu zbiornikowego
Konstrukcje komórkowe lub typu zbiornikowego wykorzystują przegrody, progi lub kontrolowane układy transferu do regulacji przepływu pulpy. Komórki flotacyjne typu zbiornikowego zazwyczaj wykorzystują zwarte naczynie cylindryczne i mogą być produkowane w bardzo dużych pojedynczych objętościach.

Typowe zastosowania rud

• Flotacja rud miedzi

• Flotacja rud złota (obiegów siarczkowych i wolno mielących)

• Flotacja rud ołowiu-cynku

• Flotacja rud niklu

• Flotacja rud fosforanów

• Flotacja rud metali ziem rzadkich

• Flotacja węgla

• Obiegi molibdenu i polimetaliczne

Typowe zastosowania sprzętu