Flotacijske mašine

Flotacijske mašine su centralni uređaji u procesu filtriranja, odnosno uređaji u kojima se ostvaruje osnovni akt flotacijske koncentracije. Unutar flotacijskih mašina se, po pravilu, vrši kolektiranje minerala, aeracija pulpe i levitacija kompleksa mineralno zrno - vazdušni mehurić. Upravo iz ove namene proističu i karakteristike koje dobra flotacijska mašina treba da ima:

• u hidrodinamičkom pogledu, treba da sve čestice drži u suspendovanom stanju na svim nivoima i delovima ćelije održavajući pulpu u tzv. stabilnom stanju, pri čemu prolazak pulpe kroz mašinu i odnošenje mineralizovane pene treba da bude kontinualno i slobodno,
• u aeracijskom pogledu, treba da obezbedi potpunu disperziju dovoljne količine (1,6 - 6 m³/m³ min) vazdušnih mehurića potrebne veličine (2 mm) po celoj mašini,
• u mehaničkom pogledu, treba da bude robusna, otporna na abrazivno i korozivno dejstvo pulpe i reagenasa, sa mogućnošću jednostavne regulacije protoka i nivoa pulpe u ćelijama.

Podela flotacijskih mašina

U odnosu na oblik suda u kojem se vrši flotiranje, flotacijske mašine se dele na: koritaste, komorne i kolonske. Kod koritastih flotacijskih mašina, kao što im samo ime kaže, sud ima oblik korita, koje je (najčešće) izdeljeno poprečnim pregradama formirajući tako ćelije pri čemu svaka ćelija ima svoj mehanizam za stabilizaciju i aeraciju pulpe. Protok pulpe kroz korito je slobodan.
Kod komornih flotacijskih mašina komora je izdeljena u više ćelija koje čine niz. Tečenje pulpe kroz komore može biti slobodno i prinudno.
Kolonske flotacijske mašine (skraćeno, kolone) predstavljaju vertikalni sud unutar kojeg se stabilizacija i aeracija vrši posebnim injektorskim sistemom ubacivanja vazduha. Kolone se ne dele na ćelije, a jedna kolona može da menja više desetina ćelija.

U odnosu na način obezbeđenja potrebnih hidrodinamičkih i aeracijskih efekata flotacijske mašine se mogu podeliti na:

1. mehaničke flotacijske mašine
2. pneumatsko - mehaničke (pneumomehaničke) flotacijske mašine
3. pneumatske flotacijske mašine

Mehaničke flotacijske mašine

Impeler mašina

Kod mehaničkih flotacijskih mašina stabilnost i aeracija pulpe se obavljaju mehanički preko tzv. blok-impelera, koji je smešten u centralni deo flotacijske ćelije. Blok - impeler se sastoji iz nepokretnog (stator) i pokretnog (impeler) dela. Vratilo na kojem se nalazi rotor je smešteno u širu cev kroz koju se pri vrhu ćelije usisava vazduh i u koju se pri dnu uvodi pulpa. Obrtanjem impelera meša se pulpa i kroz posebne otvore u blok-impeleru izbacuje u ćeliju. Radom impelera u prostoru ispod statora stvara se potpritisak dovoljan da izazove usisavanje vazduha. Vazduh prolazi kroz blok-impeler gde se razbija na sitne mehuriće i zajedno sa pulpom odlazi u ćeliju.

Pneumatsko - mehaničke flotacijske mašine

Pneumatsko - mehaničke flotacijske mašine se odlikuju stabilizacijom pulpe mehaničkim putem (preko impelera) i uduvavanjem vazduha pneumatskim mašinama (duvaljkama).

Uduvavanje vazduha vrši se duvaljkama pod malim pritiskom (oko 0,3 bar). Iѕ postrojenja duvaljki vaѕduh se dovodi centralnim cevovodom iz kojeg se odvajaju cevi manjeg prečnika do svake ćelije. U ćeliju se vazduh uvodi u centralno postavljenu vertikalnu cev (kroz koju prolazi i vratilo impelera) koja ga vodi i usmerava na impeler. Disperzija uduvanog vazduha obavlja se delovanjem impelera i statora, slično kao kod mašina sa usisavanjem vazduha.

Pneumatske flotacijske mašine

Pneumatske flotacijske mašine se odlikuju korišćenjem komprimovanog vazduha ne samo za aeraciju već i za stabilizaciju flotacijske pulpe unutar ćelije. Konvencionalni tipovi pneumatskih flotacijskih mašina imaju korito ili ćeliju unutar koje se kroz porozno dno ili preko erlifta (aerlift) ubacuje komprimovani vazduh.

Literatura

• Dinko N. Knežević: Priprema mineralnih sirovina, Beograd, 2001.