На повестке дня: оптимизация съема пены

skip-lazy

Процесс флотации можно разделить на два этапа: образование в пульпе комплексов пузырек-частица и извлечение этих комплексов в пену.

Традиционно основное внимание — как с теоретической, так и с практической точки зрения — уделялось первому этапу. Но недавно разработанный комплект оборудования FLSmidth для оптимизации съема пены обещает реальные дивиденды.

flsmidth-01-678x355

«Не будет преувеличением сказать, что потенциал увеличения скорости съема пены — для оптимизации контроля уровня, времени пребывания в пене и скорости извлечения — признали в отрасли лишь несколько лет назад», — говорит ДариушЛелински, продуктовый директор по флотационному оборудованию FLSmidth. «Ранее предполагалось, что при переносе от пульпы до желоба потери отсутствуют. И только несколько лет назад было установлено, что эти потери обычно составляют 50 % (и могут достигать 90 % для крупных частиц). То есть 50 % частиц (в среднем для всех классов) должны быть повторно захвачены после их отделения в пенном слое».

«Нашей целью было увеличить вероятность извлечения частиц (особенно крупных) в пенной фазе. Это сделать непросто, поэтому мы разработали гибкий комплект инструментов и устройств, который может применяться в большинстве флотационных циклов», — объясняет Лелински.

Новый пакет для оптимизации съема пены в равной степени применим к циклам с механическими флотомашинамиWEMCO® и с пневмомеханическими машинами nextSTEP™ и обещает стать революционным продуктом в технологии флотации.

Решение основано на комбинации точного измерения уровня пульпы, точного управления потоком с помощью модернизированных сферических клапанов и новых исполнительных механизмов Festo, разработанных специально для FLSmidth. Все это обеспечивает эффективный контроль пенной фазы. Это, в свою очередь, позволяет более оперативно реагировать на изменения потока и плотности пульпы, что значительно повышает эффективность работы флотационных машин.

flsmidth-02

Обычный способ управления съемом пены — это сочетание изменения высоты пены (что более эффективно осуществляется с помощью новых исполнительных механизмов и сферических клапанов), концентрации пены (в середине камеры без возможности регулирования после установки и без влияния на наиболее активную поверхность пены) и числа радиальных пеносъемников.

«Все эти изменения возможны при использовании комплекта для съема пены FLSmidth, — объясняет Лелински. — Самая сложная часть — это удаление пены в конце ряда. Гидрофобных частиц недостаточно для образования стабильной глубокой пены, и большой процент этих частиц остается неизвлеченным. Наш комплект позволяет не только извлекать эти частицы, но и установить необходимый баланс между извлечением и качеством продукта в этой части цикла флотации. Таким образом, заказчик получает не только более высокие результаты в целом, но и другую степень управления процессом (при возникновении проблем с пенообразованием и при обычной работе) и большую гибкость при выборе между качеством продукта и извлечением».

Основной частью комплекта оптимизации съема пены являются регулируемые радиальные пеносъемники (ARFC), недавно разработанные специалистами FLSmidth. Это механические устройства, позволяющие повысить извлечение или качество продукта независимо от количества пены, образовавшейся в верхней части камеры. Они обеспечивают гораздо более высокую скорость пеносъема (извлечение) либо гораздо более глубокую пену (качество), что в настоящее время ограничено геометрией верхней части флотокамеры.

«Помимо пеносъемниковARFC мы предлагаем усовершенствованную камеру для наблюдения за структурой пены (совместно с компанией StoneThree, лидером на рынке приборов для наблюдения). Такие камеры являются одним из важнейших инструментов флотации, поскольку они обеспечивают точный контроль пенной фазы. Мы были уверены, что сотрудничество с такой эффективной компанией, как StoneThree, позволит нам предоставить заказчикам наилучший продукт, — добавляет Лелински. — Эти камеры являются вторым ключевым элементом нашего комплекта».

Наряду с этими компонентами FLSmidth предлагает усовершенствованные и модифицированные исполнительные механизмы, разработанные в сотрудничестве с Festo, а также новый модернизированный уровнемер, позволяющий контролировать положение пульпы и пены с помощью датчика MultiSense, предоставляемого в сотрудничестве с HyControl. Последней частью комплекта являются модифицированные сферические клапаны, разработанные специалистами компании.

«Мы очень рады представить полноценный комплект нашим заказчикам. Все элементы, работающие вместе, в сочетании с радиальными пеносъемниками позволяют повысить извлечение при том же содержании полезного компонента либо повысить качество продукта при том же извлечении. Ценность данного комплекта гораздо выше, чем сумма всех его частей».

flsmidth-03-678x382

Системы флотации являются одним из важнейших звеньев процесса переработки и извлечения полезных ископаемых. Однако, несмотря на общую эффективность этих систем, частицы ценной руды по-прежнему теряются с отходами обогатительных фабрик. Кроме того, эффективное функционирование флотационных систем подразумевает высокое энергопотребление. Поэтому была поставлена задача сделать системы флотации более устойчивыми и энергоэффективными.

Система mixedROW™ FLSmidth — «две технологии в одной»

Стремление FLSmidth к усовершенствованию и инновациям позволило разработать флотационную систему mixedROW™. Эта система сочетает в себе две флотомашины — пневмомеханическую nextSTEP™ и механическую WEMCO®. Она позволяет решить проблемы старых флотационных систем путем объединения двух машин и создания на их основе системы mixedROW™, которая обеспечивает повышение производительности, уменьшение воздействия на окружающую среду и увеличение прибыли.

Характеристики и возможности

Система флотации mixedROW является первой в своем роде, поскольку в ней одновременно используются элементы двух различных технологий. Машины NextSTEP размещаются в начале ряда, где извлекается грубый материал с минимальным энергопотреблением.

Машины WEMCO располагают в конце ряда, что позволяет повысить извлечение как крупных, так и тонких частиц, поскольку эти машины предназначены для переработки частиц широкого диапазона размеров. Более высокое расположение ротора также способствует снижению энергопот-ребления благодаря меньшему расстоянию переноса пены.

Благодаря такому расположению система mixedROW позволяет снизить энергопотребление на 15–40 % и повысить извлечение на 5 %.

Кроме того, mixedROW обеспечивает наименьшие потери напора по сравнению с другими имеющимися на рынке системами, так как новая разработанная конструкция сферических клапанов обеспечивает эффективную перекачку шлама из одной емкости в другую без существенных потерь. Систему mixedROW можно адаптировать к любому применению в соответствии с потребностями заказчика, что делает ее весьма гибким и эффективным решением.

Поделиться статьёй