运行原理
Jameson Cell™浮选机可持续产生微细气泡,并使空气和浆液充分混合。这意味着能够实现快速高效的浮选。尽管气泡回收颗粒原理是Jameson Cell™浮选机的技术基础,其核心技术在于其独特的气泡产生机制及气泡与颗粒的高效相互作用。
在Jameson Cell™浮选机内部,颗粒与气泡的接触过程主要在降液管内完成。浮选机的主要功能是实现泡沫与矿浆的有效分离,并可能配备泡沫洗涤装置,以提升最终产品的品位。Jameson Cell™浮选机无需依赖搅拌器、鼓风机或压缩机,这使得其安装过程简便快捷,且运行过程中的能耗极低。
Jameson Cell™浮选机采用传统泵提供浮选所需能量,因此,相较于同等规模的机械搅拌式或柱式浮选机,其能耗显著降低。
向每个降液管提供稳定的矿浆体积流量,是确保Jameson Cell™浮选机持续发挥更为出色性能的关键。尽管工厂在运行过程中可能会存在工艺流量的波动,但Jameson Cell™浮选机配备的尾矿回收系统能够自动调整,有效补偿给料的变化。
尾矿回收系统不仅确保了降液管运行的一致性和最优性,还通过使颗粒多次经过降液管接触区,显著提升了金属回收性能。Jameson Cell™浮选机以其出色的选择性和对泡沫的有效控制,确保了最终产品品位的稳定不受影响。
浮选机
Jameson Cell™浮选机的结构主要包括三大区域:降液管、浮选机矿浆区以及浮选机泡沫区。
降液管作为Jameson Cell™浮选机的核心组件,是实现气泡与颗粒之间高效接触的关键区域。给料经矿浆喷嘴孔被高压泵送入降液管,形成强劲的高压射流。高压液体射流在切入过程中有效夹带大气中的空气。降液管内部空气的排除产生了真空效应,使得外部液体柱被吸入降液管内部。
射流冲入液体柱,其动能将空气破碎成无数细小气泡,这些气泡随即与颗粒发生碰撞。极高的界面表面积与剧烈的混合作用促使颗粒迅速附着于气泡上,从而显著提升了浮选机的携带能力。
浮选机矿浆区是矿物负载气泡与矿浆进行有效分离的关键区域。该区域通过精心设计的速度和操作密度,确保颗粒在无需机械搅拌的情况下保持悬浮状态。得益于降液管中快速的动力学反应及独立的接触区设计,浮选机的尺寸不再受限于停留时间,从而使得其体积相较于同等规模的机械搅拌式或柱式浮选机大幅减小。Jameson Cell™浮选机的性能主要取决于高效的气泡与颗粒接触,而非简单的停留时间。
在浮选机泡沫区,通过精确的泡沫排水和泡沫洗涤过程,可以有效控制精矿的品位。浮选机的设计着重于创造一个高效且静止的区域,旨在最大限度地回收并利用泡沫。泡沫的行进距离以及精矿出口的负荷能力,是浮选机设计过程中不可忽视的关键要素。
降液管
降液管是气泡与颗粒进行碰撞、附着及收集的关键区域。降液管内部依据流体动力学特性划分为多个区域:自由射流区、诱导喇叭区、冲击射流区、混合区以及管流区。
- 自由射流区:在压力作用下,矿浆通过矿浆喷嘴孔形成自由射流,该射流有效剪切并夹带周围空气进入矿浆中。
- 诱导喇叭区:自由射流强力冲击降液管内的矿浆。冲击作用在液面上形成凹陷,使得空气被顺利导入自由射流底部的特定区域。
- 冲击射流区:射流内的高剪切力将夹带的空气高效破碎成众多直径为0.3至0.5毫米的细小气泡,这些气泡随后在降液管中向下移动。
- 混合区:俯冲射流将动量传递给周围的混合物,形成充气液体的循环涡流,从而实现泡与粒子发生强烈的碰撞和附着。
- 管流区:在混合区的下方,存在一个稳定且均匀的多相流区域。在管流区内,向下的液体流速与向上流动的矿物负载气泡达到动态平衡,相互抵消。气泡与颗粒在管流区内紧密聚集,形成稳定向下移动的膨胀气泡-颗粒床结构。在降液管的末端,气泡与矿浆形成的浓稠混合物被排出,并进入浮选机的矿浆区域。附着有矿物的气泡就是在这个区域成功地从矿浆中分离。
浮选机
降液管