ماشین‌های فلوتاسیون

ماشین‌های مورد استفاده در فلوتاسیون، باید یک سطح مشترک با هوا جهت اتصال به ذرات آب‌ران، فراهم آورند.

سطح مشترک هوا به شکل حباب‌های هوا در داخل یک مخزن پالپ با همزدن فراهم می‌شود تا یک محیط برای ماکزیمم تماس بین ذرات و حباب‌ها فراهم سازد. تجهیزات فلوتاسیون را بر حسب روش هوادهی به داخل سلول می‌توان به چند دسته تقسیم نمود که شامل موراد زیر می‌باشند:

♦ مکانیکی

♦ پنوماتیکی (هوایی)

♦ خلا

♦ فلوتاسیون الکترولیتی

♦ فلوتاسیون با هوای حل‌شده

ماشین‌های دو ردیف اول تقسیم‌بندی، به طور گسترده‌ای در صنعت بکار گرفته می‌شوند. دستگاه‌های فلوتاسیون خلا و فلوتاسیون با هوای حل شده، براساس نشست ذره‌های آب‌ران بر روی حباب هوای حل شده کار می‌کنند. فلوتاسیون الکترولیتی بر پایه الکترولیز آب به حباب‌های ریز هیدروژن و اکسیژن تکیه دارد. بیشتر سلول‌هال فلوتاسیون، از نوع سلو‌های مکانیکی می‌باشند.

در ادامه این مقاله و همچنین مقاله بعدی به معرفی دو ماشین فلوتاسیون مکانیکی و هوایی، که کاربردهای بسیار گسترده‌تری دارند، می‌پردازیم، با ما همراه باشید.

ماشین فلوتاسیون مکانیکی

ماشین‌های مکانیکی، از جمله متداول‌ترین انواع ماشین‌های فلوتاسیون هستند و در آنها با چرخش مکانیکی همزن، پالپ به خوبی مخلوط شده و حباب‌های هوا با ابعاد کوچک در داخل پالپ توزیع می‌شوند. این ماشین‌ها ممکن است خود هواده باشند که در این صورت هوادهی ناشی از فشار گریز از مرکزی است که توسط همزن ایجاد می‌شود و حباب‌های هوا را متفرق می‌سازد. همچنین ممکن است هوادهی توسط دمنده‌ای خارج از سلول انجام شود. هوادهی باید به گونه‌ای باشد که قبل از توزیع هوا داخل پالپ ابتدا به حباب‌های کوچکتری تقسیم شده و سپس وارد پالپ شود. عمل همزدن در این سلول‌ها، موجب نگه‌داشتن ذرات به حالت معلق، پراکنده‌سازی حباب‌های هوا و ایجاد تماس بین ذره – حباب می‌شود. علاوه بر آن، سلول باید دارای یک منطقه ساکن باشد که حباب‌های بارگیری شده (حاوی کانی) بتوانند تا سطح سلول بالا بیایند، بدون آنکه ذرات را به علت آشفتگی از دست بدهند. جداسازی و زدودن کف از سطح سلول را می‌توان توسط سرریز و یا به صورت مکانیکی با استفاده از پاروها انجام داد. فلوتاسیون پیوسته را در یک سلول تکی نمی‌توان انجام داد؛ زیرا موجب تلفات، در اثر میان‌برزدن پالپ بین ورودی خوراک و خروجی پالپ می‌شود؛ بنابراین استفاده از 12 تا 14 سلول به صورت سری معمول می‌باشد. این کار باعث افزایش زمان ماند ذرات در سلول‌ها شده، به ذرات آرام شناورشده این شانس را می‌دهد که به لایه کف هدایت شوند. سلول‌های سری می‌توانند از طریق یک‌سرریز یا مانع بین سلول‌ها، یک موج‌گیر جزئی و یا بدون مانع به هم ارتباط داشته باشند. سلول‌های بدون موج‌گیر را دستگاه‌های طشتک شیاردار یا جریان‌باز می‌نامند.