Hva er en gruveblandingstank og hvordan optimerer den mineralbehandlingen

I mineralprosessering og hydrometallurgiske kretser er oppnåelse av jevn suspensjon av masse med høyt faststoffinnhold og effektiv dispersjon av flotasjonsreagenser en kritisk faktor for å forbedre mineralutvinningshastigheter og konsentratkvaliteter. Som kjernerøreutstyret for massekondisjonering, reagensblanding og utvaskingsprosesser før flotasjon, påvirker den hydrauliske utformingen og den strukturelle integriteten til gruveblandingstanken direkte påfølgende separasjonsmålinger. Med høy tetthet, svært abrasive masser med komplekse partikkelstørrelsesfordelinger, kan en dyp forståelse av kjernekonfigurasjonen og strømningsfeltdynamikken til dette utstyret effektivt løse praktiske produksjonsproblemer som alvorlig kavitasjonsslitasje, fast avsetning og ujevn blanding på stedet.

Strømningsfeltdesign og impellervalg for høykonsentrasjonsmasser

Kjernefunksjonen til Gruveblandingstank er å gi tilstrekkelig væskedynamikk gjennom mekanisk omrøring for å motvirke sedimenteringshastigheten til mineralpartikler. I fordelingsprosesser er impellerdesign tydelig differensiert basert på distinkte prosesskrav:

• Aksialstrømningshjul : Denne typen genererer hovedsakelig aksial sirkulasjon i væsken, for eksempel høyeffektive hydrofoil-hjul. Disse designene kan produsere massive sirkulasjonsstrømningshastigheter ved lave skjærhastigheter, og oppnå suspensjon av faste partikler fra bunnen i hele tanken med ekstremt lavt energiforbruk. Den er svært egnet for masselagringstanker med store volum og utvaskingsomrøring.
• Impeller med radialstrøm : Væsken stråler utover fra midten av pumpehjulet, og genererer sterke høyskjærkrefter, for eksempel seksbladede rushton-turbinhjul. Under reagenstilsetningen og kondisjoneringsfasen av flotasjonen, kan dette strømningsfeltet med høy skjærkraft raskt skjære ikke-vannløselige samlere til mikronstore dråper, noe som øker sannsynligheten for kollisjon mellom reagenser og mineralpartikler betydelig, og forbedrer adsorpsjonseffekten.

For å forhindre at mineralmassen danner en monolittisk rotasjon inne i tankkroppen, noe som vil redusere blandeeffektiviteten, må vertikale ledeplater konfigureres inne i Mining Mixing Tank. Vanligvis er fire vertikale ledeplater symmetrisk installert på den indre veggen av den sylindriske tanken. Bredden på ledeplatene er generelt en tolvtedel av tankens diameter, og et visst gap opprettholdes mellom ledeplatene og tankveggen for å eliminere den sentrale virvelen og konvertere tangentiell strømning til sterke øvre og nedre aksiale sirkulasjonsstrømmer.

Nøkkelmaterialeteknologier for slitasje- og korrosjonsbeskyttelse

Gruvemaskineri står overfor langvarig slitasje fra faste partikler med høy hardhet og kjemisk korrosjon fra syre- og alkalireagenser. Nøkkelen til å opprettholde den langsiktige stabile driften av Mining Mixing Tank ligger i overflatebeskyttelsesteknologien til tankkroppen og omrøringssystemet:

• Høy slitasjebestandig gummifôr : Kald bonding eller varme vulkaniseringsprosesser brukes for å pakke inn den indre veggen av tanken og impelleroverflaten med svært elastisk, slitesterk gummi. Den elastiske deformasjonen av gummien kan effektivt absorbere slagenergien til faste partikler. Når det gjelder vanlige masser med partikkelstørrelser mindre enn 1 mm og faste vektkonsentrasjoner under 30 %, overskrider levetiden langt den for vanlig karbonstål.
• Høylegert stål og spesialbelegg : I sterkt sure utlekkingsmiljøer må tankkroppen og transmisjonsakselen være konstruert av 316L rustfritt stål, dupleks rustfritt stål, eller være overflatesprayet med polytetrafluoretylen for å forhindre strukturell feil forårsaket av lokal gropdannelse og intergranulær korrosjon.

Sammenligning av sentrale tekniske parametere

Når du evaluerer eller konfigurerer en Mining Mixing Tank, er det viktig å matche de mekaniske dimensjonene, overføringskraften og massebehandlingskapasiteten. Følgende er en sammenligning av tekniske parametere for vanlige spesifikasjoner for røretanker i industrielle applikasjoner:

I det faktiske ingeniørvalget styres størrelsesforholdet (H/D) til tankkroppen vanligvis mellom 1,0 og 1,2. Hvis høyden er for stor, vil et ett-trinns impeller ikke kunne garantere opphengseffekten i øvre del av tanken. I slike tilfeller må et to- eller flertrinns impellersystem utformes for å sikre at konsentrasjonen av massen i hele tanken når over 95 %.

Teknisk design av drivsystemer og kraftig oppstart

Drivmekanismen til Mining Mixing Tank er vanligvis sammensatt av en kraftig elektrisk motor, en hardtann overflatereduksjon og et forbedret hovedlagerhus. På grunn av plutselige forhold som strømbrudd eller vedlikeholdsstans i gruver, kan faste partikler i tanken raskt sette seg i løpet av kort tid og begrave impelleren, noe som forårsaker et innslipt tankfenomen.

For å løse problemet med omstart under tung belastning eller til og med under innslipte forhold, må utstyrskonfigurasjonen vurdere en høy startmomentkoeffisient. Styrkeberegningen av transmisjonsakselen må ikke bare møte det nominelle dreiemomentet, men også tåle de vekslende radielle kreftene som genereres av massens ujevne strømningsfelt når pumpehjulet roterer. Ved å konfigurere et drivsystem med variabel frekvens kan pumpehjulshastigheten justeres dynamisk i henhold til fluktuasjoner i massestrøm og konsentrasjon under produksjonsprosessen for å redusere energiforbruket. Videre kan den gi en mykstartmodus med lav hastighet og høyt dreiemoment, som effektivt beskytter reduksjonsgirene og hovedakselen mot skade på støtbelastningen.