Статор флотационной машины — это неподвижный изнашиваемый компонент, установленный внутри механической флотационной ячейки. Он окружает вращающийся ротор и контролирует гидродинамическое поле в ячейке. Несмотря на то, что он не вращается, он работает в той же абразивной суспензионной среде, что и ротор, и постоянно подвергается воздействию минеральных частиц, химических реагентов и гидравлических сил.

Статор работает как часть узла ротор-статор. Его геометрия, профиль лопаток и зазор до ротора определяют циркуляцию суспензии, диспергирование воздуха и распределение турбулентности по ячейке. Со временем его рабочие поверхности истончаются, изменяются профили лопаток, могут появляться трещины или деформации — все это влияет на эффективность флотации.

Обзор всего этапа флотации см. в разделе Флотация. О семействе оборудования см. в разделе Флотационные ячейки.

Принцип работы

Ротор вращается с высокой скоростью и затягивает суспензию и воздух в ячейку. Статор, установленный вокруг ротора, преобразует вращательное движение в контролируемый паттерн циркуляции. Он ограничивает чрезмерную турбулентность у кончика ротора и помогает распределять пузырьки воздуха по пульпе.

Три функции имеют наибольшее значение:

1. Циркуляция суспензии – Поддерживает твердые частицы во взвешенном состоянии и предотвращает образование отложений на дне ячейки.

2. Диспергирование воздуха – Разбивает воздух на мелкие пузырьки, которые контактируют с минеральными частицами.

3. Контроль турбулентности – Балансирует энергию столкновений частиц и пузырьков со стабильностью пены.

Когда профиль лопаток статора изменяется, все три функции смещаются. Циркуляция становится неравномерной, диспергирование воздуха ухудшается, а металлургические показатели могут ухудшиться до того, как станет видна какая-либо структурная поломка.

Преимущества

• Стабильная эффективность флотации – Правильная геометрия статора обеспечивает постоянное диспергирование воздуха и циркуляцию.

• Прогнозируемое планирование технического обслуживания – Осмотр на основе состояния позволяет запланировать замену, а не реагировать на поломку.

• Снижение стоимости рабочего часа – Более длительный и предсказуемый интервал обслуживания сокращает время простоя и затраты на рабочую силу.

• Повышение эффективности реагентов – Стабильные гидродинамические условия способствуют постоянному контакту с реагентами.

• Снижение износа ротора – Правильный зазор статора помогает защитить ротор от аномальных нагрузок.

Применение

Статоры флотационных машин используются в схемах обогащения полезных ископаемых, где установлены механические флотационные ячейки:

• Флотация медной руды – Часто высокая абразивность; скорости износа могут быть значительными.

• Флотация золотосодержащей руды – Часто связана с абразивными пустой породой, такой как кварц.

• Флотация свинцово-цинковой руды – Многостадийные схемы с различной химией суспензии.

• Флотация никелевой руды – Переменная минералогия и абразивность.

• Флотация угля – Низкая абразивность, но специфические химические среды.

• Флотация редкоземельных и фосфатных руд – Специфические системы реагентов и диапазоны pH.

Выбор статора должен отражать фактическую схему. В технологической схеме обогащения флотация следует за Классификацией и предшествует Обезвоживанию. Эффективность работы на стадиях измельчения и классификации напрямую влияет на размер частиц и нагрузку по твердому веществу, с которыми должен справляться статор.

Сравнение материалов

Резина и полиуретан — два наиболее распространенных материала для статоров. Ни один из них не является универсально превосходящим.

Резина обеспечивает гибкость и хорошую ударопрочность, что делает ее подходящей для случаев, когда грубые частицы или повторяющиеся механические удары являются доминирующими механизмами износа. Однако составы резины значительно различаются — стойкость к истиранию, твердость, химическая стойкость и качество склеивания зависят от конкретного состава.

Полиуретан часто выбирают из-за его стойкости к истиранию и стабильности размеров. В схемах, где доминирует постепенная потеря материала, правильно подобранный полиуретановый статор может дольше сохранять свой рабочий профиль, чем обычная резина. Но не все полиуретаны работают одинаково. Рецептура, твердость, качество отверждения, геометрия и химическая совместимость — все это влияет на результат.

Выбор очень твердой марки полиуретана без учета условий удара может быть контрпродуктивным. Материал должен соответствовать фактическому механизму износа, а не просто иметь самую высокую доступную твердость.

Более широкое сравнение материалов, используемых в изнашиваемых деталях при обогащении полезных ископаемых, см. в разделе Полиуретановые сита против резиновых сит против проволочной сетки: полное руководство по сравнению.

Сравнение применений

Матрица отраслевых применений