Расчет пневматического аэратора колонного флотационного аппарата для разделения смеси измельченных пластмасс

Abstract

В статье показаны некоторые отличительные особенности процесса флотации измельченных пластмасс и минеральных руд, обуславливающие необходимость учитывать эти особенности при расчете пневматического аэратора. Рассмотрено равновесие сил, действующих на дисперсную фазу при движении ее с постоянной скоростью. Приведено аналитическое решение Адамара – Рыбчинского для установившейся скорости дисперсной фазы при движении в ламинарном режиме. Показано влияние присутствия поверхностно-активных веществ в дисперсионной фазе на сопротивление и скорость движения сферических пузырьков. В работе использованы известные эмпирические зависимости для определения скорости установившегося движения дисперсной фазы в переходном режиме. Добавлено условие сохранения газовыми пузырьками сферической формы, учтено взаимодействие их с окружающей дисперсионной средой и друг с другом. Математическое описание дополнено условием всплытия комплекса «пузырек – частица», соотношением объемов дисперсных фаз в комплексе, условием равновесия пузырька на твердой частице. Рассмотрено истечение газа в дисперсионную фазу. Предложена наиболее простая в изготовлении конструкция аэратора, которая обеспечивает достаточную равномерность распределения пузырьков газа по сечению аппарата. Приведены зависимости для расчета конструкции аэратора, которые дополнены условием свободного осаждения частиц ниже уровня аэратора.