Tipo de varilla XJB máquina de flotación

La máquina de flotación de tipo varilla XJB es similar a la máquina de flotación australiana de tipo Warman.

(1) Estructura y principio de funcionamiento de la máquina de flotación de varillas XJB

Su dispositivo de agitación y aireación consta de 12 varillas redondas inclinadas, de ahí el nombre de “máquina de flotación de varillas”. La estructura de esta máquina se muestra en la figura 12-10.

La máquina de flotación de tipo varilla presenta dos tipos: la celda de flujo directo y la celda de succión. La celda de flujo directo está equipada con un eje hueco (eje principal), un rotor de tipo varilla, un saliente y un estabilizador de flujo en forma de arco. La celda de flujo directo no puede extraer la pulpa del fondo y sirve únicamente para la flotación; también se denomina celda de flotación. La celda de succión está equipada con un impulsor de succión de pulpa instalado debajo del rotor de varillas, que puede extraer la pulpa del fondo como una bomba centrífuga. Se instala una celda de succión en el punto de alimentación de cada operación, como el desbaste, la limpieza y el barrido.

Cuando la célula de flujo directo está en funcionamiento, la rotación del rotor de varillas inclinadas situado debajo del eje hueco provoca que la pulpa sea expulsada con fuerza hacia el fondo y alrededor de la célula formando un ángulo cónico determinado, creando así una presión negativa bajo el rotor de varillas inclinadas. A continuación, se aspira aire exterior a través del eje hueco. Bajo la acción del rotor de varillas inclinadas, la pulpa y el aire se mezclan a fondo, mientras que la corriente de aire se fragmenta y se dispersa en finas burbujas. El saliente actúa como guía, dirigiendo rápidamente la mezcla de pulpa y aire hacia el fondo de la celda. Tras ser estabilizada por el estabilizador de flujo en forma de arco, la mezcla se desplaza hacia la periferia de la celda y se distribuye uniformemente por toda ella, mientras que el flujo giratorio de pulpa y aire se transforma en un flujo casi radial. A continuación, la pulpa estabilizada gira desde el fondo y asciende lentamente hacia la superficie del líquido. De este modo, la mezcla de pulpa y aire sigue una trayectoria de flujo especial en forma de “W” en el interior de la celda, lo que hace que la superficie de la pulpa sea relativamente estable. Las burbujas mineralizadas ascienden hasta la zona de espuma y se extraen como producto de espuma.

Figura 12-10. Estructura del modelo XJB-10 de tipo varilla máquina de flotación
1—Eje principal; 2—Rotor de varillas inclinadas; 3—Saliente; 4—Estabilizador de flujo; 5—Tubo guía de la pulpa; 6—Placa base

(2) Características principales

La característica principal de la máquina de flotación de tipo varilla es que el conjunto de agitador de aireación está formado por un rotor de varillas inclinado, un saliente y un estabilizador de flujo en forma de arco.

1. Rotor de varillas inclinadas – Está compuesto por un disco de hierro fundido y 12 varillas cónicas distribuidas uniformemente y fundidas junto con él (véase la figura 12-11a). Puede estar revestido de caucho para aumentar la resistencia al desgaste. Cada varilla está inclinada hacia atrás en un ángulo de 45°, en sentido contrario al de la rotación del rotor, y además se ensancha hacia fuera con un ángulo cónico de 15° de arriba abajo. Esta estructura da lugar a un aumento de la velocidad periférica de las varillas inclinadas de arriba hacia abajo durante la rotación, lo que genera una fuerte agitación y produce un chorro inclinado hacia abajo de pulpa aireada dirigido hacia el fondo y la periferia de la celda. En consecuencia, evita la sedimentación de partículas de alta densidad y de gran tamaño en el fondo de la celda.

Figura 12-11. Características estructurales de la máquina de flotación de tipo varilla
(a) Rotor de varillas inclinadas; (b) Saliente y estabilizador de flujo en forma de arco

Dado que este agitador evita la acumulación de arena en el fondo de la celda y presenta muy pocas zonas muertas, se aprovecha al máximo el volumen de la celda, lo que mejora significativamente la eficiencia volumétrica. Dado que la pulpa aireada sigue una trayectoria de flujo en forma de W, se puede reducir la profundidad de instalación del rotor de varillas en la celda. Esto no solo facilita el reinicio tras paradas prolongadas, sino que también contribuye a aumentar la aireación, reducir el consumo de energía y mejorar el rendimiento técnico de la máquina de flotación.

2. Eje y estabilizador de flujo en forma de arco – Su estructura se muestra en la figura 12-11b, y sus funciones se han descrito anteriormente.
3. Impulsor de succión de pulpa – También se denomina impulsor de elevación. Consta de cuatro álabes curvados (de 50 mm de altura) y dos discos (superior e inferior), y está conectado al eje principal mediante un eje corto. Se instala debajo del rotor de varillas en la cámara de succión y se utiliza para aspirar la pulpa. Se trata de un componente exclusivo de la máquina de flotación de tipo de varilla de fabricación nacional.
4. Célula poco profunda – La profundidad de las celdas de la máquina de flotación de tipo varilla es solo dos tercios de la de la máquina de flotación XJ, lo que se traduce en una menor presión hidrostática sobre el rotor de varillas. Cuando el rotor de varillas gira, la pulpa aireada se descarga a una velocidad de salida mayor, lo que mejora la capacidad de aspiración de aire de la máquina de flotación y reduce el consumo de energía.

Además, esta máquina de flotación presenta las ventajas de una estructura sencilla, un funcionamiento y un mantenimiento sencillos, una elevada dispersión de las burbujas, un contacto más frecuente entre la pulpa y el aire, una mezcla uniforme y una velocidad de flotación elevada.

La máquina de flotación de tipo varilla XJB es adecuada para concentradoras de pequeño y mediano tamaño que procesan minerales metálicos de alta densidad y grano grueso. Se puede utilizar en diversas operaciones de flotación y resulta especialmente eficaz para la separación de plomo, zinc, cobre, molibdeno, azufre y arena de sílice. Sus prestaciones técnicas se recogen en la tabla 12-9.

Ejemplo del significado de la denominación del modelo:
XJB‑10D
X – Máquina de flotación
J – Agitación mecánica
B – Tipo de varilla
10 – Volumen de la celda: 1,0 m³
D – Raspado de espuma por una sola cara
(En el caso del raspado de espuma a doble cara, no se añade ninguna letra después del modelo.)

Tabla 12-9 Rendimiento técnico de la máquina de flotación de tipo varilla XJB

Los datos que figuran en ① corresponden al raspado unilateral de espuma; cada par de tanques incluye un tanque de flotación y un tanque de succión.