بررسی عوامل موثر در انتشار جریان هوا در ستون فلوتاسیون

Abstract

پارامترهای انتشار گاز نظیر نرخ ظاهری سطح حباب(Sb) و ماندگی گاز (εg) در کارایی عملکرد ستون‌های فلوتاسیون موثر هستند. در این مقاله تأثیر سرعت جریان گاز و خوراک ورودی، غلظت کف‌ساز، ارتفاع کف، ابعاد ذرات و درصد جامد خوراک ورودی روی پارامترهای انتشار گاز بررسی شده است. آزمایش ها در ستونی با جنس پلاکسی گلاس با قطر 10 و ارتفاع 400 سانتیمتر انجام شد. ماندگی گاز با استفاده از روش اختلاف فشار اندازه گیری شد و اندازه حباب از روش تحلیل جابجایی شار تخمین زده شد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که با افزایش سرعت ظاهری گاز و میزان کف‌ساز، نرخ ظاهری سطح حباب افزایش می‌یابد، در حالیکه افزایش درصد جامد خوراک ورودی کاهش Sb و εg را به دنبال دارد. اگرچه ماندگی گاز به دلیل افزایش در سرعت جریان خوراک کاهش می‌یابد ولی تأثیر آن در مقایسه با سرعت جریان گاز و میزان کف‌ساز قابل چشم پوشی است. با کاهش ارتفاع ناحیه کف ستون فلوتاسیون از 110 به 70 سانتیمتر، کاهش جزئی در ماندگی گاز در منطقه جمع‌آوری مشاهده می‌شود و این نرخ با افزایش سرعت جریان گاز افزایش می‌یابد. تأثیر ابعاد ذرات بر ماندگی گاز در دو دامنه ابعادی 100-150 میکرون و 45-63 میکرون نشان داد که با کاهش ابعاد ذرات ماندگی گاز کاهش می‌یابد. با استفاده از روش های آماری، مدلی برای پیش‌بینی نرخ ظاهری سطح حباب بر اساس ماندگی گاز با دقت بسیار بالایی ارائه شده است.

Keywords

• ستون فلوتاسیون
• ماندگی گاز
• نرخ ظاهری سطح حباب
• انتشار گاز