Inflytande av cellens hydrodynamik på flotation av grova partiklar
Samflotationskretsen i anrikningsverket vid Aitikgruvan består av fyra parallella linjer med nio flotationsapparater i varje serie. Fraktionsanalyser på anrikningssanden från flotationen har visat att förlusterna av koppar i stor utsträckning finns i de grova partikelstorleksklasserna. Scavengerceller av typ OK-38 (Outokumpu 38 kubikmeter) i en av serierna, 800-serien, hade modifierats för att förbättra suspenderingen och därmed floteringen av grova partiklar. Tack vare modifikationerna hade suspendering av materialet i flotationscellerna blivit bättre vilket konstaterades genom att mäta andelen fast material på olika nivåer i cellerna, men man hade inte kunnat iaktta något förhöjt utbyte av koppar. Syftet med projektet har varit att det skulle leda fram till vägledning över hur hydrodynamiken påverkar flotationen och ge rekommendationer för hur apparaterna skall utrustas samt att företaget vill ha erfarenheter av inköpta provtagarnas metodik. I arbetet undersöks hydrodynamikens inflytande på flotation av grova partiklar för några utvalda flotationsapparater. För att genomföra detta har Boliden Mineral köpt två mätinstrument från JKTech, ett för bestämning av volymsandelen luft och det andra för bestämning av specifikt luftflöde. Genom att utgå från en del antaganden skall en kombination av mätningar av dessa parametrar och provtagningar av olika produkter runtom och inne i cellerna ställa upp massbalanser över flotationsapparaterna. Från massbalanserna kan man sedan utläsa hur olika partikelstorleksklasser transporteras upp till skumtäcket och vilka partiklar som passerar detta och förs till skumrännan. Fem stycken flotationsapparater, tre av dessa som experiment från scavengerdelen i 800-serien och två som referens från scavengerdelen i 700- serien, valdes ut för att ingå i undersökningen. Maskineriet i alla tre experimentcellerna hade bestått av nya komponenter i form av rotorer och statorer och där statorerna för två av dem även var utrustade med styrplåtar. Referenscellerna hade kvar den konventionella modellen av utrustningen. Mätresultaten av volymsandelen luft uppvisade att fördelningen av luften skilde sig åt i olika delar av flotationsapparaterna. Ur mätresultaten av specifikt luftflöde framgick att även luftens hastighet varierade i olika mätställen och variationen gällde nästan i alla utvalda flotationsapparater. En förklaring till avvikelserna beror på att flotationsluften inte fördelat sig lika mellan de sammankopplade cellerna. Med avseende på partikelstorleksfördelningen kunde inga större skillnader ses mellan utfallen av experiment- och referenscellerna. Möjligen har en experimentcell visat sig flotera något finare partiklar än motsvarande referenscell. En uppföljning av dessa provtagningar rekommenderas för att fastställa dessa preliminära resultat. När det gäller utvärdering av brikettröntgenanalyser är det tydligt att provtagningarna inte lyckades ge en bra representation av cellernas funktion. Det är mycket troligt att luftbubblor med rikt material kommit in i provtagaren även vid uttagen av mellanprodukter från cellerna. Provtagnings- eller/och analysfel gjorde att mycket små haltskillnader mellan in- och utgående produkter fick stor inverkan på resultaten. En generell slutsats är att utvärdering av resultat från scavengerceller baserad på provtagning för kemiska analyser fungerar dåligt. Detta på grund av att provtagnings- eller/och analysfel är av samma storleksordning som de sökta effekterna. I sådana här fall måste i stället utvärderingen bygga på mätning av fysikaliska storheter såsom skumflöden och partikelstorlekar vilket också gjordes till sist.