フローテーションステーターは、機械式フローテーションセルの内部に取り付けられた固定式の耐摩耗性コンポーネントです。回転するローターを囲み、セル内の流体力学的場を制御します。回転しませんが、ローターと同じ摩耗性のスラリー環境で動作し、鉱物粒子、化学試薬、および水力学的力に継続的にさらされます。

ステーターは、ローター・ステーターアセンブリの一部として機能します。その形状、ブレードプロファイル、およびローターとのクリアランスは、スラリーの循環方法、空気の分散方法、およびセル全体での乱流の分布方法を決定します。時間の経過とともに、その作業面は薄くなり、ブレードプロファイルが変化し、亀裂や変形が発生する可能性があり、これらすべてがフローテーション性能に影響を与えます。

フローテーションステージ全体の概要については、フローテーションを参照してください。装置ファミリーについては、フローテーションセルを参照してください。

動作原理

ローターは高速で回転し、スラリーと空気をセルに引き込みます。ステーターはローターの周りに取り付けられており、回転流を制御された循環パターンに変換します。ローター先端付近の過度の乱流を制限し、パルプ全体に空気泡を分散させるのに役立ちます。

最も重要な3つの機能:

1. スラリー循環 – 固体を懸濁状態に保ち、セル底での砂詰まりを防ぎます。

2. 空気分散 – 空気粒子を鉱物粒子と接触する微細な泡に分解します。

3. 乱流制御 – 粒子と泡の衝突エネルギーと泡の安定性のバランスを取ります。

ステーターのブレードプロファイルが変化すると、これら3つの機能すべてがシフトします。循環が不均一になり、空気分散が悪化し、構造的な損傷が見える前に冶金性能がドリフトする可能性があります。

利点

• 安定したフローテーション性能 – 正しいステーター形状は、一貫した空気分散と循環を維持します。

• 予測可能なメンテナンス計画 – 状態ベースの検査により、反応的ではなくスケジュールされた交換が可能になります。

• 時間あたりの運用コストの削減 – より長く予測可能なサービス間隔により、ダウンタイムと人件費が削減されます。

• 試薬効率の向上 – 安定した流体力学的条件は、一貫した試薬接触をサポートします。

• ローター摩耗の低減 – 正しいステータークリアランスは、ローターを異常な負荷から保護するのに役立ちます。

用途

フローテーションステーターは、機械式フローテーションセルが設置されている鉱物処理回路全体で使用されています:

• 銅鉱石のフローテーション – しばしば高い摩耗性; 摩耗率は深刻になる可能性があります。

• 金鉱石のフローテーション – しばしば石英などの摩耗性の脈石鉱物に関連しています。

• 鉛亜鉛鉱石のフローテーション – さまざまなスラリー化学物質を備えた多段階回路。

• ニッケル鉱石のフローテーション – 可変の鉱物組成と摩耗性。

• 石炭フローテーション – 摩耗性は低いですが、明確な化学環境があります。

• レアアースおよびリン酸塩フローテーション – 特定の試薬システムとpH範囲。

ステーターの選択は、実際の回路を反映する必要があります。鉱物処理フローでは、フローテーションは分類の後に行われ、脱水の前に行われます。粉砕および分類における上流の性能は、ステーターが処理する必要のある粒子サイズと固体の負荷に直接影響します。

材料比較

ゴムとポリウレタンは、最も一般的な2つのステーター材料です。どちらも普遍的に優れているわけではありません。

ゴムは柔軟性と良好な耐衝撃性を提供し、粗粒子または繰り返し機械的衝撃が支配的な摩耗メカニズムである場合に適しています。ただし、ゴムの配合は大きく異なります—耐摩耗性、硬度、耐薬品性、接着品質は特定のコンパウンドに依存します。

ポリウレタンは、その耐摩耗性と寸法安定性からしばしば選択されます。徐々に材料が失われることが支配的な問題である回路では、適切に配合されたPUステーターは、従来のゴムよりも長く作業プロファイルを維持する可能性があります。しかし、すべてのPUが同じように機能するわけではありません。配合、硬度、硬化品質、形状、化学的適合性はすべて結果に影響します。

衝撃条件を考慮せずに非常に硬いPUグレードを選択すると、逆効果になる可能性があります。材料は、単に利用可能な最高の硬度を持つだけでなく、実際の摩耗メカニズムに一致する必要があります。

鉱物処理摩耗部品で使用されるより広範な材料比較については、ポリウレタン製スクリーン対ゴム製スクリーン対ワイヤーメッシュ: 完全比較ガイドを参照してください。

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