MINERÍA la mejor puerta de acceso al sector minero MINERÍA / JUNIO 2022 / EDICIÓN 537 23 Los diseñadores de celdas de flotación deben considerar el hecho de que las velocidades de deformación por corte en la región del rotor/estator son los mecanismos dominantes para generar burbujas de aire a partir de la alimentación continua de aire. Las fluctuaciones turbulentas en la fase de la pulpa contribuyen al proceso de generación de burbujas si los tamaños de estas son similares a los de los remolinos turbulentos donde las velocidades de corte locales pueden superar la presión estática dentro de las burbujas de aire. La presión dentro de una burbuja de aire es una función de la tensión superficial y el radio de la burbuja, como lo indica la ecuación de Young-Laplace. (1) Cuando las velocidades de cizallamiento son mayores que la presión dentro de las burbujas de aire, se logra el proceso de ruptura de estas. Por lo tanto, el escalamiento hidrodinámico de una máquina de flotación deberá considerar los siguientes elementos importantes: 1. Mantener niveles similares o superiores de velocidades de deformación por cizallamiento en las regiones del rotor/estator para obtener una distribución de tamaño de burbuja similar. 2. Mantener niveles similares de ratios de disipación de turbulencia para obtener colisiones y velocidades de adherencia similares entre burbujas de aire y partículas. 3. Mantener distribuciones similares de componentes de velocidad y ratios de disipación de turbulencia en la fase de pulpa para controlar la velocidad superficial del aire (Jg). Las distribuciones del componente de velocidad y las fluctuaciones turbulentas en la fase de pulpa son los principales parámetros de control de la velocidad superficial del aire (Jg). El transporte de burbujas de aire en la etapa de pulpa está controlado por arrastre y flotabilidad. El arrastre es proporcional a la velocidad relativa entre las burbujas y el agua (es decir, la fase portadora) y el cuadrado del diámetro de la burbuja (db), (2) La flotabilidad es proporcional al cubo del diámetro de la burbuja, (3) La turbulencia afecta la ruptura de burbujas y coalescencia en la fase de pulpa. El uso de simulación CFD de dos fases del flujo en la etapa de pulpa es más preciso que los métodos empíricos para predecir datos hidrodinámicos. En esta sección, se presenta el escalamiento de la cámara de contacto de la StackCell SC-50 a SC-200 utilizando CFD. Figura 10. Fuerzas tangenciales hidrodinámicas normales a los álabes del rotor en la celda SC200. Figura 11. Líneas de flujo relativas a través de los álabes del impulsor en el SC-200.
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