使泡沫产品脱泡

物理化学装置的制造及其应用技术1.本发明涉及使泡沫脱泡的设备和方法，所述泡沫诸如是在泡沫浮选过程中获得的泡沫。背景技术：2.泡沫浮选广泛应用于矿物加工行业和煤炭加工行业。泡沫浮选通常涉及在浆料中形成细小的空气气泡。捕集剂也添加到浆料中，捕集剂促进含有有价值的矿物或煤炭的颗粒粘附到空气气泡上，并且利用空气气泡使颗粒向上升起通过浆料。起泡剂也添加到浆料中，以帮助产生细小的空气气泡并且形成泡沫层。空气气泡溢出泡沫浮选容器，并且被收集在洗涤区或其他收集区域中。泡沫浮选已被广泛使用了几十年，并且被本领域技术人员很好地知晓。3.泡沫是由矿物/煤炭颗粒、液体膜和空气组成的三相材料。空气的气泡被液体膜包围或限定，其中颗粒存在于液体膜中或液体膜上。颗粒具有稳定气泡的能力。颗粒在气泡表面上的附着使气泡获得“铠甲”，并且产生针对聚结的立体屏障。煤炭泡沫和煤炭浆料的sem图像表明：煤炭泡沫中的颗粒整齐地布置在外层上，并且它们以紧密方式排列。相比较地，煤炭浆料中的煤炭颗粒并未排序，并且颗粒之间的距离是不规则的。煤炭泡沫中煤炭颗粒的整齐布置产生于煤炭颗粒与空气-水膜之间的强烈相互作用。吸引力将颗粒吸引到一起，它们逐个有序地彼此链接。相互作用足够强以提高煤炭泡沫的稳定性。相反，煤炭浆料中颗粒之间的弱相互作用导致浆料中煤炭颗粒的重新分布。颗粒之间的距离削弱了力的影响，因此系统不稳定。4.通常，泡沫的稳定性主要与颗粒性能、水质以及起泡剂和捕集剂的类型和用法有关。颗粒尺寸和颗粒疏水性是确定泡沫稳定性的两个最重要的性能。通常而言，天然疏水性矿物(诸如煤炭、钼和油砂)更容易形成过度稳定的泡沫。基本来看，总体泡沫稳定性与颗粒尺寸成反比，小颗粒提供更高的压紧效率，因此在空气-水界面处产生更均匀的层。在澳大利亚的煤炭制备设施中，普遍的是在浮选进料中具有超过50％以上的尺寸低于38μm的颗粒，这有助于存在稳定的煤炭泡沫。在碱金属和贵金属中，由于需要处理越来越低级别和复杂的矿石，因此超细研磨变得日益普遍，因此，许多设施需要浮选低于10μm的矿物颗粒，这导致形成黏着力强的泡沫。除了煤炭的性能之外，在煤炭制备设施中使用高盐度水也提高煤炭泡沫的稳定性。在铁矿石、磷酸盐和其他非硫化矿石的浮选中，所使用的捕集剂(例如胺、磺酸盐和脂肪酸捕集剂)具有很强的起泡性能，并且还产生过于稳定的泡沫。5.黏着力强泡沫的问题对于处理许多物品(诸如煤炭、滑石、钼、沥青、碳酸钾、锌、铜、金、氧化铁和磷酸盐)的设施存在挑战性。黏着力强的泡沫在下游脱水操作中引起严重问题。两种类型的脱水回路普遍应用于矿物加工和煤炭制备设施中。在第一种脱水回路中，来自泡沫浮选的产品流在过滤之前发送到增稠器。在这些设施中，稳定的泡沫积聚在增稠器的顶部，这降低增稠器的效率，导致有价值的矿物/煤炭的损失并阻碍生产用水的再利用。在第二种脱水回路中，过滤直接用于将有价值的矿物或煤炭与泡沫中的水分离开。然而，稳定的泡沫保持在过滤单元的顶部上，这降低水通过滤饼的渗透性，并且还在使用真空过滤器时导致真空损失。所有这些导致降低过滤效率。6.当泡沫浓缩物流到集液槽(在集液槽处将泡沫浓缩物泵送到下游过程中)时，产生与黏着力强泡沫有关的困难。泵的操作典型地基于浆液的预设水平。过于稳定的泡沫会使集液槽中的液位传感器结垢，并难以准确控制集液槽中的液位。存在稳定的泡沫引发液位控制失败的情况，这导致集液槽溢流，整个设施被淹没。此外，泡沫的存在可显著降低泵送效率，甚至由于空化而损坏泵。这可导致设施必须停工。7.为了消除稳定的泡沫对随后脱水的负面影响，在进入脱水回路之前，需要使泡沫脱泡。过去曾尝试过的脱泡技术的示例包括化学脱泡和物理脱泡。在化学脱泡方面，已经开发了许多化学制品来使两相泡沫脱泡。常用的产品包括油消泡剂、固体消泡剂、油-固体混合物消泡剂和聚合物。但是，在三相泡沫中使用脱泡化学制品受到限制。8.对于许多设施而言，泡沫稠度的积累是一项重大挑战，当所有超细矿物/煤炭在没有脱泥的情况下被送去浮选时，这尤其趋向于存在问题。这个问题不仅导致有价值的矿物/煤炭损失到澄清水和澄清水的污染物中，而且显著降低增稠效率。为了减小起泡问题，新设计的增稠器利用反向堰和更高的中心井来限制可以进入生产用水供应源的泡沫量。现在，也很常见的是使用直接放置在增稠器中的浮动杆并将其与喷水器联合使用。浮动杆漂浮在水界面上，并且在增稠器上方延伸的人行道周围拖曳任何泡沫，在增稠器处可以通过喷水器减少泡沫。尽管这些设计可以在某种程度上缓解增稠器中的起泡问题，但是当存在高度稳定的矿物/煤炭泡沫时，它们并不有效。在许多煤炭制备设施中，浮动杆不能有效地拖曳粘稠的泡沫，并且喷水器不足够强大以使这些泡沫破碎。许多设施的操作员倾向于减少起泡剂/捕集剂的剂量以降低泡沫的稳定性。但是，这可能显著恶化浮选性能。9.关于将过滤应用于脱水过程中的设施，已经发现在滤饼中存在空气气泡影响过滤程度。据观察，存在空气气泡的滤饼具有较低的水过滤率和较长的滤饼形成时间。这是由于水排出所穿过的孔隙和通道的阻塞而造成的，从而降低了水相在滤饼中的渗透性。10.应清楚地理解的是，如果本文涉及了现有技术的公开，则该参考文献并不构成对该公开形成澳大利亚或任何其他国家的本领域公知常识的一部分的承认。技术实现要素：11.本发明针对用于使泡沫脱泡的设备和方法，泡沫尤其是三相泡沫，诸如煤炭泡沫，本发明至少部分地克服了上述缺点中的至少一种或者为消费者提供了有用或商用的选择。12.考虑到上述观点，本发明以一种形式广泛地存在于一种用于使泡沫脱泡的设备中，泡沫在设备中经受冲击力和/或压力降低，以使泡沫中的气泡破碎。13.在一个实施例中，本发明提供了一种用于使泡沫脱泡的设备，所述设备包括旋转板，所述旋转板定位成被泡沫接触，由此泡沫接触旋转板并且泡沫中的气泡被旋转板破碎。14.在一个实施例中，所述设备还包括包围所述旋转板的管或容器或实心壁，使得已经从所述旋转板上旋出的泡沫接触所述管或容器或实心壁。与管或容器或实心壁的这种接触使得气泡进一步破碎并且因此使得泡沫的脱泡性增大。15.在一个实施例中，所述旋转板以200rpm或更大的转速旋转，或者以从200rpm至1500rpm的转速旋转，或者以从200rpm至1200rpm的转速旋转。16.在一个实施例中，旋转板包括实心板。旋转板可包括圆形板，这是优选的，因为圆形板或盘在旋转时易于平衡。但是，本发明还扩展到其他形状的旋转板，诸如具有从3到12个或更多个边中的任一种的多边形板。旋转板可具有接触供给到旋转板的泡沫的大致平坦的板表面。可替代地，接触供给到旋转板的泡沫的板表面可能向下倾斜或向上凸出，或者其可向上倾斜或向上凹入。17.在一个实施例中，旋转板可具有从旋转板延伸的一个或多个构件。在一个实施例中，所述一个或多个构件从旋转板向上延伸。在另一个实施例中，所述一个或多个构件从旋转板向下延伸。所述一个或多个构件可从旋转板的一个或多个边缘延伸。在这些实施例中，所述一个或多个构件还接触已经从旋转板旋出的泡沫，以辅助泡沫中的气泡破碎。18.在另一个实施例中，旋转板可包括篮的一部分。在这个实施例中，该设备包括篮，该篮包括侧壁，所述侧壁的至少一部分包括多个开口，所述篮适于旋转，所述篮具有泡沫进口，以使泡沫能够被输送到篮的内部容积，使得篮的内部容积中的泡沫通过篮的旋转而被迫通过侧壁上的多个孔，所述旋转板包括所述篮的一部分。旋转板可包括篮的底板。19.在一个实施例中，多个开口包括具有高达3mm的最小尺寸的开口。在一个实施例中，所述开口的最小直径从0.5mm至高达2.5mm、或者从0.65mm至高达2mm、或者从0.8mm至高达2mm、或者从0.81mm至高达2mm、或者为约1mm、或者为约1.5mm、或者为约2mm。20.在一个实施例中，所述篮的侧壁具有包括网眼或筛孔的至少一部分，所述网眼或筛孔适当地具有设有如上所列出尺寸的开口。在另一个实施例中，所述侧壁具有包括楔形金属筛孔的至少一部分，所述楔形金属筛孔适当地具有设有如上所列出尺寸的开口。21.在一个实施例中，篮包括底板。在一个实施例中，底板包括实心底板。22.在一个实施例中，侧壁包括至少一个倾斜侧壁。至少一个倾斜侧壁可包括多个倾斜侧壁。至少一个倾斜侧壁可从篮的底板向上且向内延伸。在该实施例中，侧壁的向内倾斜取向有助于避免网眼被泡沫中存在的大颗粒堵塞。大颗粒不能行进穿过网眼。在内向倾斜侧壁和围绕底板侧面的开口的情况下，颗粒可向下滑动并排出。23.在侧壁或形成侧壁的网眼中的一些与实心板或地板之间留有间隙或空间，以允许大颗粒从所述篮中漏出。24.在一个实施例中，所述设备还包括包围篮侧壁的管或容器或实心壁，使得已经通过篮侧壁旋出的泡沫接触所述管或容器或实心壁。25.在一个实施例中，篮以200rpm或更大的转速旋转，或者以从200rpm至1500rpm的转速旋转，或者以从200rpm至1200rpm的转速旋转。26.在一个实施例中，该设备还包括用于使旋转板转动的驱动装置。驱动装置可包括附接到轴的马达，轴连接到旋转板或与旋转板接合，从而导致旋转板转动。齿轮装置可设置在马达和轴之间。本领域技术人员容易理解的是，一定数量的不同驱动装置可用来导致旋转板旋转。27.在一些实施例中，旋转板或旋转篮的直径范围为从200mm至2000mm。通常来说，旋转板或旋转篮的处理能力随着直径和旋转速度增大而增大。28.在一些实施例中，一个马达可以同时驱动一块以上的旋转板或一个以上的旋转篮。一块以上的旋转板或旋转篮可以竖直地安装在同一轴上。29.在一些实施例中，设备包括彼此竖直间隔开的多块旋转板。多块旋转板的上板可在上板中具有一个或多个开口，以允许泡沫分布在多块旋转板上。在一个实施例中，上板上的一个或多个开口具有比相邻的下板上的一个或多个开口更大的开口面积。在这个实施例中，上板中的开口布置允许泡沫向下流到板正下方并相对均匀地分布泡沫。在一个实施例中，上板包括环形板，环形板具有将环形板连接到轴的径向辐条。在另一个实施例中，上板包括在其中形成有孔口或开口的板。30.在一些实施例中，叶轮可装配在旋转板或旋转篮下方，以将处于压力下的浆料泵出。这允许旋转板或旋转篮在增稠器或任何容纳泡沫的罐的顶部使用，而无需将泡沫供给到旋转板或将泡沫收集到旋转篮中。31.在第二方面，本发明提供了一种使泡沫脱泡方法，所述方法包括：使泡沫经受压力降低和/或冲击力，以破碎泡沫中的气泡。32.在一个实施例中，该方法包括：使泡沫与旋转板接触，由此泡沫接触旋转板并且泡沫中的气泡破碎。33.在一个实施例中，旋转板被容器或管或实心壁包围，并且从旋转板旋出的泡沫接触所述容器或管或实心壁。这导致泡沫中气泡的进一步破碎。34.在一个实施例中，所述旋转板以200rpm或更大的转速旋转，或者以从200rpm至1500rpm的转速旋转，或者以从200rpm至1200rpm的转速旋转。35.在一个实施例中，旋转板可具有从旋转板延伸的一个或多个构件。在一个实施例中，所述一个或多个构件从旋转板向上延伸。在另一个实施例中，所述一个或多个构件从旋转板向下延伸。所述一个或多个构件可从旋转板的一个或多个边缘延伸。在这些实施例中，所述一个或多个构件还接触已经从旋转板上旋出的泡沫，以辅助泡沫中的气泡破碎。36.在另一个实施例中，旋转板可包括篮的一部分。在这个实施例中，该设备包括篮，该篮包括侧壁，所述侧壁的至少一部分包括多个开口，所述篮适于旋转，所述篮具有泡沫进口，以使泡沫能够被输送到旋转篮的内部容积，使得篮的内部容积中的泡沫通过篮的旋转而被迫通过侧壁上的多个孔，所述旋转板包括所述篮的一部分。旋转板可包括篮的底板。37.在一个实施例中，该方法包括将泡沫供给到旋转篮的内部容积，旋转篮具有侧壁，侧壁的至少一部分包括多个开口，由此泡沫通过多个开口旋出，从而使泡沫脱泡。38.在本发明的第二方面的方法的一个实施例中，多个开口包括具有高达3mm的最小尺寸的开口。在一个实施例中，所述开口的最小直径从0.5mm至高达2.5mm、或者从0.65mm至高达2mm、或者从0.8mm至高达2mm、或者从0.81mm至高达2mm、或者为约1mm、或者为约1.5mm、或者为约2mm。39.在一个实施例中，篮包括底板。在一个实施例中，底板包括实心底板。40.在一个实施例中，泡沫包括三相泡沫。在一个实施例中，泡沫包括由煤炭浮选而产生的煤炭泡沫。41.在一个实施例中，侧壁包括至少一个大致竖直的侧壁。在另一个实施例中，侧壁包括至少一个倾斜侧壁。至少一个倾斜侧壁可包括多个倾斜侧壁。至少一个倾斜侧壁可从篮的底板向上且向内延伸。42.在本发明的第二个方面的方法的一个实施例中，煤炭泡沫包括已经从煤炭浆料中分离出的煤炭泡沫，该煤炭浆料是由于煤炭泡沫中的不稳定泡沫崩塌而产生的，煤炭泡沫是从煤炭浮选操作中去除的煤炭泡沫，或者是来自位于煤炭浮选操作下游的增稠器的煤炭泡沫，或者是来自位于煤炭浮选操作下游的过滤器的煤炭泡沫。43.在一个实施例中，旋转板或旋转篮定位于容器中，该容器具有用于从泡沫层中接收泡沫的开口，通过开口进入容器的泡沫与旋转板或旋转篮接触，并且从旋转板或旋转篮旋出，从而使泡沫脱泡并形成煤炭浆料或矿物浆料，该容器具有出口，煤炭浆料或矿物浆料通过所述出口离开容器。在一个实施例中，带有外壳的叶轮可装配在在旋转板或旋转篮下方，并且叶轮与旋转板一起转动，以泵出已脱泡的浆料。在另一个实施例中，容器可设有单向阀，以使煤炭浆料能够退出容器并防止煤炭浆料经由出口进入容器。44.本发明的第一方面的设备以及本发明的第二方面的方法包括提供泡沫(诸如煤炭泡沫和矿物泡沫)物理脱泡的实施例。45.在本发明方法的另一个实施例中，本发明提供了一种使泡沫脱泡方法，所述方法包括：包括使泡沫经受压力降低或真空。在一个实施例中，所述压力降低为降低至少20kpa、或至少50kpa、或20kpa至100kpa，或者真空为低于大气压或环境压力至少20kpa，或低于大气压或环境压力至少50kpa，或低于大气压或环境压力20kpa至100kpa。46.在一个实施例中，泡沫包括三相泡沫。在一个实施例中，泡沫包括煤炭泡沫。在另一个实施例中，泡沫包括矿物泡沫。泡沫可能来自泡沫浮选过程。47.在一个实施例中，本发明的第三方面的方法包括：将容器定位在增稠器或过滤器上的泡沫层中，所述容器具有入口，泡沫能够通过所述入口进入所述容器，并且所述容器连接到真空罐。当施加真空时泡沫被抽吸到容器中并进入真空罐中。泡沫在进入真空罐时脱泡。在一个实施例中，真空罐具有出口，泡沫和/或浆料通过该出口离开容器。在一个实施例中，从真空罐中移除通过使泡沫脱泡而形成的浆料。48.在一个实施例中，入口位于泡沫层内且在泡沫/液体界面上方。49.在一个实施例中，本发明的实施例的方法包括：将罩定位在增稠器或过滤器上的泡沫层中，罩连接到真空容器。罩具有开放底部，泡沫能够通过开放底部进入罩中，然后泡沫进入真空罐。泡沫在进入真空罐时脱泡。50.在一个实施例中，罩的开放底部位于泡沫层内且自泡沫/液体界面上方。51.在本发明的第一方面的另一个实施例中，本发明提供了一种使来自泡沫层的泡沫脱泡的设备，所述设备包括容器或罩，容器或罩具有位于泡沫层内的开口，或者容器或罩与泡沫层流体连通，所述容器或罩连接到真空源，当向容器或罩施加真空时，来自泡沫层的泡沫被抽吸到容器或罩中并且泡沫被脱泡。52.在一个实施例中，容器或罩具有出口，浆料和/或泡沫可通过出口离开容器或罩。在一个实施例中，容器或罩连接到真空罐，并且来自容器或罩的浆料和/或泡沫移动到真空罐。泡沫可在真空罐中脱泡。在一个实施例中，真空罐具有用于从其中排出浆料的排放部。53.在本发明的范围内，本文所描述的任何特征都可以与本文所描述的任何一个或多个其他特征相组合地进行结合。54.本说明书中对任何现有技术的参考不被视为且也不应被视为承认或以任何形式暗示现有技术构成了公知常识的一部分。附图说明55.将参考以下附图描述本发明的各实施例，附图中：56.图1显示了根据本发明一个实施例的用于使泡沫脱泡的设备的示意图；57.图2是显示了与图1所示的设备一起使用的原型旋转篮的照片；58.图3是用于使泡沫脱泡的设备的另一个实施例的俯视透视图；59.图4是图3中使用的旋转篮的更详细视图；60.图5是图4所示的旋转篮的仰视图；61.图6是用于许多不同孔大小和筛孔类型的泡沫减少率与旋转速度之间关系的图，显示了本发明人使用类似于图3至图5所示的设备进行的一系列测试运行所实现的脱泡；62.图7是用于许多不同进给率的泡沫减少率与旋转速度之间关系的图，显示了本发明人使用类似于图3至图5所示的设备进行的一系列测试运行所实现的脱泡；63.图8a至8c显示了解释用来使用图1至图5中所示的设备所实现脱泡的可能机理的示意图；64.图9显示了本发明人使用不同的网眼尺寸或筛孔尺寸、使用类似于图1和图2中所示的设备进行的一系列测试运行所实现的脱泡；65.图10显示了根据本发明实施例的脱泡设备的可能商业实施方式的示意图；66.图11显示了图10中所示的设备安装在泡沫-浆料分离罐中的示意图；67.图12显示了根据本发明实施例的脱泡设备的可替代商业实施方式的示意图；68.图13显示了用于泡沫的真空脱泡的一种布置的示意图；69.图14显示了真空脱泡设备的一个实施例的示意图；70.图15显示了真空脱泡设备的实施例的示意图；71.图16显示了用于根据本发明实施例的真空脱泡器的泡沫进料速率与真空之间关系的图；72.图17显示了根据本发明实施例的真空脱泡器的泡沫进料速率与真空之间关系的图；和73.图18显示了根据本发明的具有多个竖直间隔开的旋转板的设备的示意图。具体实施方式74.应意识到的是，提供附图以用来说明本发明的优选实施例。因此，应理解的是，本发明不应视为仅限于附图所示的特征。75.图1显示了根据本发明一个实施例的实验室规模的脱泡设备的示意图。图1所示的设备10包括具有开放顶部14和出口16的容器12。旋转篮18定位于容器内部。驱动马达20使轴22旋转，轴22连接到旋转篮。这导致旋转篮18旋转。设备10被支撑在具有直立部24和脚部26的支架上。76.图2显示了图1所示的旋转篮18的更多细节。旋转篮18具有开放顶部。泡沫可以通过开放顶部添加到旋转篮中。旋转篮18还具有实心底板28和侧壁30。侧壁30包括具有多个孔口或开口的区域。在图2所示的实施例中，这些区域包括网眼区域，其中一些网眼区域以附图标记32和34标识。侧壁还包括实心区域，其中一个实心区域以附图标记36标识。实心圆柱环38形成侧壁的顶部。实心区域36和实心圆柱环38为旋转篮提供强度。77.在使用图1和图2中所示的设备时，泡沫通过旋转篮的开放顶部供给到旋转篮18的内部容积。随着旋转篮旋转，泡沫被向外抛并行进穿过网眼区域中的孔口或开口。这导致泡沫中的气泡破碎。一旦泡沫已经行进穿过旋转篮18侧壁中的开口，泡沫还与容器12的内壁接触，并与容器12的内壁撞击，这导致进一步破裂可能已经行进通过网眼的任何较小气泡。由于泡沫以这种方式脱泡，形成了液体或浆料，并且液体或浆料通过出口16退出容器12。在其他实施例中，可省略旋转篮的侧壁和网眼，使得仅使用旋转篮的底板。在这个实施例中，该设备包括旋转板而不是旋转篮。随着泡沫接触旋转板，泡沫被向外抛，这导致一些气泡破碎。泡沫也被向外抛并与容器12的内壁撞击，导致进一步破裂气泡。78.图3至图5显示了包括旋转篮的脱泡设备的另一个实施例的各视图。图3所示的设备40包括环绕旋转篮44的容器42。轴46连接到旋转篮44。轴46由驱动马达(未显示)可旋转地驱动。79.图4显示了图3的旋转篮44的特写视图。旋转篮44具有实心底板48，实心底板具有开口50，使轴46能够连接到底板48。旋转篮的侧壁44包括多块面板52。每块面板52包括网眼或筛孔部段54，该网眼或筛孔部段具有实心边框56以提供强度。每块面板52的侧边缘或侧边框56彼此连接，以形成旋转篮44的侧壁。如从图4可以看出，每块面板56向内倾斜，其中面板的底部定位成与面板的顶部相比处于距底板更大的径向距离处。以这种方式，任何可能在底板48的外边缘附近向上抛的泡沫都将与面板52接触。80.面板52的网眼或筛孔部段54可包括网眼开口在0.5mm至2mm之间的网。网可能包括编织金属丝网。在另一个实施例中，网眼或筛孔部段54可以包括水平楔形金属丝筛或竖直楔形金属丝筛。81.图5显示了旋转篮44的仰视透视图。如从图5可以看出，连接器58设置成使轴46能够连接到旋转篮。在底板48和面板52的底部之间存在开口，以允许无法行进穿过网眼的任何大颗粒退出旋转篮并且避免网眼阻塞。82.图6显示了使用如图3至5所示的设备来使从煤炭泡沫浮选操作中获得的煤炭泡沫脱泡所进行实验的结果。用于实验运行的面板52的测量筛孔部段54包括1mm编织金属丝网、1.5mm编织金属丝网、2mm编织金属丝网、1mm水平楔形金属丝筛和1mm竖直楔形金属丝筛。如从图6中可以看出，以用于旋转篮的约为430rpm至450rpm的旋转速度实现非常有效的脱泡和泡沫减少率。但是，以较低的旋转速度实现较少但仍然可观的脱泡。此外，在没有安装网时，脱泡效率仅略微降低。因此，在不存在网眼面板52或旋转篮被旋转板代替的情况下，也可以使用该设备。83.使用单个旋转篮以不同的旋转速度和不同的进料速率进行了一系列进一步测试。在这些实验中实现的泡沫减少率如图17所示。同样，以用于旋转篮的大约430rpm至450rpm以上的旋转速度实现了用于所有进料速率的高效泡沫减少。84.图8a至图8c显示了使用根据本发明的一个实施例的设备的使泡沫脱泡的可能机理的一些示意图。如图8a所示，当泡沫的气泡接触旋转篮的底板18时，它们被向外抛，将离心力施加到气泡上。这种离心力充当气泡上的外部压力，导致一些气泡破碎。如图8b所示，随着气泡沿着底板18向外移动，于是气泡被强迫通过网眼或筛孔部段32的开口，将剪切力施加到气泡，这也导致许多气泡破碎。如图8c所示，已经行进通过网眼或筛孔部段32的较小气泡或随着较大气泡行进通过网眼或筛孔部段32而已经形成的较小气泡为被抛出而与容器12的壁接触。这提供了冲击力，该冲击力也辅助破裂这些气泡。在使用旋转板来替代旋转篮的实施例中，图8a和图8c的机理适用。由旋转板产生的离心力和泡沫撞击外壳时的冲击力是使泡沫破碎的最重要的力。85.当使用旋转板而不是旋转篮时，可能会发生略低的脱泡，尽管测试表明，脱泡效率仅降低大约5％。但是，与旋转篮相比，旋转板的维护要求可能明显较低。86.图9显示了泡沫减少率与旋转篮的孔开口之间关系的图示，旋转篮的孔开口为0.81mm、0.61mm和0.50mm，旋转篮在实验期间以1100rpm旋转。在这些实验中使用的旋转篮如图2所示。如从图9中可以看出，在每个旋转篮中获得了有效的泡沫减少率。但是，可能期望使用尺寸范围较大的孔开口，以避免孔被泡沫中可能存在的任何大煤炭颗粒堵塞或遮挡。87.图10显示了用于使泡沫脱泡的设备的横截面视图，该泡沫存在于增稠器或容纳浮选产物的罐的顶部上。应意识到的是，如上所解释的，用于从煤炭浮选操作中回收煤炭的增稠器或罐常常在其上形成有泡沫层。图10中所示的设备可用于从泡沫层脱泡。图10中所示的设备60包括容器62。旋转篮44与图3至图5所示的旋转篮44相同，位于容器62内部。驱动马达64使轴46转动，该轴继而使旋转篮44旋转。带有外壳的叶轮72装配在旋转篮下方。叶轮安装在同一轴上，该同一轴驱动旋转篮并与旋转篮一起旋转。在用旋转篮已经使泡沫脱泡之后，浆料将向下流入叶轮中并将被泵出而进入增稠器或罐中。88.容器62有至少两个泡沫入口66、68。泡沫入口66、68位于泡沫-浆料界面上方70。泡沫入口66、68也位于泡沫层内。以这种方式，泡沫可以通过泡沫入口66、68进入容器62的内部容积。由于旋转篮44的位置和容器62的形状，通过泡沫入口66、68进入的泡沫掉落到旋转篮44中。89.容器还具有出口71，通过泡沫脱泡而产生的煤炭浆料可以通过出口离开容器。出口71可以配备带有外壳的叶轮72。叶轮72安装在同一轴上，该同一轴驱动旋转篮并与旋转篮一起转动。在用旋转篮已经使泡沫脱泡之后，浆料将向下流入叶轮中并将被泵出而进入增稠器或罐中。90.图10中所示的设备60可以直接放置在泡沫-浆料分离罐中，以使来自浮选产物的泡沫脱泡。图11显示了一种完整的系统，该系统可用于使浮选产物脱泡。浮选产物将经由入口74供给到泡沫-浆料分离罐73中。泡沫由于重力将漂浮在顶部并且将与浆料分离开。这导致在泡沫-浆料分离罐73中建立了泡沫-浆料界面75。分离出的泡沫将经由泡沫入口66、68流入物理脱泡器60中，已脱泡的浆料通过出口71泵出而进入泡沫-浆料分离罐73中的浆料相中。图11中所示的实施例允许任何未脱泡的泡沫漂浮回到表面并且再次进入物理脱泡器60。仅浆料将通过罐底部的浆料出口76排出。这将实现100％的泡沫减少率。91.图12显示了本发明的另一可能实施例的示意图。同样，图12中所示的实施例具有容器80，该容器可以至少部分地位于增稠器或罐上的泡沫层内。容器80具有位于泡沫层中且在泡沫浆料界面83上方的泡沫入口81、82。旋转篮84的侧壁84与图3至图5所示的旋转篮的侧壁基本相同，定位于容器84内部。旋转篮84具有底板85，底板带有泡沫可行进通过的开口。旋转篮84具有实心篮顶86。在底板85和篮顶86之间存在叶轮，叶轮可在旋转时产生抽吸力以将泡沫吸入旋转篮中。篮顶86是实心的，其确保进入旋转篮的泡沫84必须行进通过旋转篮侧壁的网眼或筛孔部段而离开。这使进入旋转篮的泡沫脱泡。容器80包括篮室，该篮室包括上侧壁87、倾斜底板88和顶89。多个开口90位于篮室的倾斜底板88上方。在使用中，来自泡沫层的泡沫通过泡沫开口81、82进入并且上升到泡沫旋转篮84中。然后，浆料通过旋转和“具有”)包括每个指定的整数，但不排除一个或多个其他整数。99.在整个说明书中参照“一个实施例”或“实施例”是指与包括在本发明的至少一个实施例中的实施例相关地描述的特定特征、结构或性能。因此，在整个说明书中的各个地方出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定都指的是同一实施例。此外，可以在一个或多个组合中以任何合适的方式组合特定的特征、结构或性能。100.根据法规，已经以或多或少地针对结构或方法特征的语言描述了本发明。应理解的是，本发明不受限于所示或描述的特定特征，因为本文所述的装置包括实施本发明的优选形式。因此，在所附权利要求(如果有的话)的由本领域技术人员适当解释的适当范围内，以其任何形式或变型而要求保护本发明。









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