CN101011681B - 微细粒物料摩擦电选方法与装置 - Google Patents

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Abstract

本发明微细粒物料摩擦电选方法与装置,采用将微细粒物料通过管道和气流输入摩擦器,然后进入设有接地电极和高压电极的分选室内,通过与摩擦器内及分选室内的摩擦棒及仓壁发生碰撞摩擦或不同组分的物质之间相互发生碰撞摩擦,带上相反极性的电荷,荷电的粉状物料群在穿过分选室内设置的连接高压直流电源形成高压静电场的高压电极和接地电极之间时,受到相反方向的电场力作用,经分割板分割出两股不同组分的物料流,然后从不同的出料管排出,其方法和结构简单,具有固定投资和运行成本低,不产生环境污染的优点,可以和火电厂制粉系统配合,设在微粉煤输送至锅炉燃烧前,能实现在线的净化、去除矿物质,使用方便,分选效果好,具有广泛的实用性。

Description

微细粒物料摩擦电选方法与装置
一、技术领域
[0001] 本发明涉及微细粒物料摩擦电选方法与装置,尤其适用于煤炭中微细粒级的矿物杂质与煤进行摩擦电选的分离,也适用于非金属微细粒级矿物进行摩擦电选的分离。
二、背景技术
[0002] 为了充分利用某种矿物的价值,必须对其进行分选提纯,而自然界中的矿物大部分都是伴生在一起的,为了达到对某种矿物的分选提纯,首先必须对矿石进行破碎和磨细, 以便矿石中不同组分相互解离开,形成单体的不同组分矿物混合物,一般来说,矿石被磨得越细,相互解离得越充分,然后再进行有效的分选。目前微细粒矿物的分选方法主要有浮选、浮选柱、湿法磁选等,这些分选方法所得到的产品都是浆状的,必须对其进行脱水、干燥,还要对大量的尾矿浆废水(液)进行处理,不但其固定投资和运行成本都非常高,同时还会带来环境污染。
三、发明内容
[0003] 技术问题:本发明的目的是提供一种方法和结构简单,分选效果好,运行成本低, 绿色环保境的干法微细粒物摩擦电选方法和装置。
[0004] 技术方案:本发明微细粒物料摩擦电选方法,将不同组分的微细粒物料通过管道和气流输入摩擦器内,不同组分的物料从摩擦器进入设有接地电极和高压电极的分选室内,通过与摩擦器内及分选室内的摩擦棒及仓壁发生碰撞摩擦或不同组分的物质之间相互发生碰撞摩擦,带上相反极性的电荷,荷电的粉状物料群在穿过分选室内设置的连接高压直流电源形成高压静电场的高压电极和接地电极之间时,带有相反极性电荷的颗粒受到相反方向的电场力作用,向相反极性的极板偏移下落,经设置在底部的分割板后分选出两股不同组分的物料流,两股不同组分的物料流分别从出料管排出,调节分割板的角度,可以调节不同组分物料流的大小,根据不同物质分选的需要可重复上述过程进行二次分选。
[0005] 本发明微细粒物料摩擦电选方法的装置,它由摩擦器,与摩擦器相连接的分选室和设在分选室底部的出料管构成,分选室由接地电极板、高压电极板和绝缘板组合而成,摩擦器及分选室内设有多排摩擦棒;分选室底部的出料管分为精矿出料管和尾矿出料管,两出料管之间设有可调节的分割板;高压电极板上设有与高压电相连的高压导线;接地电极板上设有与地面相连的接地导线。所述分选室中的高压电极板与绝缘板间隔排列,可作为仓壁设在边上,也可作为隔板设在中部;所述多排摩擦棒规则排列,排与排之间互相错开呈梅花状;当高压电极板设在边上时,摩擦棒两端分别固定在两侧面的接地电极板和高压电极板上;当高压电极板设在中部时,摩擦棒穿过高压电极板,两端分别固定在两侧面的接地电极板上;所述高压电极板分别与一个独立的高压直流电源一对一连接;所述高压电极板连接的高压直流电源可以是直流负高压电源或是直流正高压电源;所述接地电极板、高压电极板及绝缘板之间由绝缘板螺钉连接为一体;所述可调节分割板设在接地电极板和高压电极板正中间位置。
3[0006] 有益效果:本发明微细粒物料摩擦电选的方法和装置,具有固定投资和运行成本低,不产生环境污染的优点,特别是目前火电厂燃煤造成的环境污染越来越严重,采用本发明能够实现燃前深度净化,去除黄铁矿等矿物杂质,既能减少环境污染又能提高锅炉效率, 而火电厂制粉系统包括了干燥,磨粉、气力输送等环节,本发明作为一种干法微细粒矿物分选方法,能够与火电厂制粉系统配合,将其设在微粉煤输送至锅炉燃烧前,可以实现在线的净化、去除矿物质,其方法和结构简单,使用方便,分选效果好,具有广泛的实用性。
四、附图说明
[0007] 图1是本发明摩擦电选装置结构示意图。
[0008] 图2是图1中A-A视图。
[0009] 图3是图1中向视图。
[0010] 图4是本发明摩擦电选装置另一结构示意图。
五、具体实施方式
[0011] 下面结合附图中的实施例对本发明作进一步说明:
[0012] 本发明微细粒物料摩擦电选方法,采用将磨细到一定粒度的待分离物料由气体输送,在输送过程中,因不同组分物质之间的表面功函数及电性质的不同使得不同组分的物质在与摩擦棒及器壁发生碰撞摩擦或不同组分的物质之间相互发生碰撞摩擦时带上相反极性的电荷,与此同时,荷电的粉状物料群在穿过连接高压直流电源形成高压静电场的极板和接地电极之间时,带有相反极性电荷的颗粒受到相反方向的电场力作用,从而向相反极性的极板偏移,由分割板分割后形成两股由不同组分物料组成的物料流,达到将不同组分分离的目的。例如使气体携带微细粒矿物粉体(如煤粉)进入图1所示的摩擦器1,不同组分的物质与摩擦棒2及器壁发生碰撞摩擦或不同组分的物质之间相互发生碰撞摩擦时因不同组分物质之间的表面功函数及电性质的不同使得它们带上相反极性的电荷,荷电的粉状物料群在穿过连接高压直流电源形成高压静电场的极板4和接地电极板5之间时,带有相反极性电荷的颗粒受到相反方向的电场力作用下向相反极性的极板偏移,由可调分割板7分割后形成两股由不同组分物料组成的物料流,从出精矿出料管8和尾矿出料管9分别排出,通过调节分割板7的角度,可以调节精矿与尾矿的产率。根据不同物质分选的需要可重复上述过程进行二次分选。
[0013] 本发明微细粒物摩擦电选装置实例一:图1、图2、图3所示,它由摩擦器1、摩擦棒 2、接地电极板3、高压电极板4、绝缘板5和6、分割板7、精矿出料管8和尾矿出料管9组成。 接地电极板3为一侧板,高压电极板4或高压电极板4和绝缘板5间隔排列为一侧板,高压电极板4的块数取决于所需高压的大小,绝缘板6为将接地电极板3和高压电极板4螺钉组合在一起的前后两个侧板,通过绝缘体6保证接地电极3与高压电极4之间良好的高压绝缘,由此组合成一分选室。该分选室内装有多排摩擦棒2,多排摩擦棒2规则排列,排与排之间互相错开,以保证各部分物料与摩擦棒2都有充分的摩擦碰撞机会。摩擦棒2两端分别固定在两侧面的接地电极板3和高压电极板4上。摩擦器1为锥形,设在分选室上部,摩擦器1内也装有多排摩擦棒2,多排摩擦棒2规则排列,排与排之间互相错开;分选室底部设有一个精矿出料管8和一个尾矿出料管9,精矿出料管8和尾矿出料管9出料口之间设有可调节的分割板7,可调节分割板7设在接地电极板3和高压电极板4正中间位置。高压电极板4上设有与高压电相连的高压导线,每两块高压电极之间由绝缘板5连接并实现相互绝缘,每块高压电极板4分别与一个独立的高压直流电源一对一地连接,高压电极板4连接的高压直流电源可以是直流负高压电源或是直流正高压电源;接地电极板3上设有与地面相连的接地导线。
[0014] 本发明微细粒物料摩擦电选装置实例二 :图4所示,它由摩擦器1、摩擦棒2、接地电极板3、高压电极板4、绝缘板5和6、分割板7、精矿出料管8和尾矿出料管9组成。接地电极板3为两侧板,高压电极板4或高压电极板4和绝缘板5间隔排列设在中部,高压电极板4的块数取决于所需高压的大小,绝缘板6为将两侧接地电极板3螺钉组合在一起的前后两个侧板,通过绝缘体6保证接地电极3与高压电极4之间良好的高压绝缘,两绝缘板6 中部对称设有插装高压电极板4的凹槽,由此组合成一分选室,该分选室内装有多排摩擦棒2,多排摩擦棒2规则排列,排与排之间互相错开,以保证各部分物料与摩擦棒都有充分的摩擦碰撞机会。摩擦棒2穿过高压电极板4,两端分别固定在两侧面的接地电极板3上。 摩擦器1为锥形,设在分选室上部,摩擦器内也装有多排摩擦棒2,多排摩擦棒2规则排列, 排与排之间互相错开,分选室底部设有一个精矿出料管8和两个尾矿出料管9,精矿出料管 8和尾矿出料管9出料口之间分别设有可调节的分割板7。高压电极板4上设有与高压电相连的高压导线,每两块高压电极之间由绝缘板5连接并实现相互绝缘,每块高压电极板4 分别与一个独立的高压直流电源一对一地连接,高压电极板4连接的高压直流电源可以是直流负高压电源或是直流正高压电源;接地电极板3上设有与地面相连的接地导线。

Claims (6)

1. 一种微细粒物料摩擦电选方法,包括将不同组分的微细粒物料通过管道和气流输入摩擦器(1)内摩擦带电,其特征在于:经摩擦器(1)内摩擦带电的不同组分物料直接进入与其连为一体的设有接地电极和高压电极的分选室内,通过与摩擦器内及分选室内的摩擦棒(¾及仓壁发生碰撞摩擦或不同组分的物质之间相互发生碰撞摩擦,带上相反极性的电荷,荷电的粉状物料群在穿过分选室内设置的连接高压直流电源形成高压静电场的高压电极和接地电极之间时,带有相反极性电荷的颗粒受到相反方向的电场力作用,向相反极性的极板偏移下落,经设置在底部的分割板(7)后分选出两股不同组分的物料流,两股不同组分的物料流分别从出料管(8、9)排出,调节分割板(7)的角度,可以调节不同组分物料流的大小,根据不同物质分选的需要重复上述过程进行二次分选,所述分选室中的高压电极板(4)与绝缘板(5)间隔排列,作为仓壁设在边上,或作为隔板设在中部。
2.根据权利要求1所述的微细粒物料摩擦电选方法的装置,包括摩擦器(1),与摩擦器(1)相连接的分选室和设在分选室底部的出料管,分选室底部的出料管分为精矿出料管 (8)和尾矿出料管(9),高压电极板(4)上设有与高压电相连的高压导线;接地电极板(3) 上设有与地面相连的接地导线;所述接地电极板(3)、高压电极板(4)及第一绝缘板(5)之间由第二绝缘板(6)螺钉连接为一体;其特征在于:所述的分选室由接地电极板(3)、高压电极板(4)和第一、第二绝缘板(5、6)组合而成,摩擦器及分选室内设有多排摩擦棒O); 所述精矿出料管(8)和尾矿出料管(9)之间设有可调节的分割板(7)。
3.根据权利要求2所述的微细粒物料摩擦电选装置,其特征在于:所述多排摩擦棒(2) 规则排列,排与排之间互相错开。
4.根据权利要求2所述的微细粒物料摩擦电选装置,其特征在于:所述的摩擦棒(2) 两端分别固定在两侧面的接地电极板C3)和高压电极板(4)上或摩擦棒(¾穿过高压电极板G),两端分别固定在两侧面的接地电极板C3)上。
5.根据权利要求2所述的微细粒物料摩擦电选装置,其特征在于:所述高压电极板(4) 分别与一个独立的高压直流电源一对一连接。
6.根据权利要求5所述的微细粒物料摩擦电选装置,其特征在于:所述高压电极板(4) 连接的高压直流电源为直流负高压电源或直流正高压电源。
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