CN102441479A - 一种三产品液固流化床分选机及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种三产品液固流化床分选机及其工作方法。三产品液固流化床分选机包括一顶水分布板。顶水分布板上同心设置一内分选室和一外分选室。其中，内分选室比外分选室高，上部敞口内设置入料管。内、外分选室上部敞口外均设置有一溢流槽，两溢流槽底部均设置溢流口；内、外分选室下部，于接近顶水分布板处，均对称设置若干排料口。在顶水分布板上，内、外分选室之间还设置一同心的排料堰板，排料堰板高于内、外分选室下部的排料口。与内分选室和外分选室对应，顶水分布板下同心设置一内供水室和一外供水室。内、外供水室均封闭，分别设置有入水口。本发明可以广泛地适用于高精度分选含有较多中间密度物的较难选的物料。

Description

一种三产品液固流化床分选机及其工作方法
技术领域
本发明涉及一种分选机及其工作方法，特别是关于一种用于选煤领域，对细颗粒群加以分离，以得到三个产品的液固流化床分选机及其工作方法。
背景技术
传统的液固流化床分选机是一个方形或圆形槽体，水从底部导入桶内向上流动，物料从桶体上部中心给入，被分选的物料进入桶内后，由于颗粒自身粒度和密度大小不同而具有不同的干扰沉降速度，沉降速度与上升水流速度接近的物料群在桶下部形成比较稳定的干扰层，致使干扰床内沉降速度小于上升水流速度的细小颗粒从上部溢流而出，而粗重颗粒可以透过床层进入底流。由此可见，传统的液固流化床只能将待分选的物料分成两个产品，即溢流产品和底流产品。
当被分选物料中的中间密度物较多时，例如对于分选中间密度物含量较高的粗煤泥时，传统的液固流化床的分选难度增大，分选精度下降，此时这部分中间密度物被随机分配到溢流或底流，会造成溢流产品灰分增高或者底流产品灰分降低，导致精煤或尾煤质量不合格。
为解决上述问题可以采取两段分选法，通过两种方式实现：一种方式是对第一段溢流产品再次分选，另一种方式是对第一段底流产品再次分选。由于第一段溢流产品的浓度一般较低，若对其进行再次分选会造成分选能力降低，因此一般不采用第一种方式。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够对包含中间密度物多的较难分选物料进行高精度分选的三产品液固流化床分选机及其工作方法。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：它包括一具有通孔的顶水分布板，顶水分布板上同心设置一内分选室和一外分选室；其中，内分选室比外分选室高，上部敞口内设置入料管；内分选室和外分选室上部敞口外均设置溢流槽，两溢流槽底部均设置溢流口；内分选室和外分选室下部，于接近顶水分布板处，均对称设置若干排料口；与内分选室和外分选室对应，顶水分布板下同心设置一内供水室和一外供水室；内供水室和外供水室下端均封闭，分别设置入水口，各自为对应的分选室提供上升水流。
上述内供水室的入水口设置在其底部中心；外供水室的入水口对称设置在其侧壁上。
上述内分选室和外分选室之间，于顶水分布板上，设置一同心的排料堰板，排料堰板高于内分选室和外分选室下部的排料口。
上述内分选室和外分选室下部的排料口均设置一控制流量的闸门。
上述内分选室和外分选室下部的排料口均为两个，内分选室两排料口的连线与外分选室两排料口的连线相互垂直。
上述内分选室和外分选室，以及内供水室和外供水室均呈圆筒状。
上述三产品液固流化床分选机的工作方法如下：第一段入水和第二段入水分别由内供水室的入水口和外供水室的入水口，经过顶水分布板，进入对应的内分选室和外分选室，在内分选室和外分选室形成流速不同的两股上升水流；此时，待分选物料从入料管由上向下给入内分选室，待分选物料受到上升水流和颗粒重力的共同作用被分选出两个产品，即第一段溢流和第一段底流；第一段溢流经内分选室溢流槽和溢流口排出；第一段底流则经内分选室排料口排出，并经过排料堰板导入外分选室，被再次分选为第二段溢流和第二段底流；所生成的第二段溢流经外分选室溢流槽和溢流口排出，第二段底流则经外分选室排料口排出。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于采用两个相互独立的分选室，利用上升水流中不同密度、粒度颗粒的干扰沉降速度不同，联合分选待选物料，因此可以大幅度提高分选精度，特别是能够解决对如包含较多中间密度物的较难选的煤炭的分选问题。2、本发明由于采用两个相互独立、隔离分选室联合分选待选物料，经过第一段和第二段分选，获得：第一段溢流、第二段溢流和第二段底流，与传统的分选设备相比，能够多获得一个产品。3、本发明的两分选室的底流的排料口闸门各自独立，内外水室也各自独立，因此可以通过调节上升水速以及闸门的开度来控制最终产品的质量，如第二段溢流产品可以根据其质量与第一段溢流产品混合成为最终溢流产品，也可以单独作为中产物，其产品质量的控制能力得到显著加强。4、本发明还可以根据需要安装密度传感器及PID控制系统，以更精确地控制产品质量，具有一定的扩展能力。本发明可以广泛地用于物料的分选，特别是对包含中间密度物较多的较难选的物料，如煤炭的分选。
附图说明
图1是本发明的结构示意图
图2是本发明A-A处的俯视图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1所示，本发明的装置包括一具有通孔的顶水分布板1，顶水分布板1上同心设置一内分选室2和一外分选室3。其中，内分选室2作为第一段分选室，比外分选室3高，上部敞口内设置入料管4。内分选室2上部敞口外设置第一段溢流槽21，第一段溢流槽21底部设置第一段溢流口22，作为第一段溢流排出口；内分选室2下部，于接近顶水分布板1处，对称设置若干排料口23，作为第一段底流排出口，图中仅以两个为例，但不限于此。外分选室3作为第二段分选室，上部敞口外设置第二段溢流槽31，第二段溢流槽31底部设置第二段溢流口32，作为第二段溢流排出口；外分选室3下部，于接近顶水分布板1处，对称设置若干排料口33，作为第二段底流排出口，图中仅以两个为例，但不限于此。
鉴于待分选物料密度组成、粒度组成的差别，分选时，内、外分选室2、3内所需的上升水流速度也不同，因此，与内分选室2和外分选室3对应，顶水分布板1下同心设置一内供水室5和一外供水室6。内、外供水室5、6下端均封闭，分别设置有入水口，各自为对应的分选室提供上升水流，互不影响。
上述实施例中，内供水室5的入水口51可以设置在其底部中心。外供水室6的入水口61可以对称设置在其侧壁上。
上述实施例中，内、外分选室2、3之间，于顶水分布板1上还可以设置一同心的排料堰板7，排料堰板7高于内、外分选室2、3下部的排料口23、33，目的是控制第一段底流的运动方向，使第一段底流从排料堰板7的上部进入外分选室3，从而避免第一段底流直接汇入第二段底流，造成物料流短路。
上述实施例中，内、外分选室2、3的排料口23、33均设置有一控制流量的闸门。
上述实施例中，内分选室2两排料口23的连线与外分选室3两排料口33的连线相互垂直，目的是避免第一段底流不经过外分选室3的充分分选就进入第二段底流。
上述实施例中，内、外分选室2、3以及内、外供水室5、6均呈圆筒状。
本发明装置的工作方法如下：
第一段入水和第二段入水分别经入水口51、61进入内供水室5和外供水室6，两股水流经过顶水分布板1分别进入对应的内分选室2和外分选室3，在内分选室2和外分选室3形成流速不同的两股上升水流。此时，待分选物料从入料管4由上向下给入内分选室2，即第一段分选室，受到上升水流和颗粒重力的共同作用分选出两个产品，即第一段溢流和第一段底流，所生成的第一段溢流经溢流槽21和溢流口22排出，第一段底流则经排料口23排出，并经过排料堰板7导入外分选室3，即第二段分选室，作为第二段的物料，再次分选，所生成的第二段溢流经溢流槽31和溢流口32排出，第二段底流则经排料口33排出。至此，物料完成两次分选，得到三个产品，分别为第一段溢流产品、第二段溢流产品和第二段底流产品。其中，第二段溢流产品可以根据其质量与第一段溢流产品混合成为最终溢流产品，也可以单独作为中产物使用。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (10)

1.一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：它包括一具有通孔的顶水分布板，所述顶水分布板上同心设置一内分选室和一外分选室；其中，所述内分选室比所述外分选室高，上部敞口内设置入料管；所述内分选室和所述外分选室上部敞口外均设置溢流槽，两所述溢流槽底部均设置溢流口；所述内分选室和所述外分选室下部，于接近所述顶水分布板处，均对称设置若干排料口；与所述内分选室和所述外分选室对应，所述顶水分布板下同心设置一内供水室和一外供水室；所述内供水室和所述外供水室下端均封闭，分别设置入水口，各自为对应的分选室提供上升水流。
2.如权利要求1所述的一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：所述内供水室的入水口设置在其底部中心；所述外供水室的入水口对称设置在其侧壁上。
3.如权利要求1所述的一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：所述内分选室和所述外分选室之间，于所述顶水分布板上，设置一同心的排料堰板，所述排料堰板高于所述内分选室和所述外分选室下部的排料口。
4.如权利要求2所述的一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：所述内分选室和所述外分选室之间，于所述顶水分布板上，设置一同心的排料堰板，所述排料堰板高于所述内分选室和所述外分选室下部的排料口。
5.如权利要求1或2或3或4所述的一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：所述内分选室和所述外分选室下部的排料口均设置一控制流量的闸门。
6.如权利要求1或2或3或4所述的一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：所述内分选室和所述外分选室下部的排料口均为两个，所述内分选室两排料口的连线与所述外分选室两排料口的连线相互垂直。
7.如权利要求5所述的一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：所述内分选室和所述外分选室下部的排料口均为两个，所述内分选室两排料口的连线与所述外分选室两排料口的连线相互垂直。
8.如权利要求1或2或3或4或7所述的一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：所述内分选室和所述外分选室，以及所述内供水室和所述外供水室均呈圆筒状。
9.如权利要求5或6所述的一种三产品液固流化床分选机，其特征在于：所述内分选室和所述外分选室，以及所述内供水室和所述外供水室均呈圆筒状。
10.如权利要求1～9任一项所述的一种三产品液固流化床分选机，其工作方法如下：第一段入水和第二段入水分别由内供水室的入水口和外供水室的入水口，经过顶水分布板，进入对应的内分选室和外分选室，在内分选室和外分选室形成流速不同的两股上升水流；此时，待分选物料从入料管由上向下给入内分选室，待分选物料受到上升水流和颗粒重力的共同作用被分选出两个产品，即第一段溢流和第一段底流；第一段溢流经内分选室溢流槽和溢流口排出；第一段底流则经内分选室排料口排出，并经过排料堰板导入外分选室，被再次分选为第二段溢流和第二段底流；所生成的第二段溢流经外分选室溢流槽和溢流口排出，第二段底流则经外分选室排料口排出。
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