CN102989592A - 一种多气流脉冲注入式浮选机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多气流脉冲注入式浮选机，用于贫锡多金属硫化矿浮选。其特征在于：该浮选机包括槽体（11）、主轴（5）、搅拌叶轮（9）、定子机构（10）、泡沫刮板（8）和一个多气流脉冲充气系统。多气流脉冲充气系统包括高速电液伺服换向阀（2）、单向进气阀（13）、假底（14）。单向进气阀（13）安装于假底（14）之上，并与假底（14）的内腔相通，单向进气阀（13）数量分布特征为定子机构（10）下的单向进气阀（13）数量占其总数量的65%~80%。本发明与现有技术相比，能够使气体与矿浆的混合更加有效，不但吸气量大、气泡数量多、气泡分布均匀，而且整机自动化程度高，具有良好的浮选效果。
Description
技术领域
本发明涉及选矿装备技术领域，具体涉及一种多气流脉冲注入式浮选机。
背景技术
大厂矿区属锡石多金属硫化矿，矿石中有用矿物种类繁多，主要矿物有锡石、铁闪锌矿、脆硫锑铅矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂及少量的方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黝锡矿。脉石矿物主要为石英、方解石。矿石中具有工业价值的元素有锡、铅、锑、锌、硫、砷及伴生的稀贵元素铟、镉、镓、金、银。矿区富矿资源经过数十年的开采，已逐步枯竭，目前处理的矿石主要以贫矿为主，并且品位逐年下降。其中的火烧锡多金属贫矿，是铜坑细脉带矿体的重要组成部分，该类矿石原矿金属品位较低，一般含锡0.30～0.40％、铅＋锑0.40～0.55％、锌1.1～1.6％、硫5～7％。原矿泥灰含量大，锡石以细粒为主的不均匀嵌布，约50％呈浸染状微细粒嵌布于脉石中。硫化矿矿石受地热高温影响易氧化，使得矿石性质发生较大变化，铅锑、锌矿物氧化程度较高，锌矿物的氧化率一般在11～24％左右，铅、锑矿物的氧化率达到30％，最高时达到44％。各种硫化矿均以细粒为主的不均匀嵌布，且相互嵌结比较致密，性质复杂，选别难度大。矿石中伴生的稀贵元素不呈单矿物存在，主要赋存于各种硫化矿物中。铟、镉、镓主要赋存铁闪锌矿中，银主要赋存在脆硫锑铅矿中，金主要赋存于毒砂中。
大厂贫锡多金属硫化矿存在浮选粒度粗细不均、浮选粒差宽、不同矿物比重差大、矿物浮选行为相近、分离困难等特点，在浮选设备上一直没有实质性的突破，一直使用4m3以下的机械搅拌式浮选机，设备台套多，能耗高，管理不便。
发明内容
针对广西大厂矿区贫锡多金属硫化矿存在浮选粒度粗细不均、浮选粒差宽、不同矿物比重差大、矿物浮选行为相近、分离困难等特点，提供一种多气流脉冲注入式浮选机。本发明由控制计算机和先进的光电测试仪器组成，具有较高的控制精度和自动化程度，测量数值通过控制计算机进行实时采集和处理，大大提高了测控效率，本发明的浆体吸气量大、气泡数量多、气泡细小且气泡分布均匀。
一种多气流脉冲注入式浮选机，其特征在于：全套浮选机包括槽体（11）、固装在主轴（5）下端的搅拌叶轮（9）、泡沫刮板（8）、定子机构（10）、一个多气流脉冲充气系统、一个液面高度控制系统（3）、一个浆体气体含量测量系统（4）、控制计算机（1）、进料管（6）、中矿管（7）、分布于槽体（11）壁面上的若干个稳流板（12）。多气流脉冲充气系统包括高速电液伺服换向阀（2）、单向进气阀（13）、假底（14）。压缩空气经高速电液伺服换向阀（2）后再经过管道进入假底（14）腔内，单向进气阀（13）安装于假底（14）之上，脉冲压缩空气通过单向进气阀（13）以空气微泡的形式进入到矿浆中。液面高度控制系统（3）、浆体气体含量测量系统（4）和高速电液伺服换向阀（2）与控制计算机（1）相连，根据测量数据可对槽体（11）内的液面和充气量进行控制。
本发明的有益效果是：浆体吸气量大、气泡数量多、气泡细小且气泡分布均匀，整机自动化程度高。
附图说明
图1为本发明一种多气流脉冲注入式浮选机的结构示意图。
具体实施方式
一种多气流脉冲注入式浮选机，当搅拌叶轮（9）旋转时，槽外矿浆从进料管（6）被吸入搅拌叶轮（9）间，同时槽内矿浆从四周经假底（14）中孔和中矿管（7）被抽吸入固装在主轴（5）下端的搅拌叶轮（9）的叶片之间。在矿浆被吸入的同时，存储于储气罐中的压缩空气通过高速电液伺服换向阀（2），在控制计算机（1）的控制下，以高频率脉冲的形式经由安装于假底（14）之上的单向进气阀（13），被多点、脉冲的方式注入到浆料中，在搅拌叶轮（9）的强烈搅拌下，微小体积的气泡和矿浆充分混合后，由搅拌叶轮（9）周边排出，再由安装在搅拌叶轮（9）周围定子机构（10）作用下定向进入槽体（11）内部的主体矿浆内。在此期间，矿浆与安装在槽体（11）上的稳流板（12）产生碰撞，更好的促进矿浆与微小体积气泡的混合。浆体气体含量测量系统（4）和高速电液伺服换向阀（2）与控制计算机（1）相连，根据测量数据通过对高速电液伺服换向阀（2）的开关频率进行调整，来达到对浆体充气量进行自动控制控制的目的。液面高度控制系统（3）和控制计算机（1）相连，通过对槽底阀门的开闭来控制槽体（11）内的液面高度。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步的，所述浮选槽的槽体（11）截面为圆形，所述单向进气阀（13）安装于假底（14）之上，为假底（14）与该圆形槽体（11）相适配的中空圆形结构；槽底为圆锥形。
或者，
所述浮选槽的槽体（11）截面为矩形，所述单向进气阀（13）安装于假底（14）之上，假底（14）为与该矩形槽体（11）相适配的中空矩形结构；槽底为四棱锥形。
或者，
所述浮选槽的槽体（11）截面为多边形，所述单向进气阀（13）安装于假底（14）之上，假底（14）为与该多边形槽体（11）相适配的中空多边形结构；槽底为多边锥形。
或者，
所述浮选槽的槽体（11）截面为圆形，所述单向进气阀（13）安装于假底（14）之上，假底（14）为与该圆形槽体（11）相适配的中空圆形结构；槽底可为球形。
下面结合实例对本发明做进一步详细说明：
实施例1：本发明浮选贫锡多金属硫化矿的效果如下：
1.多气流脉冲注入式浮选机在工业试验过程中，设备运行良好未出现任何故障。浮选机转子-定子结构设计合理，叶轮转速选择恰当，浮选槽内矿浆粒度分布均匀，没有粗、细颗粒分层现象，浮选机矿粒悬浮能力好，泡沫层稳定，液面不翻花；搅拌力强，矿浆流向稳定；槽内矿粒分布均匀，无分层现象；槽内没有死区，无矿浆沉积现象的发生；在满负荷停车后能正常启动。
2.浮选矿物累积指标：浮选泡沫平均含锡0.35％，明显低于中浮精Ⅲ泡沫平均含锡0.38％的品位，浮选机一次粗选泡沫的锡损失率降低约10.53％。同时，一次粗选泡沫含铅、锌分别为3.02％、15.44％，显著高于中浮精Ⅲ泡沫含铅2.46％、锌12.81％的品位。浮选机比中浮6A浮选机的充气效果好、泡沫层平稳丰厚、目的矿物富集比高；在刮泡量相同的前提下，该浮选机的浮选泡沫锡、铅、锌综合回收率测算指标相对提高5％以上。
4.贫锡多金属硫化矿多气流脉冲注入式浮选机装机容量45kw/台。在车河选矿厂相同的浮选工艺条件下单位容积实际功率比6A型浮选机减少了1.34Kw，减少51.3%；在凤凰矿业公司选厂工艺条件下减少44.6%。浮选机具有优良的节能效果，符合开发与应用大型浮选机预期的目标。
本发明一种多气流脉冲注入式浮选机具有以下优点：
（1）全系统由计算机和先进的光电测试仪器组成，控制精度高；
（2）整机自动化程度高，是一种具有良好浮选效果的浮选设备；
（3）测量数值可实时采集并处理，大大提高了测控效率；
（4）浆体吸气量大、气泡数量多、气泡细小且气泡分布均匀。
Claims (6)
1.一种多气流脉冲注入式浮选机，其特征在于：全套浮选机包括控制计算机（1）、液面高度控制系统（3）、浆体气体含量测量系统（4）、主轴（5）、进料管（6）、中矿管（7）、泡沫刮板（8）、搅拌叶轮（9）、定子机构（10）、槽体（11）、稳流板（12）、和一个多气流脉冲充气系统。
2.根据权利要求1所述的一种多气流脉冲注入式浮选机，其特征在于：多气流脉冲充气系统包括高速电液伺服换向阀（2）、单向进气阀（13）、假底（14），高速电液伺服换向阀（2）的切换速率为50~80次/秒。
3.根据权利要求1所述的一种多气流脉冲注入式浮选机，其特征在于：单向进气阀（13）安装于假底（14）之上，并与假底（14）内腔相通，单向进气阀（13）数量分布特征为定子机构（10）下的单向进气阀（13）数量占其总数量的65%~80%。
4.根据权利要求1所述的一种多气流脉冲注入式浮选机，其特征在于：假底（14）上有中心孔，且该中心孔与槽体（11）底部相通，中心孔与搅拌叶轮（9）正对，其直径为搅拌叶轮（9）直径的0.8~1.05倍。
5.根据权利要求1所述的一种多气流脉冲注入式浮选机，其特征在于：进料管（6）与中矿管（7）相互垂直，中矿管（7）的管口位于槽体（11）直径的1/4和3/4长度处。
6.根据权利要求1所述的一种多气流脉冲注入式浮选机，其特征在于：稳流板（12）有8~10个，安装于槽体（11）壁面四周，安装高度高于中矿管（7）在槽体（11）中的位置。
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