CN103028497A

CN103028497A - 一种离心分级机

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Publication number: CN103028497A
Application number: CN2012105801401A
Authority: CN
Inventors: 刘晔; 刘敏婕
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2032-12-28
Also published as: CN103028497B

Abstract

本发明涉及一种分级设备，特别是一种离心分级机，它至少包括本体、进料管口、出料管、和排砂口、排料器、叶轮、进气口、罩子、电机、端盖、和转轴，其特征是：本体的上部通过端盖密封，本体内部的中空腔体上端固定有分离罩，分离罩与出料管的一端连接，出料管的另一端延伸至本体外，本体侧部还固定有进料管；本体上部固定有电机，电机通过转轴传动连接有叶轮，转轴延伸至本体内部且与本体同轴，将叶轮置于分离罩下端，转轴外套接有套筒，套筒位于分离罩内的侧壁上开有进气口；本体底部连接有排料器，排料器下端连接排砂口。本发明是一种具有分级效率高、分级粒径确定、的分级效果稳定、分级粒径大、小可以调节，并且节能、耐磨的分级机。

Description

一种离心分级机

技术领域

本发明涉及一种分级设备，特别是一种将液体、固体、气体中的两相或三相混合物按颗粒大小、比重的大小进行分级时使用的离心分级机。

背景技术

在矿山、石油、环保、化工等行业，混合浆体（或者含固体的气体）需要用分级设备进行分离作业，通常是用旋流器或者旋风除尘器来进行粗、细分级或气、固分离。在矿山通常是用旋流器与球磨机配套使用，一起构成磨矿—分级闭路循环系统。

现有旋流器分级的缺点是：（1）分级效率低，通常只有30%～40%，分级的流态复杂、紊乱，粗、细相互混杂较多，因而，在下一道工艺——磨矿时，造成的结果是造成过粉碎，使选矿指标下降。（2）分级粒径不确定，波动范围很大。（3）需要和泵配合，能耗高。适合细粒级，粗颗粒分级时磨损严重。（4）分级后的流量不稳定，受给料流量影响大。（5）磨损严重，尤其是旋流器排砂嘴，磨损后严重影响分级效果。（6）无用功消耗高，有大约50%的能量被无用的空气柱消耗掉，（7）有15%~30%的流体未经分级经进口直接流入到出口形成短路流。现急需一种分级效果好，分级粒径确定、流量稳定的分级设备。

发明内容

本发明的目的是克服背景技术中使用旋流器或者旋风除尘器分级时，分级效率低、分级粒径不确定、流量不稳定的问题。提供一种具有分级效率高、分级粒径确定、的分级效果稳定、分级粒径大、小可以调节，并且节能、耐磨的离心分级机。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种离心分级机，它至少包括本体、进料管口、出料管、和排砂口、排料器、叶轮、进气口、罩子、电机、端盖、和转轴，其特征是：本体的上部通过端盖密封，本体内部的中空腔体上端固定有分离罩，分离罩与出料管的一端连接，出料管的另一端延伸至本体外，本体侧部还固定有进料管；本体上部固定有电机，电机通过转轴传动连接有叶轮，转轴延伸至本体内部且与本体同轴，将叶轮置于分离罩下端，转轴外套接有套筒，套筒位于分离罩内的侧壁上开有进气口；本体底部连接有排料器，排料器下端连接排砂口。

所述的本体是由圆柱状腔体和圆锥状腔体这两部分连接而成的中空腔体结构，其中圆柱状腔体的下端与圆锥状腔体大端面等径固定连接，排料器连接在本体圆锥状腔体的小端面处。

所述的本体的柱体高度与锥体高度比为1：0.1~1：10之间、直径与柱高比为1：0.1~1；10之间。

所述的本体圆锥状腔体的为锥角为60⁰～5°椎体，或者无角度的内球面体。

所述的本体是立式结构，同时进料管沿着本体侧部上端的渐开线-切线方向固定的，进料口的上下沿水平高度均不高于分离罩的上下沿水平高度，处于分离罩中间的位置。

所述的进料管穿过本体侧壁延伸至本体内，并最终与转轴外的套筒连通。

所述的分离罩固定在土体上部的端盖下沿，且与本土体内部的中空腔体同心。

所述的分离罩是圆锥形结构，并且是一流线型空腔锥体，分离罩的锥形侧壁上分布有若干小孔或无孔。

所述的排料器在圆柱状腔体内转动连接有排砂转子，沉砂口是由排砂口和专用排砂装置两部分组成。

本发明的有益效果是：1、分级效率高达60%～80%；2、分级粒径确定，分级粒径大、小根据需要可以调节；3、节能，大大降低所配套泵的扬程，无压力也可分级；4、可以无压力自吸，方便设备配置；5、低速运行，顺流分级，耐磨损；6、运行稳定可靠。

进料流需要在分离罩外面环流后向下旋流，在叶轮的搅拌下，实现完整的旋流运动，粗细分离后，粗粒向下，从沉砂口排出。细粒因能量不足，从分离罩内部的出料管排出。分离罩的阻断了进料流直接进入溢流管所形成的短路流。减少了粗细混杂，从而提高了物料的分级效率，分级效率高。

本设计底流沉砂采用专用的机械排砂装置，自动稳定排砂。排砂速度可调。给料有压力无压力均可。可以实现稳定的旋流分离的效果。

在矿山使用时，加入浮选药剂可以使有用矿物浮起进入溢流，减少过粉碎。

附图说明

下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例结构示意图。

图中：1、本体；2、转轴；3、叶轮；4、套筒；5、电机；6、排料器；7、排砂口；8、进气口；9、出料管；10、进料管；11、端盖；12、分离罩。

具体实施方式

实施例1

如图1的本离心分级机结构示意图所示，它至少包括本体1、进料管口10、出料管9、和排砂口7、排料器6、叶轮3、进气口8、罩子12、电机5、端盖11、和转轴2。

本体1是由圆柱状腔体和圆锥状腔体这两部分连接而成的中空腔体结构，其中圆柱状腔体的下端与圆锥状腔体大端面等径固定连接；本体1的上部通过端盖11密封，本体1内部的中空腔体上端固定有分离罩12，分离罩12与出料管9的一端连接，出料管9的另一端延伸至本体1外，本体1侧部还固定有进料管10；本体1上部固定有电机5，电机5通过转轴2传动连接有叶轮3，转轴2延伸至本体1内部且与本体1同轴，将叶轮3置于分离罩12下端，转轴2外套接有套筒4，套筒4位于分离罩12内的侧壁上开有进气口8；本体1的圆锥状腔体的小端面处连接有排料器6，排料器6下端连接排砂口7，重、粗物料从拍砂口排出，密封排砂。

本离心分级机的具体工作过程是：将混合物料（液体、固体、气体三者中的两种或三种混合物）用砂泵（气体用风机）由进料管打入本体1内，浆体进入本体1内后沿上部圆柱形柱体高速旋转，体浆的能量被不断消耗，能力不足，被叶轮甩起补充能量，再次被分级。浆体(或气体)中高浓度的粗颗粒向下部运动，进入本体1下部圆锥体中的排料器6内，再经排料器6进入排砂口7排出，给入下一道工序；矿浆（或者气体）中的细颗粒由于能量较小，在旋转过程中向柱体中心转轴2部位运动，由于压力差细颗粒和水一起运动至主体中心上部的分离罩12内，并最终从分离罩12侧部的出料管9排出，完成分级。

本离心分级机由于增加了叶轮补充能量，强化了分级过程，使离心分级过程更彻底；在上部还加装有分离罩12，同时分离罩12上有若干均匀布置的小孔，因此矿浆压力进入本体1内时，未分级的原矿浆将不能进入分离罩内与已经分级的细粒级稀浆混合。阻止了原矿浆由给矿口进入溢流口直接排出造成的“短路”；分离罩阻止了一部分粗粒因紊流旋流进入中心细粒区，造成粗粒混入细粒；一般分级机中有部分中等颗粒的矿浆流在接近中心的位置先向上、再向外、向下、再向上循环流动，被称为“内环流”，能量被无用消耗。在本发明中，没有了空气柱，内环流也就不存在；底流采用排料机卸料，分级过程可以控制，同时，防止空气从底流口进入旋流区。

实施例2

上述实施例中的本体1是立式结构，同时进料管10沿着本体1侧部上端的渐开线-切线方向固定的，进料口10的上下沿水平高度均不高于分离罩12的上下沿水平高度，处于分离罩12中间的位置。

进料管10沿渐开线-切线方向布置的这种形式需要将混合物料用砂泵打入本体1内，物料能力不足时，被叶轮3甩起补充能量，再次被分级。

实施例3

实施例1中的进料管10还可穿过本体1侧壁延伸至本体1内，并最终与转轴2外的套筒4连通。通过电机5驱动叶轮3转动，浆体可在小于0.06Mpa的给矿压力下进入套筒4内，并在叶轮3的转动下在本体1的圆柱形柱体内高速旋转，实现浆体（或者气体）的分级，而细粒级、水、气体进入套筒4内以后则可通过进气口8进去本体1内。

由于本离心分级机在较小压力下给矿（0.01 mpa< p<0.16mpa）运行的，或者无压力自吸进入，旋流速度较低，从而减小了麽损，也减小了能耗损失。在提高分级效率的同时，也达到节能的目的，无内环流、无矿浆“短路”，运行平稳。适合于较粗颗粒的分级。分级稳定可靠，分级效率高，分级粒径可以调节。

实施例4

实施例1中的分离罩12是圆锥形结构，并且是一流线型空腔锥体，分离罩12的锥形侧壁上分布有若干小孔或无孔。分离罩12固定在土体1上部的端盖11下沿，且与本土体1内部的中空腔体同心。

实施例5

实施例1中的排料器6在圆柱状腔体内转动连接有排砂转子，沉砂口7是由排砂口和专用排砂装置两部分组成，通过专用排砂装置实现机械排专用排砂装置可以实现自动排砂，专用排砂装置在现有分级机中已有应用，属于现有技术，在此不详细说明。

实施例6

本体1的柱体高度与锥体高度比为1：0.1~1：10之间、直径与柱高比为1：0.1~1；10之间，根据需要分级的原料和分级要求来调节比例。下部为锥角为60⁰～5°椎体，或者无角度的内球面体。

本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims

1.一种离心分级机，它至少包括本体（1）、进料管口（10）、出料管（9）、和排砂口（7）、排料器（6）、叶轮（3）、进气口（8）、罩子（12）、电机（5）、端盖（11）、和转轴（2），其特征是：本体（1）的上部连接有端盖（11），本体（1）内部的中空腔体上端固定有分离罩（12），分离罩（12）与出料管（9）的一端连接，出料管（9）的另一端延伸至本体（1）外，本体（1）侧部还固定有进料管（10）；本体（1）上部固定有电机（5），电机（5）通过转轴（2）传动连接有叶轮（3），转轴（2）延伸至本体（1）内部且与本体（1）同轴，叶轮（3）置于分离罩（12）下端，转轴（2）外套接有套筒（4），套筒（4）位于分离罩（12）内的侧壁上开有进气口（8），和进料管（10），本体（1）底部连接有排料器（6），排料器（6）下端连接排砂口（7）。

2.根据权利要求1所述的一种离心分级机，其特征是：所述的本体（1）是由圆柱状腔体和圆锥状腔体这两部分连接而成的中空腔体结构，其中圆柱状腔体的下端与圆锥状腔体大端面等径固定连接，排料器（6）连接在本体（1）圆锥状腔体的小端面处。

3.根据权利要求2所述的一种离心分级机，其特征是：所述的本体（1）的柱体高度与锥体高度比为1：0.1~1：10之间、直径与柱高比为1：0.1~1；10之间。

4.根据权利要求2所述的一种离心分级机，其特征是：所述的本体（1）圆锥状腔体的为锥角为60⁰～5°椎体，或者无角度的内球面体。

5.根据权利要求1所述的一种离心分级机，其特征是：所述的本体（1）是立式结构，同时进料管（10）沿着本体（1）侧部上端的渐开线-切线方向固定的，进料口（10）的上下沿水平高度均不高于分离罩（12）的上下沿水平高度，位于分离罩（12）上、下沿之中的位置。

6.根据权利要求1所述的一种离心分级机，其特征是：所述的进料管（10）穿过本体（1）侧壁延伸至本体（1）内，并最终与套筒（4）连通。

7.根据权利要求1所述的一种离心分级机，其特征是：所述的分离罩（12）固定在连接在本体（1）上部的端盖（11）下沿，且与本体（1）内部的中空腔体同心。

8.根据权利要求1所述的一种离心分级机，其特征是：所述的分离罩（12）是圆锥形结构，并且是一流线型空腔锥体，分离罩（12）的锥形侧壁上分布有若干小孔或无孔。

9.根据权利要求1所述的一种离心分级机，其特征是：所述的排料器（6）在圆柱状腔体内转动连接有排砂转子，沉砂口（7）是由排砂口和专用排砂装置两部分组成。