CN103056037A - 氧化矿反浮选专用微泡浮选槽 - Google Patents

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氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，是由槽体(1)、泡沫排出溜槽(2)、中矿循环泵进料管(3)、中矿循环泵(4)、中矿循环泵出口管(5)、中矿分料管(6)、中矿循环矿化器组(7)、中矿循环矿化充气管(11)、泡沫耙机减速电机(13)、传动轴(15)、泡沫耙机(14)、泡沫耙机减速电机支撑架(17)、尾流排出管(12)组成。泡沫排出溜槽(2)位于槽体(1)的上部，泡沫耙机减速电机支撑架(17)安装在泡沫排出溜槽(2)的上部，泡沫耙机减速电机(13)安装在泡沫耙机减速电机支撑架(17)上，泡沫耙机(14)通过传动轴(15)与泡沫耙机减速电机(13)相连接。中矿循环泵进料管(3)位于槽体(1)的底部，中矿循环泵进料管(3)、中矿循环泵(4)、中矿循环泵出口管(5)、中矿分料管(6)、中矿循环矿化器组(7)依次串联在一起。其优点是适合于氧化矿反浮选脱硅的浮选过程、该装置浮选效率高、节能效果好、泡沫排出顺畅。

Description

氧化矿反浮选专用微泡浮选槽
技术领域
氧化矿反浮选专用微泡浮选槽属于矿物加工浮选技术领域，用于金属矿物、非金属矿物的浮选分离过程，尤其适用于氧化金属矿反浮选脱硅的矿物浮选分离过程。
背景技术
浮选技术是矿物加工技术中最常用的技术之一，在全球矿物加工技术中应用广泛。浮选技术是基于矿物颗粒与脉石颗粒表面性质的差异，对脉石或者矿物颗粒表面进行疏水处理后，使用气泡的浮力把矿物或者脉石的颗粒浮起来，从而实现脉石与矿物分离。浮选槽作为浮选过程的装备一直是全球矿物加工技术人员的重点研究对象。一般来说，在浮选过程中，当上浮气泡携带矿物时称为正浮选过程，反之当上浮气泡携带脉石时称为反正浮选过程。
浮选装备一般分三种类型，第一种是机械搅拌充气或者吸气浮选槽，也就是传统浮选槽，此种浮选槽是浮选装备的主流，全球90％的选矿厂仍采用这种传统浮选槽，原因是这种浮选槽属于串联使用的浮选槽，流程设定后操作易于掌握，设备厂家众多价格也相对低廉，此种浮选槽需要动力装置带动转子运转，把矿浆与气泡的三相混合矿浆吸入，然后与充入的气泡进行剪切混合来完成矿物的矿化过程，这种转子结构的矿浆动能转化率很低，从而导致设备电耗较高，而充入的气泡靠转子剪切弥散，气泡难以很好的分散，浪费了大量的压缩空气，也带来了能耗的增加；第二种是充气浮选柱，浮选柱是把浮选功能由水平过渡变成了上下放置，大大缩短了选矿流程，但由于浮选柱是由一个槽体来完成全部选矿过程，目前的浮选柱只能适用于如煤泥精选的简单浮选过程，而复杂的金属矿物的浮选很少使用浮选柱，浮选柱技术主要以中国矿业大学97236893.0双旋流静态微泡浮选柱以及中南大学01145542.X为技术代表；第三种是短柱微泡浮选槽，此种浮选槽的技术原型源于1984年澳大利亚教授詹姆斯发明的文丘里管吸气矿化的浮选槽，田庄洗煤厂00207259.5、02234471.3专利把该技术发展为微泡快速浮选技术，提高了此种浮选槽的使用效率，孙小宇201020167495.4微气泡快速浮选集成机构、201020108249.1一种快速浮选集成系统把该技术发展为集成技术，拓宽了该技术的应用领域，任逸201020177313.1高效自循环浮选槽、201020167521.3管束式微孔气泡混合器，全面提高了矿物矿化的效率，使得短柱微泡浮选技术日益完善。以上三种浮选技术各有其优越点，第一种传统的机械搅拌充气浮选槽，其优点是串联流程，操作比较容易，缺点是电耗过高；第二种浮选柱的优点是设备简单、投资少、电耗最低，缺点是适应性受限；第三种短柱微泡浮选槽优点是效率高、电耗低，不太适用于泡沫流动性差的矿物浮选。
氧化金属矿的选矿一直是矿物工程的技术难题，主要是由于氧化矿物颗粒与药剂的结合能力比较弱，常规的矿物矿化过程难以提供足够的动能，使得矿物颗粒与药剂碰撞结合，因而第一种传统的机械搅拌充气浮选槽不适用于氧化矿的选矿，第三种短柱微泡浮选槽可以很好的解决矿物的矿化问题；实际应用中，氧化矿通常采用反浮选脱硅来实现矿物与脉石的分离，其主要的问题是反浮选泡沫的流动性较差，泡沫流转极为困难；任逸201020177313.1高效自循环浮选槽虽然可以满足矿物的矿化过程，但其槽体结构难以满足流动性较差的反浮选泡沫的排出。
本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽正是为解决氧化矿矿物与药剂结合能力弱，反浮选泡沫流动性差的问题而发明的，氧化矿反浮选专用微泡浮选槽技术的应用对我国大量的氧化矿废矿的处理具有重要意义，尤其是彻底的解决了赤铁矿、褐铁矿的选矿利用问题，提高了我国的资源保障程度。
发明内容
本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽是为解决氧化矿浮选难题而发明的，氧化矿反浮选专用微泡浮选槽很好的解决了氧化矿矿物与药剂结合能力弱，反浮选泡沫流动性差的问题而发明的，氧化矿反浮选专用微泡浮选槽技术的应用对处理大量的氧化矿废矿具有重要意义，尤其是可以彻底解决赤铁矿、褐铁矿的选矿利用问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的
氧化矿反浮选专用微泡浮选槽是由槽体、泡沫排出溜槽、中矿循环泵进料管、中矿循环泵、中矿循环泵出口管、中矿分料管、中矿循环矿化器组、中矿循环矿化充气管、泡沫耙机减速电机、传动轴、泡沫耙机、泡沫耙机减速电机支撑架、尾流排出管组成。中矿循环矿化器组由气泡混和器、矿化管、释放头串联组成。泡沫排出溜槽位于槽体的上部，泡沫耙机减速电机支撑架安装在泡沫排出溜槽的上部，泡沫耙机减速电机安装在泡沫耙机减速电机支撑架上，泡沫耙机通过传动轴与泡沫耙机减速电机相连接。中矿循环泵进料管位于槽体的底部，中矿循环泵进料管、中矿循环泵、中矿循环泵出口管、中矿分料管、中矿循环矿化器组依次串联在一起。中矿循环矿化器组中气泡混和器位于槽体的外部，中矿循环矿化器组中释放头位于槽体的内部；尾流排出管位于槽体的下部；中矿循环矿化充气管连接在气泡混和器上。槽体的下部为倒锥形；泡沫耙机上安装有刮泡板；中矿循环泵进料管上安装有矿浆进料管；中矿分料管连接有多个中矿循环矿化器组。
本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，应用时，把调配好的原矿浆经安装在中矿循环泵进料管上的矿浆进料管与中矿一起进入浮选循环系统，中矿与原矿浆的混合矿浆经中矿循环泵加压后，经中矿循环泵出口管、中矿分料管、多个中矿循环矿化器组中的气泡混和器、矿化管、释放头进入到槽体中，压缩空气通过连接在气泡混和器上的中矿循环矿化充气管进入到中矿循环矿化器组中对矿物进行矿化；产生的泡沫由安装在泡沫排出溜槽上部的泡沫耙机减速电机支撑架上的泡沫耙机减速电机经传动轴带动泡沫耙机上的刮泡板推入到泡沫排出溜槽中；尾流经位于槽体的倒锥形下部的尾流排出管排出槽外。
本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽与现有技术项目相比具有以下有益效果：
1、强化了矿浆的矿化过程，提高了选矿效率。
2、克服了反浮选泡沫流动性差的难题，使氧化矿反浮选脱硅技术得到广泛应用。
3、与传统浮选槽相比节约电能50％以上，节约投资50％左右。
4、可以解决赤铁矿、褐铁矿的选矿利用问题，提高我国的资源保障程度。
附图说明
附图1是本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽的剖面示意图
附图2是附图1的A向示意图
氧化矿反浮选专用微泡浮选槽是由槽体1、泡沫排出溜槽2、中矿循环泵进料管3、中矿循环泵4、中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、中矿循环矿化器组7、中矿循环矿化充气管11、泡沫耙机减速电机13、传动轴15、泡沫耙机14、泡沫耙机减速电机支撑架17、尾流排出管12组成。中矿循环矿化器组7由气泡混和器8、矿化管9、释放头10串联组成。泡沫排出溜槽2位于槽体1的上部，泡沫耙机减速电机支撑架17安装在泡沫排出溜槽2的上部，泡沫耙机减速电机13安装在泡沫耙机减速电机支撑架17上，泡沫耙机14通过传动轴15与泡沫耙机减速电机13相连接。中矿循环泵进料管3位于槽体1的底部，中矿循环泵进料管3、中矿循环泵4、中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、中矿循环矿化器组7依次串联在一起。中矿循环矿化器组7中气泡混和器8位于槽体的外部，中矿循环矿化器组7中释放头10位于槽体的内部；尾流排出管12位于槽体1的下部；中矿循环矿化充气管11连接在气泡混和器8上。槽体的下部为倒锥形；泡沫耙机14上安装有刮泡板16；中矿循环泵进料管3上安装有矿浆进料管18；中矿分料管6连接有多个中矿循环矿化器组7。
本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，应用时，把调配好的原矿浆经安装在中矿循环泵进料管3的矿浆进料管18与中矿一起进入浮选循环系统，中矿与原矿浆的混合矿浆经中矿循环泵4加压后，经中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、多个中矿循环矿化器组7中的气泡混和器8、矿化管9、释放头10进入到槽体1中，压缩空气通过连接在气泡混和器8上的中矿循环矿化充气管11进入到中矿循环矿化器组7中对矿物进行矿化；产生的泡沫由安装在泡沫排出溜槽2上部的泡沫耙机减速电机支撑架17上的泡沫耙机减速电机13经传动轴15带动泡沫耙机14上的刮泡板16推入到泡沫排出溜槽2中；尾流经位于槽体的倒锥形下部的尾流排出管12排出槽外。
具体实施方式
具体实施例1
设计可处理150m3/h的赤铁矿浆的氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，槽体1设计尺寸为直径4000mm、高度为2.5m、泡沫排出溜槽2设计宽度800mm、中矿循环泵进料管3直径325mm、中矿循环泵4流量500m3/h、相应配置中矿循环泵出口管5和中矿分料管6、使用12组中矿循环矿化器组7与相应的中矿循环矿化充气管11；中矿循环矿化器7组由气泡混和器8、矿化管9、释放头10串联组成，释放头10深入到槽体1的锥底部分。泡沫排出溜槽2位于槽体1的上部，泡沫耙机减速电机支撑架17安装在泡沫排出溜槽2的上部，泡沫耙机减速电机13电机功率7.5KW，安装在泡沫耙机减速电机支撑架17上，泡沫耙机14通过传动轴15与泡沫耙机减速电机13相连接。中矿循环泵进料管3位于槽体1的底部，中矿循环泵进料管3、中矿循环泵4、中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、中矿循环矿化器组7依次串联在一起。中矿循环矿化器组7中气泡混和器8位于槽体的外部，中矿循环矿化器组7中释放头10位于槽体的内部；尾流排出管12位于槽体1的下部；中矿循环矿化充气管11连接在气泡混和器8上。槽体的下部为倒锥形；泡沫耙机14上安装有刮泡板16；中矿循环泵进料管3上安装有矿浆进料管。应用时，把调配好的原矿浆经安装在中矿循环泵进料管3的矿浆进料管18与中矿一起进入浮选循环系统，中矿与原矿浆的混合矿浆经中矿循环泵4加压后，经中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、多个中矿循环矿化器组7中的气泡混和器8、矿化管9、释放头10进入到槽体1中，压缩空气通过连接在气泡混和器8上的中矿循环矿化充气管11进入到中矿循环矿化器组7中对矿物进行矿化；产生的泡沫由安装在泡沫排出溜槽2上部的泡沫耙机减速电机支撑架17上的泡沫耙机减速电机13经传动轴15带动泡沫耙机14上的刮泡板16推入到泡沫排出溜槽2中；尾流经位于槽体的倒锥形下部的尾流排出管12排出槽外。实际应用表明本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽对品位30-35％的赤铁矿原矿浮选分离可获得品位54％以上的铁精矿，尾矿含铁量可控制在10％以下。
具体实施例2
设计可处理100m3/h的褐赤铁矿浆的氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，槽体1设计尺寸为直径3600mm、高度为2.5m、泡沫排出溜槽2设计宽度6800mm、中矿循环泵进料管3直径273mm、中矿循环泵4流量400m3/h、相应配置中矿循环泵出口管5和中矿分料管6、使用10组中矿循环矿化器组7与相应的中矿循环矿化充气管11；中矿循环矿化器7组由气泡混和器8、矿化管9、释放头10串联组成，释放头10深入到槽体1的锥底部分。泡沫排出溜槽2位于槽体1的上部，泡沫耙机减速电机支撑架17安装在泡沫排出溜槽2的上部，泡沫耙机减速电机13电机功率5.5KW，安装在泡沫耙机减速电机支撑架17上，泡沫耙机14通过传动轴15与泡沫耙机减速电机13相连接。中矿循环泵进料管3位于槽体1的底部，中矿循环泵进料管3、中矿循环泵4、中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、中矿循环矿化器组7依次串联在一起。中矿循环矿化器组7中气泡混和器8位于槽体的外部，中矿循环矿化器组7中释放头10位于槽体的内部；尾流排出管12位于槽体1的下部；中矿循环矿化充气管11连接在气泡混和器8上。槽体的下部为倒锥形；泡沫耙机14上安装有刮泡板16；中矿循环泵进料管3上安装有矿浆进料管。应用时，把调配好的原矿浆经安装在中矿循环泵进料管3的矿浆进料管18与中矿一起进入浮选循环系统，中矿与原矿浆的混合矿浆经中矿循环泵4加压后，经中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、多个中矿循环矿化器组7中的气泡混和器8、矿化管9、释放头10进入到槽体1中，压缩空气通过连接在气泡混和器8上的中矿循环矿化充气管11进入到中矿循环矿化器组7中对矿物进行矿化；产生的泡沫由安装在泡沫排出溜槽2上部的泡沫耙机减速电机支撑架17上的泡沫耙机减速电机13经传动轴15带动泡沫耙机14上的刮泡板16推入到泡沫排出溜槽2中；尾流经位于槽体的倒锥形下部的尾流排出管12排出槽外。实际应用表明本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽对品位25-30％的褐铁矿原矿浮选分离可获得品位50％以上的铁精矿，尾矿含铁量可控制在8％以下。
具体实施例3
设计可处理200m3/h的铝土矿浆的氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，槽体1设计尺寸为直径4500mm、高度为2.5m、泡沫排出溜槽2设计宽度1000mm、中矿循环泵进料管3直径377mm、中矿循环泵4流量600m3/h、相应配置中矿循环泵出口管5和中矿分料管6、使用16组中矿循环矿化器组7与相应的中矿循环矿化充气管11；中矿循环矿化器7组由气泡混和器8、矿化管9、释放头10串联组成，释放头10深入到槽体1的锥底部分。泡沫排出溜槽2位于槽体1的上部，泡沫耙机减速电机支撑架17安装在泡沫排出溜槽2的上部，泡沫耙机减速电机13电机功率7.5KW，安装在泡沫耙机减速电机支撑架17上，泡沫耙机14通过传动轴15与泡沫耙机减速电机13相连接。中矿循环泵进料管3位于槽体1的底部，中矿循环泵进料管3、中矿循环泵4、中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、中矿循环矿化器组7依次串联在一起。中矿循环矿化器组7中气泡混和器8位于槽体的外部，中矿循环矿化器组7中释放头10位于槽体的内部；尾流排出管12位于槽体1的下部；中矿循环矿化充气管11连接在气泡混和器8上。槽体的下部为倒锥形；泡沫耙机14上安装有刮泡板16；中矿循环泵进料管3上安装有矿浆进料管。应用时，把调配好的原矿浆经安装在中矿循环泵进料管3的矿浆进料管18与中矿一起进入浮选循环系统，中矿与原矿浆的混合矿浆经中矿循环泵4加压后，经中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、多个中矿循环矿化器组7中的气泡混和器8、矿化管9、释放头10进入到槽体1中，压缩空气通过连接在气泡混和器8上的中矿循环矿化充气管11进入到中矿循环矿化器组7中对矿物进行矿化；产生的泡沫由安装在泡沫排出溜槽2上部的泡沫耙机减速电机支撑架17上的泡沫耙机减速电机13经传动轴15带动泡沫耙机14上的刮泡板16推入到泡沫排出溜槽2中；尾流经位于槽体的倒锥形下部的尾流排出管12排出槽外。实际应用表明本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽对品位50-52％氧化铝的铝土矿原矿浮选分离可获得品位65％氧化铝以上的铝土精矿，尾矿含氧化铝量可控制在38％以下。
具体实施例4
设计可处理300m3/h的赤铁矿浆的氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，槽体1设计尺寸为直径6000mm、高度为2.5m、泡沫排出溜槽2设计宽度1000mm、中矿循环泵进料管3直径325mm 2根、中矿循环泵4流量500m3/h2台、相应配置中矿循环泵出口管5和中矿分料管6、使用24组中矿循环矿化器组7与相应的中矿循环矿化充气管11；中矿循环矿化器7组由气泡混和器8、矿化管9、释放头10串联组成，释放头10深入到槽体1的锥底部分。泡沫排出溜槽2位于槽体1的上部，泡沫耙机减速电机支撑架17安装在泡沫排出溜槽2的上部，泡沫耙机减速电机13电机功率11KW，安装在泡沫耙机减速电机支撑架17上，泡沫耙机14通过传动轴15与泡沫耙机减速电机13相连接。中矿循环泵进料管3位于槽体1的底部，中矿循环泵进料管3、中矿循环泵4、中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、中矿循环矿化器组7依次串联在一起。中矿循环矿化器组7中气泡混和器8位于槽体的外部，中矿循环矿化器组7中释放头10位于槽体的内部；尾流排出管12位于槽体1的下部；中矿循环矿化充气管11连接在气泡混和器8上。槽体的下部为倒锥形；泡沫耙机14上安装有刮泡板16；中矿循环泵进料管3上安装有矿浆进料管。应用时，把调配好的原矿浆经安装在中矿循环泵进料管3的矿浆进料管18与中矿一起进入浮选循环系统，中矿与原矿浆的混合矿浆经中矿循环泵4加压后，经中矿循环泵出口管5、中矿分料管6、多个中矿循环矿化器组7中的气泡混和器8、矿化管9、释放头10进入到槽体1中，压缩空气通过连接在气泡混和器8上的中矿循环矿化充气管11进入到中矿循环矿化器组7中对矿物进行矿化；产生的泡沫由安装在泡沫排出溜槽2上部的泡沫耙机减速电机支撑架17上的泡沫耙机减速电机13经传动轴15带动泡沫耙机14上的刮泡板16推入到泡沫排出溜槽2中；尾流经位于槽体的倒锥形下部的尾流排出管12排出槽外。实际应用表明本发明氧化矿反浮选专用微泡浮选槽对品位30-35％的赤铁矿原矿浮选分离可获得品位54％以上的铁精矿，尾矿含铁量可控制在10％以下。

Claims (5)

1.氧化矿反浮选专用微泡浮选槽其特征在于：氧化矿反浮选专用微泡浮选槽是由槽体(1)、泡沫排出溜槽(2)、中矿循环泵进料管(3)、中矿循环泵(4)、中矿循环泵出口管(5)、中矿分料管(6)、中矿循环矿化器组(7)、中矿循环矿化充气管(11)、泡沫耙机减速电机(13)、传动轴(15)、泡沫耙机(14)、泡沫耙机减速电机支撑架(17)、尾流排出管(12)组成。中矿循环矿化器组(7)由气泡混和器(8)、矿化管(9)、释放头(10)串联组成。
泡沫排出溜槽(2)位于槽体(1)的上部，泡沫耙机减速电机支撑架(17)安装在泡沫排出溜槽(2)的上部，泡沫耙机减速电机(13)安装在泡沫耙机减速电机支撑架(17)上，泡沫耙机(14)通过传动轴(15)与泡沫耙机减速电机(13)相连接。
中矿循环泵进料管(3)位于槽体(1)的底部，中矿循环泵进料管(3)、中矿循环泵(4)、中矿循环泵出口管(5)、中矿分料管(6)、中矿循环矿化器组(7)依次串联在一起。中矿循环矿化器组(7)中气泡混和器(8)位于槽体(1)的外部，中矿循环矿化器组(7)中释放头(10)位于槽体(1)的内部；尾流排出管(12)位于槽体(1)的下部；中矿循环矿化充气管(11)连接在气泡混和器(8)上。
2.如权利要求1所述的氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，其特征在于：槽体(1)的下部为倒锥形。
3.如权利要求1所述的氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，其特征在于：泡沫耙机(14)上安装有刮泡板(16)。
4.如权利要求1所述的氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，其特征在于：中矿循环泵进料管(3)上安装有矿浆进料管(18)。
5.如权利要求1所述的氧化矿反浮选专用微泡浮选槽，其特征在于：中矿分料管(6)连接有多个中矿循环矿化器组(7)。
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