CN103752400A - 一种控制重介选煤悬浮液的设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制重介选煤悬浮液的设备和方法，该设备包括浓介桶及与所述浓介桶连通的合介桶，所述浓介桶和所述合介桶之间设置有加介阀和进风阀，所述浓介桶上还连接有加介磁选机，所述加介磁选机上连接有加介桶，所述加介磁选机和所述加介桶之间还设置有加介泵；所述合介桶的下部设置有出料口，所述出料口与分选机的悬浮液进液口连通，所述合介桶的顶部设置有补水口、回流口和加介口，所述补水口与水源连通，所述回流口与所述分选机的悬浮液出液口连通，所述加介口与所述浓介桶连通。本发明公开的控制重介选煤悬浮液的设备和方法能够有效地节省生产时间，并且保证悬浮液具有足够的密度。

Description

一种控制重介选煤悬浮液的设备及方法

技术领域

本发明涉及一种控制设备及方法，尤其涉及一种控制重介选煤悬浮液的设备及方法。

背景技术

随着人民生活的日益改善，对煤炭的清洁高效利用受到越来越多的重视，煤炭洗选加工是洁净煤技术的基础，其可以从根本上提高和改善煤炭质量，降低煤炭燃烧所带来的污染。煤炭洗选加工主要包括跳汰选，重介选，浮选，干选等诸多方式，其中，重介选煤以其分选效率高、分选密度调节范围宽、适应性强、分选粒度范围宽等优点而得到了广泛应用。所谓重介选是指在密度大于水的密度的介质中，按颗粒密度的大小差异对矿粒群进行分选，其原理是阿基米德浮力原理，即大于悬浮液密度的分选物下沉，小于悬浮液密度的分选物上浮，从而达到分选效果。由此可以看出，悬浮液的密度对于重介分选具有至关重要的影响，悬浮液密度是否稳定决定着能否分选出质量合格且稳定的煤产品。

在实际的煤炭分选过程中，由于产品煤带入、磁选机磁选效率、煤泥进入、系统进水等原因，不可避免地会导致悬浮液的密度上升或下降，从而影响煤炭的分选效果。为此，现有技术通常采用重介选煤密度自动控制系统对重介选煤悬浮液密度进行调节。但是，实际生产运行中，悬浮液并不是稳定的均相液体，长时间的混合放置后易产生沉淀，为了避免悬浮液产生沉淀，通常在分选时对介质和水进行混合，因此造成的生产时间的延误。此外，现有技术中，介质与水的混合通常受分选机启停的限制，灵活性较差，不易控制介质与水的混合比例，难以保证悬浮液具有较高的密度，从而影响悬浮液的密度，最终导致分选质量不合格。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种控制重介选煤悬浮液的设备及方法，该设备及方法能够节省生产时间，并且能够保证悬浮液的密度。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种控制重介选煤悬浮液的设备，包括浓介桶及与所述浓介桶连通的合介桶，所述浓介桶和所述合介桶之间设置有加介阀和进风阀，所述浓介桶上还连接有加介磁选机，所述加介磁选机上连接有加介桶，所述加介磁选机和所述加介桶之间还设置有加介泵；

所述合介桶的下部设置有出料口，所述出料口与分选机的悬浮液进液口连通，所述合介桶的顶部设置有补水口、回流口和加介口，所述补水口与水源连通，所述回流口与所述分选机的悬浮液出液口连通，所述加介口与所述浓介桶连通。

进一步地，所述合介桶的出料口设置有密度监测装置，所述合介桶上还设置有液位监测装置。

进一步地，所述密度监测装置为密度传感器，所述液位监测装置为液位传感器。

进一步地，所述密度监测装置和所述液位监测装置上还连接有控制装置。

进一步地，所述控制装置上还设置有用于存储所述密度监测装置和所述液位监测装置的监测信号及所述控制装置的控制参数的存储单元。

进一步地，所述加介阀位于所述浓介桶的下方，所述进风阀位于所述浓介桶和所述加介阀之间。

进一步地，所述加介阀和所述合介桶之间还设置有第一分流箱，所述分选机的悬浮液出液口与所述合介桶之间设置有第二分流箱。

一种控制重介选煤悬浮液的方法，包括如下步骤：

步骤1：将磁铁矿粉与水混合成初始悬浮液，利用加介磁选机对初始悬浮液进行浓缩，并将所述浓缩悬浮液回收至浓介桶内；

步骤2：监测合介桶内悬浮液的液位，判断合介桶内悬浮液的液位是否低于设定液位，若低于设定液位，则进行步骤3，否则，进行步骤4；

步骤3：向合介桶内补水，直至监测合介桶内悬浮液的液位达到设定液位；

步骤4：监测合介桶内悬浮液的密度，将合介桶内悬浮液的密度与设定密度进行比较，若合介桶内悬浮液的密度高于设定密度，则进行步骤5，若合介桶内悬浮液的密度低于设定密度，进行步骤6；

步骤5：向合介桶内补水，直至监测合介桶内悬浮液的液位达到设定密度；

步骤6：向合介桶内添加所述浓缩悬浮液，所述浓缩悬浮液的密度大于合介桶内悬浮液的密度。

进一步地，步骤1中还包括：向浓介桶内的浓缩悬浮液鼓风。

进一步地，步骤4中，在所述合介桶的出料口监测悬浮液的密度。

本发明通过对悬浮液进行独立的浓缩磁选回收，不受分选机起停限制，提高了装置的灵活性，并且本装置和方法还保证了悬浮液具有足够的密度，无需引入循环泵对悬浮液进行持续循环，有效减小悬浮液对管道的磨损，并降低功耗，节约生产成本。

附图说明

图1是发明一种优选的控制重介选煤悬浮液的设备示意图；

图2是是发明一种优选的控制重介选煤悬浮液的方法示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个优选实施例进行详细描述，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。

如图1所示，本发明提供了一种控制重介选煤悬浮液的设备，包括浓介桶1及与所述浓介桶1连通的合介桶2，所述浓介桶1和所述合介桶2之间设置有加介阀3和进风阀4，所述浓介桶1上还连接有加介磁选机5，所述加介磁选机5上连接有加介桶6，所述加介磁选机5和所述加介桶6之间还设置有加介泵7。本发明通过加介磁选机5对加介桶6内的初始悬浮液进行浓缩制备浓缩悬浮液，从而克服了浓缩悬浮液的制备过程中，水和磁铁矿粉的添加比例并容易控制问题，保证了所制备的浓缩悬浮液具有合适的密度。

本发明的合介桶2的下部设置有出料口，所述出料口与分选机的悬浮液进液口连通，所述合介桶2的顶部设置有补水口、回流口和加介口，所述补水口与水源连通，所述回流口与所述分选机的悬浮液出液口连通，所述加介口与所述浓介桶1连通。

为了对合介桶2内的液位及密度进行有效监测，本发明优选地在所述合介桶2的出料口设置有密度监测装置8，并且在所述合介桶2上设置有液位监测装置9。本领域技术人员应该理解的是，当需要增加浓缩悬浮液进入合介桶2时，浓缩悬浮液与合介桶2内的悬浮液需要较长混合的时间才能够使悬浮液均匀，因此，当密度监测装置对合介桶内悬浮液的密度进行监测时，容易造成监测滞后，进而导致密度调节的滞后，导致密度调节精度和稳定性较差，最终造成分选出的煤产品质量的不稳定。为了解决这样的问题，本发明优选地将密度监测装置8设置在合介桶2的出料口，从而使悬浮液在合介桶2内充分混合，监测流出合介桶2的混合后的悬浮液的密度，保证密度监测的准确性和及时性。

更优选地，所述密度监测装置8为密度传感器，所述液位监测装置9为液位传感器。本领域技术人应该理解的是，上述密度传感器和液位传感器仅是本发明的一种优选方案，本发明还可以根据实际安装情况采用本领域技术人员所熟悉的适合用于监测悬浮液的密度及液位的其它装置，此处不再赘述。

在上述密度监测装置8和液位监测装置9的基础上，本实施例还优选地在所述密度监测装置8和所述液位监测装置9上连接有控制装置10，更优选地，所述控制装置10上还设置有用于存储所述密度监测装置8和所述液位监测装置9的监测信号及所述控制装置10的控制参数的存储单元。使用时，所述控制装置10接收所述密度监测装置8发出的密度信号和所述液位监测装置9发出的液位信号，并且将密度信号和液位信号分别与设定密度和设定液位进行比较，从而调节所述合介桶2的补水口、回流口和加介口上的阀门，使合介桶2内悬浮液的密度及液位分别达到设定密度和设定液位。

作为本发明的一种优选方案，所述加介阀3位于所述浓介桶1的下方，浓介桶1内的浓缩悬浮液在自身重力作用下朝向所述浓介桶1下方的合介桶2流动，利用所述加介阀3控制所述浓缩悬浮液的流动。

为了避免浓介桶1内的浓缩悬浮液产生沉淀，本实施例优选地在所述浓介桶1的下方设置进风阀4，所述进风阀4位于所述浓介桶1和所述加介阀3之间。本实施例通过所述进风阀4不断地向浓介桶1内鼓风，从而提高浓缩悬浮液的稳定性和均一性，避免悬浮液中的介质堵塞管道，而且与现有技术相比，本实施例采用鼓风的方式来避免浓缩悬浮液的产生沉淀，避免采用循环泵使对浓缩悬浮液不停地循环，有助于减小悬浮液对管道的磨损，还有助于降低循环泵的功耗和生产成本。本实施例优选地在所述合介桶2的下方依次设置两组进风阀4和加介阀3，并且每组的进风阀4位于加介阀3之上，其中一组进风阀4和加介阀3由手动控制，另一组由控制装置自动控制。

本发明优选地在所述加介阀3和所述合介桶2之间还设置有第一分流箱11，在所述分选机的悬浮液出液口与所述合介桶2之间设置有第二分流箱12。所述第一分流箱11和所述第二分流箱12能够使本设备与多台分流机进行适配使用，有助于提高设备的利用率。

如图2所示，本发明还提供了一种利用上述设备来控制重介选煤悬浮液的方法，其包括如下步骤：

步骤1：将磁铁矿粉与水混合成初始悬浮液，利用加介磁选机对初始悬浮液进行浓缩，并将所述浓缩悬浮液回收至浓介桶内；为了避免浓介桶内产生沉淀，步骤1中还优选地包括：向浓介桶内的浓缩悬浮液鼓风。

步骤2：监测合介桶内悬浮液的液位，判断合介桶内悬浮液的液位是否低于设定液位，若低于设定液位，则进行步骤3，否则，进行步骤4；

步骤3：向合介桶内补水，直至监测合介桶内悬浮液的液位达到设定液位；

步骤4：监测合介桶内悬浮液的密度，将合介桶内悬浮液的密度与设定密度进行比较，若合介桶内悬浮液的密度高于设定密度，则进行步骤5，若合介桶内悬浮液的密度低于设定密度，进行步骤6；作为本发明的一种优选方案，本实施例优选地在所述合介桶的出料口监测悬浮液的密度，使悬浮液在合介桶2内充分混合，监测流出合介桶2的混合后的悬浮液的密度，从而保证密度监测的准确性和及时性。

步骤5：向合介桶内补水，直至监测合介桶内悬浮液的液位达到设定密度；

步骤6：向合介桶内添加所述浓缩悬浮液，所述浓缩悬浮液的密度大于合介桶内悬浮液的密度。本领域技术人员应该理解的是，所述浓缩悬浮液可以来自所述浓介桶，也可以对第二分流箱内的悬浮液进行打分流处理，所谓打分流是指将第二分流箱内的悬浮液分流出一部分到加介磁选机进行浓缩回收，并将浓缩后的悬浮液加入合介桶内以提高合介桶内悬浮液的密度密度。

综上所述，本发明通过对悬浮液进行独立的浓缩磁选回收，不受分选机起停限制，提高了装置的灵活性，并且本装置和方法还保证了悬浮液具有足够的密度，无需引入循环泵对悬浮液进行持续循环，有效减小悬浮液对管道的磨损，并降低功耗，节约生产成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种控制重介选煤悬浮液的设备，其特征在于，包括浓介桶及与所述浓介桶连通的合介桶，所述浓介桶和所述合介桶之间设置有加介阀和进风阀，所述浓介桶上还连接有加介磁选机，所述加介磁选机上连接有加介桶，所述加介磁选机和所述加介桶之间还设置有加介泵；

所述合介桶的下部设置有出料口，所述出料口与分选机的悬浮液进液口连通，所述合介桶的顶部设置有补水口、回流口和加介口，所述补水口与水源连通，所述回流口与所述分选机的悬浮液出液口连通，所述加介口与所述浓介桶连通。

2.根据权利要求1所述的控制重介选煤悬浮液的设备，其特征在于，所述合介桶的出料口设置有密度监测装置，所述合介桶上还设置有液位监测装置。

3.根据权利要求2所述的控制重介选煤悬浮液的设备，其特征在于，所述密度监测装置为密度传感器，所述液位监测装置为液位传感器。

4.根据权利要求2所述的控制重介选煤悬浮液的设备，其特征在于，所述密度监测装置和所述液位监测装置上还连接有控制装置。

5.根据权利要求4所述的控制重介选煤悬浮液的设备，其特征在于，所述控制装置上还设置有用于存储所述密度监测装置和所述液位监测装置的监测信号及所述控制装置的控制参数的存储单元。

6.根据权利要求1所述的控制重介选煤悬浮液的设备，其特征在于，所述加介阀位于所述浓介桶的下方，所述进风阀位于所述浓介桶和所述加介阀之间。

7.根据权利要求1所述的控制重介选煤悬浮液的设备，其特征在于，所述加介阀和所述合介桶之间还设置有第一分流箱，所述分选机的悬浮液出液口与所述合介桶之间设置有第二分流箱。

8.一种控制重介选煤悬浮液的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将磁铁矿粉与水混合成初始悬浮液，利用加介磁选机对初始悬浮液进行浓缩，并将所述浓缩悬浮液回收至浓介桶内；

步骤2：监测合介桶内悬浮液的液位，判断合介桶内悬浮液的液位是否低于设定液位，若低于设定液位，则进行步骤3，否则，进行步骤4；

步骤3：向合介桶内补水，直至监测合介桶内悬浮液的液位达到设定液位；

步骤4：监测合介桶内悬浮液的密度，将合介桶内悬浮液的密度与设定密度进行比较，若合介桶内悬浮液的密度高于设定密度，则进行步骤5，若合介桶内悬浮液的密度低于设定密度，进行步骤6；

步骤5：向合介桶内补水，直至监测合介桶内悬浮液的液位达到设定密度；

步骤6：向合介桶内添加所述浓缩悬浮液，所述浓缩悬浮液的密度大于合介桶内悬浮液的密度。

9.根据权利要求8所述的控制重介选煤悬浮液的方法，其特征在于，步骤1中还包括：向浓介桶内的浓缩悬浮液鼓风。

10.根据权利要求8所述的控制重介选煤悬浮液的方法，其特征在于，步骤4中，在所述合介桶的出料口监测悬浮液的密度。

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