CN103801448B - 一种螺旋溜槽的给矿装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种螺旋溜槽的给矿装置及方法。所述给矿装置包括给矿管、分矿箱、分矿管和排气管，其中，所述给矿管设置在分矿箱的顶部且与分矿箱的内腔连通；所述分矿箱的侧壁底部设置有出矿口；所述分矿管具有与所述分矿箱的出矿口连通的一端以及与螺旋溜槽的进矿口连通的另一端；所述排气管与所述分矿管连通并沿所述分矿箱的高度方向向上延伸至不低于所述分矿箱底部的位置；所述分矿管、排气管和分矿箱的出矿口的数量与所述螺旋溜槽的进矿口的数量相同，矿浆在重力作用下从给矿管进入分矿箱然后经分矿管分流后从螺旋溜槽的进矿口进入螺旋溜槽内。本发明实现了螺旋溜槽平稳和均匀地给矿，保证了螺旋溜槽的获得较好的选别指标。

Description

一种螺旋溜槽的给矿装置及方法

技术领域

本发明涉及选矿技术领域，更具体地讲，涉及一种能够实现为螺旋溜槽平稳、均匀给矿的装置及使用该装置进行给矿的方法。

背景技术

在选矿生产中，例如采用螺旋溜槽的重选工艺，单个螺旋的处理量较小，因此，通常一台螺旋溜槽设备具有多头螺旋，每头螺旋均与一个接矿盒连通，矿料通过接矿盒上的进矿口（进料口）进入螺旋溜槽内。在现有生产中，由于不能实现完全平稳、均匀给矿，较大幅度影响了螺旋溜槽的选矿效果，出现精矿品位波动大，回收率低等问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本发明的目的之一在于提供一种能够实现平稳、均匀向螺旋溜槽给矿的装置及使用该装置进行给矿的方法。

为了实现上述目的，本发明的一方面提供了一种螺旋溜槽的给矿装置。所述给矿装置包括给矿管、分矿箱、分矿管和排气管，其中，所述给矿管设置在分矿箱的顶部且与分矿箱的内腔连通；所述分矿箱的侧壁底部设置有出矿口；所述分矿管具有与所述分矿箱的出矿口连通的一端以及与螺旋溜槽的进矿口连通的另一端；所述排气管与所述分矿管连通并沿所述分矿箱的高度方向向上延伸至不低于所述分矿箱底部的位置；所述分矿管、排气管和分矿箱的出矿口的数量与所述螺旋溜槽的进矿口的数量相同，矿浆在重力作用下从给矿管进入分矿箱然后经分矿管分流后从螺旋溜槽的进矿口进入螺旋溜槽内。

根据发明螺旋溜槽的给矿装置的一个实施例，所述分矿管的两端之间的距离为所述分矿管内径的9倍以上。

根据发明螺旋溜槽的给矿装置的一个实施例，所述分矿管按矿浆流动方向被划分为第一倾斜段、竖直段和第二倾斜段。

根据发明螺旋溜槽的给矿装置的一个实施例，所述排气管与所述分矿管的第一倾斜段和竖直段的连接处连通。

根据发明螺旋溜槽的给矿装置的一个实施例，所述分矿管的第一倾斜段与水平方向之间的夹角为20～40°，所述分矿管的第二倾斜段与水平方向之间的夹角为15～20°。优选地，所述分矿管的第一倾斜段与水平方向之间的夹角为30°，所述分矿管的第二倾斜段与水平方向之间的夹角为17.5°。

根据发明螺旋溜槽的给矿装置的一个实施例，在所述分矿箱的出矿量为2～20吨/小时的情况下，所述给矿管的内径为150～300mm，所述分矿箱为圆桶形且内径为400～800mm，所述分矿箱的高度为分矿箱圆桶内径的1.5倍以上，所述分矿管的内径为50～125mm。优选地，所述给矿管的内径为200mm，所述分矿管的内径为60mm。

根据发明螺旋溜槽的给矿装置的一个实施例，所述给矿管位于所述分矿箱内的部分为直通形管道并且所述直通形管道的中心线与所述分矿箱的中心线重合。根据发明螺旋溜槽的给矿装置的一个实施例，所述给矿装置还包括设置在所述分矿箱的侧壁上部且与所述分矿箱内腔连通的溢流管。

根据发明螺旋溜槽的给矿装置的一个实施例，所述分矿箱的高度为分矿箱内径的1.5～2.5倍，所述溢流管与所述分矿箱底部之间的距离占所述分矿箱的高度的70%，并且在所述分矿箱的出矿量为2～20吨/小时的情况下，所述溢流管的内径为80～125mm。

本发明的另一方面提供了一种螺旋溜槽的给矿方法。所述给矿方法采用如上所述的螺旋溜槽的给矿装置进行给矿。

本发明的另一方面提供了一种螺旋溜槽的给矿方法，所述给矿方法采用如上所述的螺旋溜槽的给矿装置进行给矿。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括实现螺旋溜槽平稳、均匀的给矿，保证了螺旋溜槽的选别指标良好。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1示出了本发明示例性实施例的螺旋溜槽的给矿装置的俯视图。

图2是图1的A-A截面图。

附图标记说明：

1-给矿管、2-分矿箱、3-分矿管、4-排气管、5-溢流管以及6-接矿盒。

具体实施方式

在下文中，将结合附图和示例性实施例详细地描述根据本发明的螺旋溜槽的给矿装置及方法。

图1是本发明示例性实施例的螺旋溜槽的给矿装置的俯视图。图2是图1的A-A截面图。如图1和图2所示，根据本发明示例性实施例的螺旋溜槽的给矿装置包括给矿管1（又称进矿管）、分矿箱2、分矿管3、排气管4（又称为呼吸管、呼吸器）和溢流管5。

给矿管1设置在分矿箱2的顶部且与分矿箱2的内腔连通，给矿管1位于分矿箱内的部分为直通形管道并且直通形管道（即直管）的中心线与分矿箱的中心线基本重合，设置给矿管1后实现了直流形给矿并且由于给矿管1的出口对准分矿箱2的底部中心，矿浆进入分矿箱后由中部向四周均匀分散开，为均匀、稳定分矿提供了基础。分矿箱2为圆桶形且侧壁底部设置有出矿口。分矿管3具有与分矿箱2的出矿口连通的一端以及与螺旋溜槽的进矿口连通的另一端，即分矿管3的另一端与螺旋溜槽的接矿盒6连接，分矿管3按矿浆流动方向被划分为第一倾斜段、竖直段和第二倾斜段。排气管4与分矿管3的第一倾斜段和竖直段的连接处连通形成三通管头，并且排气管4沿分矿箱2的高度方向向上延伸至不低于分矿箱2底部的位置，优选地，排气管4的顶部与分矿箱2的底部同高或略高，排气管的内径与分矿管的内径相同。需要说明的是，分矿管3、排气管4和分矿箱2的出矿口的数量可以为一个或多个并均与螺旋溜槽的进矿口的数量相同。

在本实施例中，一台螺旋溜槽包括四头螺旋，每头螺旋均与一个接矿盒6连通，每个接矿盒均具有一个进矿口，即一台螺旋溜槽具有四个进矿口。因而，分矿管3、排气管4和分矿箱2的出矿口的数量均为4个，其中分矿箱2的四个出矿口沿侧壁周向均匀布置，四根分矿管3的一端分别与分矿箱的四个出矿口连接并且另一端分别与四个接矿盒6的进矿口连接。四根排气管4分别与分矿管3连通。

采用本发明的给矿装置之后，矿浆在重力作用下从给矿管1进入分矿箱2，然后经分矿管3分流后被送至螺旋溜槽的不同进矿口进入螺旋溜槽内，实现了均匀分矿，而设置排气管4起到呼吸器的作用，通过排气管4将矿浆中的空气排掉，避免矿浆产生漩涡或涡流，保证稳定给矿。

优选地，在给矿管1的给矿量为2～20吨/小时的情况下，给矿管1的内径D₁为150～300mm，进一步优选地，给矿管的内径D1为200mm；分矿箱2的内径D2按照矿浆储存时间15～40秒考虑，在给矿管1的给矿量为2～20吨/小时的情况下，分矿箱2的内径采用400～800mm，分矿箱的高度为分矿箱圆桶内径的1.5倍以上。

按照分矿管内矿浆平均流速0.25～0.4m/s考虑，分矿管3的内径D3选取为50～125mm，在单头螺旋处理量在1吨/小时的情况下，即每个分矿管的给矿量为1吨/小时时，分矿管3的内径D3优选为60mm，另外，为保证矿料能够在分矿管内的流动更加顺畅，分矿管3的第一倾斜段与水平方向之间的夹角（图2中的α）为20～40°，分矿管3的第二倾斜段与水平方向之间的夹角（图2中的β）为15～20°。当分矿箱的高度为分矿箱内径的1.5～2.5倍时，溢流管5与分矿箱2底部之间的距离占分矿箱2总高度的70%，并且在给矿管1的给矿量为2～20吨/小时的情况下，溢流管5的内径选取为80～125mm。分矿管3的两端之间的距离h（即分矿管3和分矿箱2连接处的中心与分矿管3与接矿盒6连接处的中心之间的距离）根据分矿管3的内径D3来确定，优选h≥9D3，即分矿管3的两端之间的距离h是分矿管内径的9倍以上，以保证矿浆从分矿管进入螺旋溜槽时具有一定的流速，进而提高螺旋溜槽的选矿效果。

根据本发明另一方面的螺旋溜槽的给矿方法，所述给矿方法采用如上所述的螺旋溜槽的给矿装置向螺旋溜槽进行给矿。

为了更好地理解本发明的上述示例性实施例，下面结合具体示例对其进行进一步说明。

示例1

某厂回收原生钛铁矿，采用4-Φ1200mm（即1台螺旋溜槽包括四头螺旋且，且螺旋溜槽中单个螺旋的直径为1200mm）螺旋螺旋进行重选富集。采用如图1和图2所示的给矿装置进行给矿，其中，给矿装置中的给矿管的内径D1为200mm，给矿管为直通形管道且中心线与分矿箱的中心线重合，分矿箱为圆桶形且内径D2为400mm，分矿箱的高度为1000mm，并分矿箱在高700mm处设置溢流管，溢流管的内径为80mm，分矿管（例如，钢管）的内径D3为60mm，分矿管的第一倾斜段与水平方向之间的夹角α为30°，分矿管的第二倾斜段与水平方向之间的夹角β为17.5°，分矿管的两端之间的距离h=540mm，并且分矿管、排气管和分矿箱的出矿口的数量均为4个。

矿浆参数为：矿石真比重为3.2，其中钛铁矿的比重为4.4，脉石矿物的比重为2.2～3.4，单头螺旋处理量为1吨/小时，矿浆浓度25%。

实践表明，采用本发明的给矿装置之后，该螺旋溜槽实现了稳定均匀的给矿，表1给出了本示例中原给矿装置和采用本发明给矿装置的粗选前后的选矿指标。其中，原给矿装置包括一个圆桶形分矿箱和四根分矿管，即原给矿装置未设置给矿管、溢流管、排气管，并且原给矿装置的分矿箱的内径为600mm，分矿管为胶管且其内径为100mm，分矿管两端之间的距离（高差）为300mm。

表1示例1中选矿前后的选矿指标

示例2

某厂回收原生钛铁矿，采用4-Φ2000mm（即1台螺旋溜槽包括四头螺旋且，且螺旋溜槽中单个螺旋的直径为2000mm）螺旋螺旋进行重选富集。采用如图1和图2所示的给矿装置进行给矿，其中，给矿装置中的给矿管的内径D₁为250mm，给矿管为直通形管道且中心线与分矿箱的中心线重合，分矿箱为圆桶形且内径D2为600mm，分矿箱的高度为1200mm，并分矿箱在高840mm处设置溢流管，溢流管的内径为125mm，分矿管（例如，钢管）的内径D3为100mm，分矿管的第一倾斜段与水平方向之间的夹角α为30°，分矿管的第二倾斜段与水平方向之间的夹角β为17.5°，分矿管的两端之间的距离h=900mm，并且分矿管、排气管和分矿箱的出矿口的数量均为4个。

矿浆参数为：矿石真比重为3.2，其中钛铁矿的比重为4.4，脉石矿物的比重为2.2～3.4，单头螺旋处理量为4吨/小时，矿浆浓度25%。

实践表明，采用本发明的给矿装置之后，该螺旋溜槽实现了稳定均匀的给矿，表2给出了本示例中原给矿装置和采用本发明给矿装置的粗选前后的选矿指标。其中，原给矿装置包括一个圆桶形分矿箱和四根分矿管，即原给矿装置未设置给矿管、溢流管、排气管，并且原给矿装置的分矿箱的内径为1000mm，分矿管为胶管且其内径为150mm，分矿管两端之间的距离（高差）为600mm。

表2示例2中选矿前后的选矿指标

由以上示例可以看出，采用本发明的给矿装置之后，螺旋溜槽实现了平稳、均匀的给矿，有效地稳定了精矿品位，并较大幅度提高回收率。

本发明通过对螺旋溜槽的给矿设备和给矿方式进行优化设计，实现了螺旋溜槽平稳和均匀的给矿，进而保证了螺旋溜槽的获得较好的选别指标。本发明的给矿装置适用于各种螺旋溜槽，适用性强，推广前景良好。

尽管上面已经通过结合示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员应该清楚，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可对本发明的示例性实施例进行各种修改和改变。

Claims (7)

1.一种螺旋溜槽的给矿装置，其特征在于，所述给矿装置包括给矿管、分矿箱、分矿管和排气管，其中，

所述给矿管设置在分矿箱的顶部且与分矿箱的内腔连通；

所述分矿箱的侧壁底部设置有出矿口；

所述分矿管具有与所述分矿箱的出矿口连通的一端以及与所述螺旋溜槽的进矿口连通的另一端；

所述排气管与所述分矿管连通并沿所述分矿箱的高度方向向上延伸至不低于所述分矿箱底部的位置；

所述分矿管、排气管和分矿箱的出矿口的数量与所述螺旋溜槽的进矿口的数量相同，矿浆在重力作用下从给矿管进入分矿箱然后经分矿管分流后从螺旋溜槽的进矿口进入螺旋溜槽内，

其中，所述分矿管按矿浆流动方向被划分为第一倾斜段、竖直段和第二倾斜段，所述分矿管的第一倾斜段与水平方向之间的夹角为20～40°，所述分矿管的第二倾斜段与水平方向之间的夹角为15～20°，

其中，所述排气管与所述分矿管的第一倾斜段和竖直段的连接处连通。

2.根据权利要求1所述的螺旋溜槽的给矿装置，其特征在于，所述分矿管的两端之间的距离为所述分矿管内径的9倍以上。

3.根据权利要求1所述的螺旋溜槽的给矿装置，其特征在于，在所述分矿箱的出矿量为2～20吨/小时的情况下，所述给矿管的内径为150～300mm，所述分矿箱为圆桶形且内径为400～1000mm，所述分矿箱的高度为分矿箱内径的1.5倍以上，所述分矿管的内径为50～125mm。

4.根据权利要求1所述的螺旋溜槽的给矿装置，其特征在于，所述给矿管位于所述分矿箱内的部分为直通形管道并且所述直通形管道的中心线与所述分矿箱的中心线重合。

5.根据权利要求1所述的螺旋溜槽的给矿装置，其特征在于，所述给矿装置还包括设置在所述分矿箱的侧壁上部且与所述分矿箱内腔连通的溢流管。

6.根据权利要求5所述的螺旋溜槽的给矿装置，其特征在于，所述分矿箱的高度为分矿箱内径的1.5～2.5倍，所述溢流管与所述分矿箱底部之间的距离占所述分矿箱的高度的70％，并且在所述分矿箱的出矿量为2～20吨/小时的情况下，所述溢流管的内径为80～125mm。

7.一种螺旋溜槽的给矿方法，其特征在于，所述给矿方法采用如权利要求1至6中任意一项所述的螺旋溜槽的给矿装置进行给矿。