CN104722398B - 吸附装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种吸附装置及方法，包括：吸附腔，至少两个吸附器，清洗工位，切换装置；从第一进液口向吸附腔送入液体，液体流经吸附器时，液体中的杂质附着于吸附器上，吸附过滤后的液体由第一出液口流出；当一个吸附器吸附杂质后，使用切换装置将吸附器从吸附腔切换至清洗工位，将另一个吸附器切换至吸附腔中，使用清洗装置对吸附器进行清洗。清洗工位和吸附腔分开独立设置，吸附器的清洗过程不占用吸附杂质的时间，大幅提高了除铁效率，并且装置结构简单、易于控制、方便维护。

Description

吸附装置及方法

技术领域

本发明属于浆液加工领域，具体涉及一种吸附装置及方法。

背景技术

目前，对于非金属矿的除铁，普遍采用进浆、排渣不断地重复循环的间断式电磁除铁器。其工作方式为：一个工作周期分为两个阶段，第一阶段为进浆阶段，通磁时进浆；第二阶段为排渣阶段，断磁时排渣，排渣阶段是不能对矿浆进行除铁操作的，这就造成设备处理能力的下降。经过工业调试，设备在分选指标较好的情况下，进浆和排渣的时间比为11:7，排渣占用的时间比例较高，不能满足大规模快节奏的生产需求。

发明内容

基于此，本发明公开一种吸附装置及方法，清洗工位和吸附腔分开独立设置，吸附器的清洗过程不占用吸附杂质的时间，大幅提高了除铁效率，并且装置结构简单、易于控制、方便维护。

一种吸附装置，其特征在于，包括：吸附腔，吸附腔设有第一进液口和第一出液口；至少两个吸附器，吸附器与吸附腔匹配；清洗工位，清洗工位设有清洗装置，清洗装置用于清洗吸附器；切换装置，切换装置与吸附器对接，用于将吸附器在吸附腔和清洗工位之间切换。

一种吸附方法，其特征在于，包括：从第一进液口向吸附腔送入液体，液体流经吸附器时，液体中的杂质附着于吸附器上，吸附过滤后的液体由第一出液口流出；当一个吸附器吸附杂质后，使用切换装置将吸附器从吸附腔切换至清洗工位，将另一个吸附器切换至吸附腔中，使用清洗装置对吸附器进行清洗。

在其中一个实施例中，所述吸附腔的顶部设有供所述吸附器出入的切换开口，所述吸附腔的下部设有所述第一进液口，所述吸附腔的上部设有所述第一出液口，所述吸附腔的附近设有电磁发生装置，所述电磁发生装置用于在所述吸附腔内产生电磁场，所述吸附器设有磁介质。

在其中一个实施例中，所述吸附器设有导液套筒，所述磁介质套设于所述导液套筒中，所述导液套筒的下部设有第二进液口，所述第二进液口与所述第一进液口对接，所述导液套筒的上部设有第二出液口，所述第二出液口与所述第一出液口对接。

在其中一个实施例中，所述吸附腔的底部设有第一磁轭，所述吸附器设有第二磁轭，所述第二磁轭套设于所述导液套筒内，所述磁介质位于所述第一磁轭和所述第二磁轭之间。

在其中一个实施例中，所述第二磁轭将所述导液套筒隔开为上层和下层，所述磁介质设于所述下层，所述第二出液口设于所述上层，所述第二磁轭设有至少两个均流孔，所述均流孔将所述上层和所述下层连通。

在其中一个实施例中，所述清洗工位为至少两个。

在其中一个实施例中，所述吸附器的顶部设有清洗孔，所述清洗孔与所述清洗装置对接，或/和所述吸附器的顶部设有导气孔。

在其中一个实施例中，所述切换装置设有平移机构或/和旋转机构。

在其中一个实施例中，至少两个所述吸附器通过连接件相互连接成一个整体，所述切换装置与所述连接件对接。

下面对前述技术方案的原理、效果等进行说明：

1、吸附装置包括：吸附腔，吸附腔设有第一进液口和第一出液口；至少两个吸附器，吸附器与吸附腔匹配；清洗工位，清洗工位设有清洗装置，清洗装置用于清洗吸附器；切换装置，切换装置与吸附器对接，用于将吸附器在吸附腔和清洗工位之间切换；

吸附器至少包括第一吸附器和第二吸附器，对原浆液进行吸附过滤时，将第一吸附器放入吸附腔，从第一进液口向吸附腔中送入原浆液，原浆液通过吸附器时，其中的杂质会附着在吸附器上，吸附过滤后的原浆液成为净浆液，从第一出液口流出，最后排出吸附腔；

当第一吸附器吸附满载时，使用切换装置将第一吸附器切换至清洗工位，第二吸附器切换至吸附腔，使用第二吸附器对原浆液进行吸附，同时使用清洗装置对第一吸附器进行清洗；

当第二吸附器吸附满载后，重复上述过程，反复切换第一吸附器和第二吸附器；

如此，使吸附器的吸附过程和清洗过程分开进行，吸附器的清洗过程不占用原浆液过滤时间，使对原浆液的过滤过程能够连续进行，大幅提高了生产效率。

2、吸附腔的顶部设有供吸附器出入的切换开口，吸附腔的下部设有第一进液口，吸附腔的上部设有第一出液口，吸附腔的附近设有电磁发生装置，电磁发生装置用于在吸附腔内产生电磁场，吸附器设有磁介质；

给电磁发生装置通电，使吸附腔内产生磁场，吸附器中的磁介质被磁化，能够吸附原浆液中的磁性物质(例如：铁)，实现对原浆液的吸附过滤；

吸附器设有导液套筒，磁介质套设于导液套筒中，导液套筒用于保护磁介质；并且，导液套筒的下部设有第二进液口，第二进液口与第一进液口对接，导液套筒的上部设有第二出液口，第二出液口与第一出液口对接；将导液套筒压紧在在吸附腔底部，实现第一进液口和第二进液口的严密对接，使原浆液必须经过磁介质的吸附过滤才能排出，提高过滤质量、提高净浆液的品质。

3、吸附腔的下部或吸附腔的下方设有第一磁轭，吸附器设有第二磁轭，第二磁轭套设于导液套筒内，磁介质位于第一磁轭和第二磁轭之间，第一磁轭与第二磁轭正对，通磁后，磁介质所在区域的磁场在第一磁轭和第二磁轭的作用下被均匀化，使吸附器对杂质的吸附更牢靠，提高原浆液的过滤质量；

第二磁轭将所述导液套筒隔开为上层和下层，所述磁介质设于所述下层，所述第二出液口设于所述上层，所述第二磁轭设有至少两个均流孔，所述均流孔将所述上层和所述下层连通，均流孔使净浆液的流动均匀平缓，更利于装置运行；

通磁后第一磁轭和第二磁轭之间产生相互的吸引力，通过第二磁轭将吸附器紧紧的压在吸附腔底部，第一进液口和第二进液口对接紧密，防止原浆液渗漏，使原浆液必须经过磁介质的吸附过滤才能排出，进一步提高过滤质量。

4、清洗工位为至少两个，切换装置设有平移机构或/和旋转机构，清洗工位和切换装置的具体形式可以根据场地的不同、或者过滤对象的不同选择合适的方式，增强吸附装置的场地适应性和多任务通用性；

至少两个所述吸附器通过连接件相互连接成一个整体，所述切换装置与所述连接件对接，使两个吸附器可以联动，简化切换装置结构、简化切换装置的控制方式，使其更易于维护。

5、吸附器的顶部设有清洗孔，清洗孔与所述清洗装置对接，可以从上方对吸附器进行清洗，使吸附器的清洗更干净、更彻底；

吸附器的顶部设有导气孔，当浆液流动的时候，避免浆液的流动通道堵塞引起气体累积、导致浆液流动受到气压的抑制，从而使浆液流通更顺畅、浆液的过滤更高效、高质。

附图说明

图1为本发明实施例一中吸附腔的结构图；

图2为本发明实施例一吸附装置整体的结构图；

图3为图2中A的放大图；

图4为图2中B的放大图；

图5为图2的俯视图；

图6为本发明实施例一中吸附器的结构图；

图7为图6的俯视图；

图8为本发明实施例二吸附装置整体的结构图；

图9为图8的俯视图；

图10为本发明实施例三吸附装置的结构图。

附图标记说明：

100、吸附腔，111、第一进液口，112、第一出液口，120、电磁发生装置，130、第一磁轭，140、切换开口，200、吸附器，210、导液套筒，211、第二进液口，212、第二出液口，220、磁介质，230、第二磁轭，231、均流孔，240、连接筒，241、通流孔，242、凸台，250、导气孔，260清洗孔，300、清洗工位，400、密封圈，500、切换装置。

具体实施方式

下面对本发明的实施例进行详细说明：

实施例一

吸附装置包括：吸附腔100、吸附器200、清洗工位300和切换装置500。

吸附腔100为竖立的圆柱状空腔。

吸附腔100下部的底面设有第一进液口111，第一进液口111连通有进液管道，用于将原浆液送入吸附腔100中；吸附腔100下部还设有第一磁轭130，第一磁轭130设有中心通孔，进液管道穿过第一磁轭130的中心通孔，第一磁轭130与吸附腔100的侧壁焊接密封。

吸附腔100上部的侧面设有第一出液口112，第一出液口112连通有出液管道，用于将吸附过滤后的净浆液从吸附腔100中送出。吸附腔100侧面的外围周边设有环形的电磁发生装置120，电磁发生装置120在吸附腔100内产生电磁场，吸附腔100侧面的壁面将电磁发生装置120与吸附腔100内浆液流过的空间隔离开来。

吸附腔100的顶面设有切换开口140，切换开口140供吸附器200放入和取出。

设有两个吸附器200，分别为第一吸附器和第二吸附器，有连接件(图中未详细示出)将两个吸附器200连接为一个整体。

吸附器200设有导液套筒210，磁介质220，第二磁轭230。

导液套筒210是中空的筒状，磁介质220和第二磁轭230套设于导液套筒210中，导液套筒210的底面设有第二进液口211、上部的侧面环设有多个第二出液口212，第一出液口112的高度在第二出液口212分布的高度范围内，使第一出液孔与第二出液口212对接。

第二磁轭230设于从第二进液口211到第二出液口212的浆液流程当中、将导液套筒210中空的空间隔开为上层和下层，第二磁轭230设有至少两个均流孔231，均流孔231平行排列呈蜂窝状，均流孔231将上层和下层连通。

磁介质220设于下层，磁介质220位于第一磁轭130与第二磁轭230之间。磁介质220是聚磁材料制成，呈网状或蜂窝状(也可以是类似的多孔结构)。第一磁轭130和第二磁轭230由导磁材料制成，电磁发生装置120在吸附腔100内产生电磁场后，第一磁轭130与第二磁轭230相配合用于使吸附腔100的磁场均匀化。

第二磁轭230的上方设有连接筒240，连接筒240中空形成流道，连接筒240的下部与第二磁轭230的上部连接，连接筒240的流道与均流孔231对接，连接筒240的筒壁设有多个通流孔241，通流孔241与第二出液口212的分布范围一致、供浆液在二者之间穿透流动，连接筒240的上边缘弯折形成凸台242，导液套筒210上部有开口，凸台242的截面大于导液套筒210开口的截面，凸台242抵靠在导液套筒210的开口处。

导液套筒210的底面和吸附腔100的底面对接，第二进液口211与第一进液口111对接，导液套筒210的底面和吸附腔100的底面之间设有密封圈400，密封圈400与第一磁轭130粘接密封。

通磁后，第一磁轭130与第二磁轭230产生相互吸引力，第二磁轭230通过凸台242对导液套筒210施力，使导液套筒210紧紧压在吸附腔100底面，第一进液口111和第二进液口211对接严密、无泄漏。

吸附器200的顶面设有导气孔250和清洗孔260。

设有两个清洗工位300，分别为第一清洗工位和第二清洗工位。

第一清洗工位和第二清洗工位分设于吸附腔100的两侧，第一清洗工位、第二清洗工位、吸附腔100排列成一条直线。

清洗工位300设有清洗腔，吸附器200与清洗腔匹配，清洗腔底部连接有清洗下水管道。清洗工位300设有清洗装置，清洗装置用于清洗吸附器200。清洗装置可以是喷枪，喷枪从清洗孔260喷射水或其他洗涤剂来冲洗，也可以从第二出液口212向内喷射进行冲洗。

切换装置500与连接件对接。切换装置500设有升降机构和平移机构。

使用吸附装置的方法包括如下步骤：

a.将第一吸附器放入吸附腔、第二吸附器放入第二清洗工位，给电磁发生装置通电，使吸附腔内产生磁场，磁场在第一磁轭和第二磁轭的作用下被均匀化；从第一进液口向吸附腔中送入原浆液，原浆液从第二进液口进入导液套筒，导液套筒中的磁介质被磁化，原浆液中的磁性物质(例如：铁)被吸附在磁介质表面，形成对原浆液的吸附过滤作用；原浆液通过磁介质吸附过滤后的成为净浆液，净浆液从第二出液口、第一出液口流出，最后排出吸附腔；

b.在第一吸附器的磁介质吸附满载后，暂停从第一进液口送入原浆液、暂停给电磁发生装置通电，吸附腔中剩余的原浆液从底部的第一进液口回流走；

c.使用切换装置的升降机构通过连接件将第一吸附器、第二吸附器同时提起；

d.通过切换装置的平移机构将第一吸附器、第二吸附器平移，使第一吸附器对准第一清洗工位、第二吸附器对准吸附腔；

f.升降机构将第一吸附器、第二吸附器同时放下，此时，第一吸附器套入第一清洗工位的清洗腔内、第二吸附器套入吸附腔内；

g.再次给电磁发生装置通电，并从第一进液口向吸附腔中送入原浆液，使用第二吸附器对原浆液进行吸附过滤；同时使用清洗装置对第一吸附器进行清洗；

h.待第二吸附器的磁介质吸附满载后，使用切换装置将第二吸附器切换至第二清洗工位、第一吸附器切换至吸附腔，并重复上述吸附-清洗的过程。

实施例二

实施例二与实施例一的区别在于：

只设置一个清洗工位300，清洗工位300与吸附腔100平行排列。

切换装置设有升降机构和旋转机构，旋转机构的旋转中心在清洗工位300和吸附腔100连线的中心。

开始时，第一吸附器在吸附腔内进行吸附，第二吸附器在清洗工位内；当第一吸附器吸附满载时，将第一吸附器、第二吸附器同时提起，使用旋转机构将第一吸附器和第二吸附器旋转180度使二者位置对调，这时第一吸附器对准清洗工位、第二吸附器对准吸附腔，使用升降机构将二者同时放下，第一吸附器放入清洗工位、第二吸附器放入吸附腔，使用第二吸附器在吸附腔内进行吸附，并重复上述过程(旋转方向可以顺时针或逆时针，不仅限于本实施例)。

实施例三

实施例三与实施例一的区别在于：

切换装置设有升降机构和旋转机构，第一清洗工位和第二清洗工位分设于吸附腔100的两侧，第一清洗工位、第二清洗工位、吸附腔以旋转机构的旋转中心为圆心按圆周排列。

开始时，第一吸附器在吸附腔内进行吸附，第二吸附器在第二清洗工位内；

当第一吸附器吸附满载时，将第一吸附器、第二吸附器同时提起，使用旋转机构将第一吸附器和第二吸附器旋转若干度使二者位置对调，这时第一吸附器对准第一清洗工位、第二吸附器对准吸附腔，使用升降机构将二者同时放下，第一吸附器放入第一清洗工位、第二吸附器放入吸附腔，使用第二吸附器在吸附腔内进行吸附、使用清洗装置对第一吸附器进行清洗；

当第二吸附器的磁介质吸附满载时，切换装置采用类似上述旋转的方式将第一吸附器切换至吸附腔、将第二吸附器切换至第二清洗工位，并重复吸附和清洗的过程。

以上所述实施例，清洗工位可相对于吸附腔设于任一方向，不仅限于本说明书附图所示的位置。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种吸附装置，其特征在于，包括：

吸附腔，吸附腔设有第一进液口和第一出液口，所述吸附腔顶部设有切换开口，所述吸附腔的下部或所述吸附腔的下方设有第一磁轭，所述吸附腔的附近设有电磁发生装置，所述电磁发生装置用于在所述吸附腔内产生电磁场；

至少两个吸附器，吸附器与吸附腔匹配，所述吸附器能从所述切换开口出入，所述吸附器设有导液套筒，所述吸附器设有第二磁轭，所述第二磁轭套设于所述导液套筒内；

清洗工位，清洗工位设有清洗装置，清洗装置用于清洗吸附器；

切换装置，切换装置与吸附器对接，用于将吸附器在吸附腔和清洗工位之间切换。

2.根据权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述吸附腔的下部设有所述第一进液口，所述吸附腔的上部设有所述第一出液口，所述吸附器设有磁介质。

3.根据权利要求2所述的吸附装置，其特征在于，所述磁介质套设于所述导液套筒中，所述导液套筒的下部设有第二进液口，所述第二进液口与所述第一进液口对接，所述导液套筒的上部设有第二出液口，所述第二出液口与所述第一出液口对接。

4.根据权利要求3所述的吸附装置，其特征在于，所述磁介质位于所述第一磁轭和所述第二磁轭之间。

5.根据权利要求4所述的吸附装置，其特征在于，所述第二磁轭将所述导液套筒隔开为上层和下层，所述磁介质设于所述下层，所述第二出液口设于所述上层，所述第二磁轭设有至少两个均流孔，所述均流孔将所述上层和所述下层连通。

6.根据权利要求1至5任一所述的吸附装置，其特征在于，所述清洗工位为至少两个。

7.根据权利要求1至5任一所述的吸附装置，其特征在于，所述吸附器的顶部设有清洗孔，所述清洗孔与所述清洗装置对接，或/和所述吸附器的顶部设有导气孔。

8.根据权利要求1至5任一所述的吸附装置，其特征在于，所述切换装置设有平移机构或/和旋转机构。

9.根据权利要求8所述的吸附装置，其特征在于，至少两个所述吸附器通过连接件相互连接成一个整体，所述切换装置与所述连接件对接。

10.一种吸附方法，其特征在于，采用上述权利要求1-9任一项所述的吸附装置，包括：

从第一进液口向吸附腔送入液体，液体流经吸附器时，液体中的杂质附着于吸附器上，吸附过滤后的液体由第一出液口流出；

当一个吸附器吸附杂质后，使用切换装置将吸附器从吸附腔切换至清洗工位，将另一个吸附器切换至吸附腔中，使用清洗装置对吸附器进行清洗。