CN105457353B - 固液分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了固液分离装置。该固液分离装置包括：槽体，具有底部和侧壁，底部上设置有第一出料口，侧壁上设置有上清液出口；旋流分离器，设置在槽体的内部，旋流分离器包括浆料进料管、底流出口和溢流口；螺旋输送机，倾斜设置在槽体的下方，螺旋输送机上设置有进料口与排料口，进料口与第一出料口相连通。上述装置为特殊的旋流分离器和螺旋输送机一体组合设备，使含颗粒较细、粘性高的矿浆先经旋流分离器进行液固分离；经预挤压的底流沉入底部的螺旋输送机中，经螺旋挤压、脱水后带出槽体。不但保证了原有工序操作连续性、减轻工人劳动强度、保证上清液质量，且省去了过滤设备。总之，利用该装置对浆料进行固液分离，分离效率高，成本较低。

Description

固液分离装置

技术领域

本发明涉及固液分离技术领域，具体而言，涉及一种固液分离装置。

背景技术

传统湿法冶炼工艺中，采用浓密机、澄清槽、过滤槽等设备对矿浆进行液固分离。一般采用底流泵将底流矿浆输送至压滤机、叶滤机等设备进行压滤后产出滤饼，以实现矿浆的固液分离。尽管这种方式产出的滤饼含水率低，但是对于含颗粒较细、粘性较高等特殊物料，容易导致的含水高、易穿滤、清理滤布困难等问题，使得固液分离的效率较差。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种固液分离装置，以解决现有技术中对于矿浆进行固液分离时固液分离效率较差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种固液分离装置，其包括：槽体，槽体具有底部和侧壁，底部上设置有第一出料口，侧壁上设置有上清液出口；旋流分离器，旋流分离器设置在槽体的内部，旋流分离器包括浆料进料管、底流出口和溢流口；以及螺旋输送机，螺旋输送机倾斜设置在槽体的下方，螺旋输送机上设置有进料口与排料口，进料口与第一出料口相连通。

进一步地，螺旋输送机包括第一电动机、壳体和位于壳体内的螺杆；螺杆与第一电动机相连接。

进一步地，排料口位于壳体上靠近顶部的位置。

进一步地，排料口的高度高于溢流口的高度。

进一步地，还包括：溢流挡板，溢流挡板设置在侧壁的内侧，溢流挡板具有上边缘和与上边缘对应的下边缘，下边缘低于溢流口，上边缘高于溢流口；过滤网，过滤网设置在槽体内，过滤网位于溢流挡板的远离溢流口的一侧，过滤网低于溢流口，上清液出口位于过滤网上方的侧壁上，且上清液出口位于溢流挡板的远离溢流口的一侧。

进一步地，溢流挡板的两侧边缘分别与对应的侧壁之间密封连接；过滤网与侧壁及溢流挡板均密封连接。

进一步地，还包括振打装置，振打装置位于过滤网的上方，用于对过滤网的网面进行振打。

进一步地，振打装置包括：第二电动机；传动杆，传动杆与第二电动机相连接；振动棒，振动棒与传动杆相连接，用于对过滤网的网面进行振打。

进一步地，振动棒为平行设置的多个。

进一步地，槽体的底部具有第一敞口，第一敞口即第一出料口；壳体的靠近槽体的上表面具有第二敞口，第二敞口即进料口；第一敞口与第二敞口对接。

进一步地，还包括多个支撑件，各支撑件固定设置在槽体的下方或壳体的下方。

进一步地，螺旋输送机与水平面之间的夹角为20～45°。

进一步地，还包括清液贮槽和固渣转运设备，清液贮槽与上清液出口相连通，固渣转运设备与排料口相连通。

上述固液分离装置为特殊的旋流分离器和螺旋输送机一体组合设备，使含颗粒较细、粘性高的矿浆先经旋流分离器进行液固分离；经预挤压的底流沉入底部的螺旋输送机中，经螺旋挤压、脱水后带出槽体。利用该装置后，不但保证了原有工序操作的连续性、减轻工人劳动强度、保证了上清液质量，而且省去了过滤设备。总之，利用上述装置对浆料进行固液分离，分离效率较高，且成本较低。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一种实施例的固液分离装置的示意图；以及

图2示出了根据本发明的一种实施例的固液分离装置的示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

100、槽体；102、上清液出口；110、支撑件；200、旋流分离器；201、浆料进料管；202、底流出口；203、溢流口；300、螺旋输送机；310、第一电动机；320、壳体；302、排料口；410、溢流挡板；420、过滤网；500、振打装置；510、第二电动机；520、传动杆；530、振动棒。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

正如背景技术部分所描述的，现有技术中对于矿浆进行固液分离时存在分离效率差的问题。为了解决这一问题，本发明发明人提供了一种固液分离装置，如图1和图2所示，其包括槽体100、旋流分离器200和螺旋输送机300；槽体100具有底部和侧壁，底部上设置有第一出料口，侧壁上设置有上清液出口102；旋流分离器200设置在槽体100的内部，旋流分离器200包括浆料进料管201、底流出口202和溢流口203；螺旋输送机300倾斜设置在槽体100的下方，螺旋输送机300上设置有进料口与排料口302，进料口与第一出料口相连通。

上述固液分离装置包括槽体100、旋流分离器200和螺旋输送机300，浆料通过浆料进料管201进入旋流分离器200中进行旋流分离，固含量较高、密度较大的底流通过底流出口202落入槽体100底部，固含量少、比重小的溢流液通过溢流口203也落入槽体100中。进一步的，槽体100底部固含量较高的浆液通过底部的第一出料口进入位于槽体100下方的螺旋输送机300中。由于螺旋输送机300为倾斜设置，螺旋输送机300中的螺杆能够将浆液中的固体颗粒运送至排料口302后进行排料。而溢流液则通过上清液出口102排出，从而完成固液分离。在长期稳定的运行中，槽体100中溢流液的液面较为稳定，槽体100的底部位置是固含量较高、比重较大的底流，上层则是溢流液，从而保证了固液分离的长期稳定运行。

上述固液分离装置为旋流分离器200和螺旋输送机300一体组合设备，使含颗粒较细、粘性高的矿浆先经旋流分离器200进行液固分离；经预挤压的底流沉入底部的螺旋输送机300中，经螺旋挤压、脱水后带出槽体。利用该装置后，不但保证了原有工序操作的连续性、减轻工人劳动强度、保证了上清液质量，而且省去了过滤设备。总之，利用上述装置对浆料进行固液分离，分离效率较高，且成本较低。

在一种优选的实施例中，螺旋输送机300包括第一电动机310、壳体320和位于壳体320中的螺杆，螺杆与第一电动机310相连接。更优选排料口302位于壳体320上靠近顶部的位置。将排料口302设置在位于壳体320上靠近顶部的位置，能够使底流中的固体颗粒经历较长的运输过程，从而更有利于将其与液体分离开来。

进一步优选地，排料口302的高度高于溢流口203的高度。实际固液分离过程中，溢流口203溢出来的溢流液会不断落入槽体100内，在长期的运行过程中，为了使溢流液更平缓稳定地进入槽体100，优选将槽体100中的液位控制在溢流口203附近。这样的情况下，将排料口302的高度设置在高于溢流口203的位置，能够促使螺旋输送机300更彻底地将进入壳体320中的底流进行固液分离，减少排料口302出来的固渣的含水量，进一步提高固液分离效果。

在一种优选的实施例中，上述固液分离装置还包括溢流挡板410和过滤网420，其中溢流挡板410设置在侧壁的内侧，溢流挡板410具有上边缘和与上边缘对应的下边缘，下边缘低于溢流口203的高度，上边缘高于溢流口203；过滤网420设置在槽体100内，过滤网420位于溢流挡板410的远离溢流口203的一侧，过滤网420低于溢流口203，上清液出口102位于过滤网420上方的侧壁上，且上清液出口102也位于溢流挡板410的远离溢流口203的一侧。

设置溢流挡板410和过滤网420，能够使旋流分离器200中分离出的溢流液从溢流挡板410下方绕过，进一步通过过滤网420。这样的设置能够进一步对溢流液进行过滤，使溢流液中的固含量进一步减少，从而使固液分离更为彻底。

在一种优选的实施例中，溢流挡板410的两侧边缘分别与对应的侧壁之间密封连接；过滤网420与侧壁及溢流挡板410均密封连接。将溢流挡板410的两侧边缘分别与对应的侧壁之间密封连接，过滤网420与侧壁及溢流挡板410密封连接，能够进一步防止溢流液从溢流挡板410或过滤网420边缘处的缝隙中窜入，进而可以进一步降低溢流液中的固含量。

此外，上述设置能够在一套装置中实现固液分离的多项功能，浆料进入该装置中，装置上部旋流分离器200处为沉降区，固体在沉降区沉降，进入底部出料区，通过出料区内的螺旋输送机300输送到装置外部；溶液溢流进过滤网420处的澄清区，在澄清区内澄清后排出。综合多方面的功能实现了对浆料的更有效地固液分离。更优选地，上述螺旋输送机300采用特殊双端面机械密封和密封垫，保证螺旋输送机300与槽体100良好的密封性。

在一种优选的实施例中，上述固液分离装置还包括振打装置500，振打装置500位于过滤网420的上方，用于对过滤网420的网面进行振打。

在过滤网420的上方设置振打装置500，对过滤网420的网面进行振打，能够使过滤网420网面下方过滤下来的固体颗粒脱离网面下沉，从而能够进一步提高过滤效率。

在一种优选的实施例中，振打装置500包括第二电动机510、传动杆520和振动棒530；传动杆520与第二电动机510相连接；振动棒530与传动杆520相连接，用于对过滤网420的网面进行振打。

在一种优选的实施例中，振动棒530为平行设置的多个。

在一种优选的实施例中，槽体100的底部具有第一敞口，第一敞口即第一出料口；壳体320的靠近槽体100的上表面具有第二敞口，第二敞口即进料口；第一敞口与第二敞口对接。这样设置，实际相当于槽体100的底部没有底板，而下方倾斜设置的螺旋输送机300的壳体320的倾斜上表面具有与第一敞口对接的第二敞口。这样能够使从旋流分离器200分离出来的底流直接流入螺旋输送机300的壳体320中，然后其中的固体颗粒在螺杆的带动下向排料口输送，完成固液分离，这样敞口的设计能够提高分离效率，同时，更方便整个装置的一体化安装。当然，对接的第一敞口与第二敞口之间为密封连接，以保证底流不会向外流出，这也是本领域技术人员能够知晓的，在此不再赘述。

在一种优选的实施例中，上述固液分离装置还包括多个支撑件110，各支撑件110固定设置在槽体100的下方或壳体320的下方。支撑件110用于支撑整个装置。

在一种优选的实施例中，螺旋输送机300与水平面之间的夹角为20～45°。将螺旋输送机300的倾斜角度设置为上述角度范围，能够使螺杆更有效地将固体料带离料液，也方便使固体料从排料口302处排出。

在一种优选的实施例中，还包括清液贮槽和固渣转运设备，清液贮槽与上清液出口102相连通，固渣转运设备与排料口302相连通。

在一种具体的实施例中，上清液出口102设置在如图2所示的方形敞口槽位于槽体100以外部分的下表面(如图2中下放侧槽的圆孔)，通过该上清液出口102，连接管道即可将上清液转移至清液贮槽中。具体地，方形敞口槽的左右两端和底端均和槽体100焊接密封，位于槽体100以外部分与槽体100侧壁相接触的部位开设有透孔，以将上清液引入方形敞口槽中。

此外，对于上述装置各部件的材料而言，可以根据介质条件选择不同材料进行制造。

以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。

含铅约15g/l溶液进入该装置经行液固分离后，所产上清液含铅<0.1g/l；所产海绵铅物料含水约40％左右。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：。

上述固液分离装置为特殊的旋流分离器和螺旋输送机一体组合设备，使含颗粒较细、粘性高的矿浆先经旋流分离器进行液固分离；经预挤压的底流沉入底部的螺旋输送机中，经螺旋挤压、脱水后带出槽体。利用该装置后，不但保证了原有工序操作的连续性、减轻工人劳动强度、保证了上清液质量，而且省去了过滤设备。总之，利用上述装置对浆料进行固液分离，分离效率较高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种固液分离装置，其特征在于，包括：

槽体（100），所述槽体（100）具有底部和侧壁，所述底部上设置有第一出料口，所述侧壁上设置有上清液出口（102）；

旋流分离器（200），所述旋流分离器（200）设置在所述槽体（100）的内部，所述旋流分离器（200）包括浆料进料管（201）、底流出口（202）和溢流口（203）；以及

螺旋输送机（300），所述螺旋输送机（300）倾斜设置在所述槽体（100）的下方，所述螺旋输送机（300）上设置有进料口与排料口（302），所述进料口与所述第一出料口相连通；

所述固液分离装置还包括：

溢流挡板（410），所述溢流挡板（410）设置在所述侧壁的内侧，所述溢流挡板（410）具有上边缘和与所述上边缘对应的下边缘，所述下边缘低于所述溢流口（203），所述上边缘高于所述溢流口（203）；

过滤网（420），所述过滤网（420）设置在所述槽体（100）内，所述过滤网（420）位于所述溢流挡板（410）的远离所述溢流口（203）的一侧，所述过滤网（420）低于所述溢流口（203），所述上清液出口（102）位于所述过滤网（420）上方的所述侧壁上，且所述上清液出口（102）位于所述溢流挡板（410）的远离所述溢流口（203）的一侧；

所述溢流挡板（410）的两侧边缘分别与对应的所述侧壁之间密封连接；所述过滤网（420）与所述侧壁及所述溢流挡板（410）均密封连接；

所述固液分离装置还包括振打装置（500），所述振打装置（500）位于所述过滤网（420）的上方，用于对所述过滤网（420）的网面进行振打。

2.根据权利要求1所述的固液分离装置，其特征在于，所述螺旋输送机（300）包括第一电动机（310）、壳体（320）和位于所述壳体（320）内的螺杆；所述螺杆与所述第一电动机（310）相连接。

3.根据权利要求2所述的固液分离装置，其特征在于，所述排料口（302）位于所述壳体（320）上靠近顶部的位置。

4.根据权利要求2所述的固液分离装置，其特征在于，所述排料口（302）的高度高于所述溢流口（203）的高度。

5.根据权利要求1所述的固液分离装置，其特征在于，所述振打装置（500）包括：

第二电动机（510）；

传动杆（520），所述传动杆（520）与所述第二电动机（510）相连接；

振动棒（530），所述振动棒（530）与所述传动杆（520）相连接，用于对所述过滤网（420）的网面进行振打。

6.根据权利要求5所述的固液分离装置，其特征在于，所述振动棒（530）为平行设置的多个。

7.根据权利要求2所述的固液分离装置，其特征在于，所述槽体（100）的所述底部具有第一敞口，所述第一敞口即所述第一出料口；所述壳体（320）的靠近所述槽体（100）的上表面具有第二敞口，所述第二敞口即所述进料口；所述第一敞口与所述第二敞口对接。

8.根据权利要求7所述的固液分离装置，其特征在于，还包括多个支撑件（110），各所述支撑件（110）固定设置在所述槽体（100）的下方或所述壳体（320）的下方。

9.根据权利要求1所述的固液分离装置，其特征在于，所述螺旋输送机（300）与水平面之间的夹角为20～45°。

10.根据权利要求1所述的固液分离装置，其特征在于，还包括清液贮槽和固渣转运设备，所述清液贮槽与所述上清液出口（102）相连通，所述固渣转运设备与所述排料口（302）相连通。