CN106362950B - 旋流负压筛 - Google Patents

Abstract

本发明为一种旋流负压筛。装置采用筛分系统、振动系统、物料分离系统、旋流负压系统和支撑系统，可有效控制物料筛分粒级水平，提高物料干式筛分效率并同步降低生产车间微细粉尘，解决因装置筛分效率低、粉尘污染严重造成的能源消耗和环境污染问题。

Description

旋流负压筛

技术领域

本发明涉及一种筛分装置，其具体涉及一种细粒级的负压干式筛分设备。

旋流负压筛。旋流负压筛采用高频电磁激振器振击筛面，并应用独立配置的旋流负压系统实现微细粒矿物颗粒分级和分离处理，实现筛分与净尘同步作业，其筛分效率较高，对经过旋流负压筛筛分后的物料粒级控制较好。

背景技术

近些年来，随着矿石资源的不断贫化和选矿技术的不断进步，“多碎少磨、能抛早抛”技术的应用越来越受到重视。尤其对于我国铁矿资源，现在的磁性铁的开采品位甚至降至10%左右，节能降耗在本领域显得更为重要，对低品位铁矿石碎磨能耗占到选厂总能耗的50-80%。目前随着超细粉碎设备----高压辊磨机在金属矿选矿厂的应用，大大降低了碎磨能耗。但为了增加高压辊磨机的粉碎效率和保证破碎产品粒度，一般要用分级工艺与破碎工艺联合构成闭路系统。破碎筛分系统一般为干式作业，振动筛由于结构简单、工作效率高而成为目前主要的干式筛分设备，被广泛应用于冶金与矿山行业的物料分级与分离。而高压辊磨机产品会呈饼状，产品粒度在6mm以下，甚至有时可达到3mm以下，其中微细粒物料还较多。要有效实现此类物料的干式筛分，一般增加筛子的振动频率和振幅，实现饼状物料的打散和难筛颗粒的顺利通过，但振动频率高又会使细颗粒的呈悬浮状态，误入筛上产品中，致使筛分后的产品粒级控制困难，筛分效率较低，微细粒产品重新返回破碎系统，降低了高压辊磨机的生产能力。同时，若筛分系统配置的除尘装置除尘效果较差，容易造成筛分厂房粉尘严重，直接危害操作人员的身体健康和生产环境，并降低筛分车间的安全性。为了实现细粒级物料的有效分级，目前采用风力分级机进细粒干式分级。依靠风力分级必须保证物料松散和足够的落差高度，因此需要打散装置和较高的物料跌落高度，当物料跌落高度较大时，大颗粒对底衬板的冲击非常大，底衬板损毁严重，灰尘无法控制，并且对于金属矿，由于矿石密度较大，需要的风力较大，也就是电耗非常高，虽然降低了磨矿能耗，但是选厂总体并没有明显降低，多碎少磨的技术优势根本没法体现。

因此，针对现有细粒物料干式筛分和风力分级设备的不足和存在的问题，发明了一种旋流负压筛，旋流负压筛采用高频电磁激振器振击筛网，筛网振动频率高，筛孔弛张程度大，有效地减小了难筛物料颗粒对筛孔堵塞 ，提高物料筛分效率。并应用与之同步配置的旋流负压系统实现细粒级矿物颗粒分离与分级处理，实现筛分与净尘同步作业，其筛分效率较高，对经过旋流负压筛筛分后的物料粒级控制较好。旋流负压筛采用封闭式筛分与旋流负压系统，可实现无污染净尘。负压系统增大了细粒级颗粒通过筛孔的概率，减少了筛上颗粒中微细物料的混入，旋流负压分离器可再次对细粒级颗粒进行二次分级处理，对粒级进行有效控制。

筛分设备技术水平的高低和质量的优劣，直接关系到选矿工艺效果的好环，生产效率的高低和能源节省的程度，从而直接影响企业的经济效益。旋流负压筛在有效提高筛分效率的同时，可达到净尘降污的技术要求，解决干式筛分机械工作效率低，筛分生产车间微细粒粉尘污染的问题，有利于矿物加工筛分乃至绿色矿业的可持续发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种旋流负压筛，装置采用高频电磁振动系统、封闭式筛分系统和独立旋流负压系统，可有效控制物料筛分粒级水平，提高物料干式筛分效率并同步降低生产车间微细粉尘，解决因装置筛分效率低、粉尘污染严重造成的能源消耗和环境污染问题。

技术方案。

一种旋流负压筛，包括筛分系统、振动系统、物料分离系统、旋流负压系统和支撑系统，其特征在于：所述的筛分系统与振动系统实现物料的振动筛分，物料分离系统进行筛分后物料的分离处理，旋流负压系统增大物料通过筛孔概率，同步吸收筛分过程中产生的微细粒颗粒并进行二次分级，有效增加筛分设备的筛分效率，支撑系统固定筛分系统和旋流负压系统。

所述的筛分系统主要由筛箱、筛箱支撑轴、筛网固定装置、筛网构成，其中密封筛箱以一定倾角通过筛箱上的固定轴、筛箱支撑座和减震装置紧固于支撑系统上，筛网使用聚氨基甲酸酯筛网。筛网表面喷涂耐磨聚氨酯材料，增强筛网的抗压与耐磨程度，减小筛网的更换频率，筛网固定装置安装在筛箱内部两侧，上下两层独立的筛网分别安装在独立的筛网固定装置上，构成两层筛网、三产品物料的筛分系统，其中筛网与筛网固定装置采用抽拉更换方式以便对磨损筛网进行更换，其中筛网平面与筛箱体上表面保持平行并以一定角度倾斜，保证筛分物料在筛网上向下运动，同时受沿筛网面垂直方向上的振动力，有效实现物料控制筛分，筛网宽为筛网固定装置内侧宽的1.05%-1.10%倍，筛网随固定装置一起做高频振动的同时，会相对于筛网固定装置有一定的滞后性，是使筛网能有效的发生弹性形变，防止难筛粒堵塞筛孔。

所述的振动系统包括高频电磁激振器、连接曲轴、筛网、振击装置，其中十六组高频电磁激振器分别对称固定安装在筛箱两侧外部，电磁激振器通过吸离方式带动连接曲轴做高速偏心运动，驱动与之连接的筛网振击装置高频振击筛网，使筛网沿筛面垂直方向高频振动，促使通过筛网上的矿物颗粒高频振动，加速其筛分速率和筛分效率，其中高频电磁激振器激振频率与振幅可控调节，适用不同性质物料的筛分工艺。

所述的物料分离系统包括筛上物料分离装置和筛下物料分离装置，其中筛上物料分离装置固定安装在筛箱倾斜方向下侧，可分别独立接收上下两层筛网上的物料并通过物料收集管独立收集筛上物料；筛下物料分离装置固定封闭安装在筛箱下底面处，其中筛下物料分离装置采用料斗接收方式，下层筛下物料直接通过筛下物料分离装置的物料收集管收集筛下物料产品。

所述的旋流负压系统包括离心式真空泵、真空转换器、集尘罐、集尘管道、旋流负压分离器、大轴流风机、小轴流风机、吸收装置，其中离心式真空泵连接真空转换器一端口，真空转换器另一端口连接集尘罐下管口，集尘罐上管口通过集尘管道连接至旋流负压分离器溢流口，旋流负压分离器入口连接至大轴流风机的出口，大轴流风机的进口与吸收装置的出口连接，吸收装置固定安装在筛下物料分离装置上，其中集尘罐和真空转换器分别配有独立气压表，可参考气压值调节筛分工艺参数和包括大轴流风机电机、离心式真空泵转速在内的旋流负压系统设备运行参数。

所述的所述的旋流负压筛，其特征在于：所述的旋流负压系统通过离心式真空泵高速旋转配合真空转换器在集尘罐内形成真空负压，同时，大轴流风机的叶轮高速旋转使大轴流风机进口形成较高负压，其出口处形成相对正压，通过吸收装置吸收筛箱内部筛分过程中的粉尘和微细粒矿物颗粒，吸收于大轴流风机内部的物质经由大轴流风机出口处相对正压排向旋流负压分离器，受旋流负压分离器的综合作用，较粗微细粒排向旋流负压分离器底流口，较细微细粒由旋流负压分离器溢流口排出，经由集尘管道排向集尘罐内，实现微细粒颗粒的有效二次分级。

所述的支撑系统包括支撑架、减震装置、筛箱支撑座，其中支撑架由筛箱支撑架、大轴流风机支撑架、旋流负压分离器支撑架、集尘罐支撑架和真空泵支撑架构成，四个减震装置分别安装在筛箱支撑架的四个角柱平台上，减震支撑装置分别通过四个筛箱支撑座连接封闭式筛箱体上的两个支撑轴，减轻由于高频振动引起的筛箱振动效应，使整个筛分系统稳定工作。

附图说明

图1是本发明的结构示意图的主视图。

图2是本发明的结构示意图的主视图局部剖视图。

图3是本发明的结构示意图的俯视图。

图4是本发明的结构示意图的左视图。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例详述本发明。

一种旋流负压筛，包括筛分系统、振动系统、物料分离系统、旋流负压系统和支撑系统。

所述的筛分系统主要由筛箱2、筛箱支撑轴7、筛网固定装置37、筛网36、筛网38构成，其中筛箱2以一定倾角通过筛箱上的筛箱支撑轴7、筛箱支撑座8和减震装置9紧固于支撑系统上，筛网表面喷涂耐磨聚氨酯材料，增强筛网的抗压与耐磨程度，减小筛网的更换频率，筛网固定装置37安装在筛箱2内部两侧，上下两层独立的筛网36与筛网38分别安装在与之配置的筛网固定装置上，构成两层筛网—三产品物料的筛分系统，其中筛网36与筛网38采用抽拉更换方式以便磨损筛网及时进行更换，其中筛网平面与筛箱体上表面保持平行并以一定角度倾斜，保证筛分物料在筛网上向下运动，同时受沿筛网面垂直方向上的振动力，有效实现物料控制筛分。

所述的振动系统包括高频电磁激振器3、连接曲轴4、筛网振击装置5，其中高频电磁激振器3通过吸离方式带动连接曲轴4偏心运动，驱动筛网振击装置5振击筛网，使筛网沿筛面垂直方向高频振动，保证矿物颗粒在垂直筛网面方向上的运动。

所述的物料分离系统包括筛上物料分离装置1和筛下物料分离装置31，其中筛上物料分离装置1固定安装在筛箱2倾斜方向下侧，可分别独立接收上下两层筛网36与筛网38上的物料并通过物料收集管28、独立物料收集管29分别收集上层筛网和下层筛网的筛上物料产品；筛下物料分离装置31固定安装在筛箱2下底面处，其中筛下物料分离装置31采用料斗接收方式，筛网38的筛下物料通过筛下物料分离装置31的物料收集管收集。

所述的旋流负压系统包括离心式真空泵27、真空转换器25、集尘罐20、集尘管道17、旋流负压分离器18、大轴流风机13、吸收装置39，其中离心式真空泵27连接真空转换器端口26，真空转换器端口24连接集尘罐20下管口22，集尘罐上管口19通过集尘管道17连接至旋流负压分离器18溢流口16，旋流负压分离器18入口15连接至大轴流风机的出口14，大轴流风机进口11与吸收装置39出口10连接，吸收装置39固定在筛下物料分离装置31上，其中集尘罐20和真空转换器25分别配有独立气压表21和气压表23，可参考气压值调节筛分工艺参数和包括大轴流风机电机12、离心式真空泵27转速在内的旋流负压系统设备运行参数。

所述的支撑系统包括筛箱支撑架30、减震装置9、筛箱支撑座8、大轴流风机支撑架32、旋流负压分离器支撑架33、集尘罐支撑架34和真空泵支撑架35构成，各支撑架在同一支撑底座上。四个减震装置分别安装在筛箱支撑架30的四个角柱平台上，四个独立的减震装置分别通过四个筛箱支撑座连接筛箱体上的两个筛箱支撑轴，减轻由于高频振动引起的筛箱振动效应，使整个筛分系统稳定工作。

所述的旋流负压筛采用高频电磁激振器振动筛网，可实现矿物颗粒筛分分级，因同步配置旋流负压系统可有效吸收筛箱内部微细粉尘颗粒并对微细颗粒进行二次分级，筛分效率较高且对生产环境污染较小，现结合附图1、图2、图3、图4说明其具体筛分吸尘对矿物颗粒分级作业原理。

（1）启动振动系统，高频电磁激振器3运行带动连接曲轴4高频运动，驱动与连接曲轴4相连的筛网振击装置5，其以较高频振击筛网36和筛网38，筛网36和筛网38做振幅较小频率较高的振动，筛网上的筛孔同步弛张。

（2）启动旋流负压系统，其中大轴流风机13的电机12运转带动与之连接的转子叶轮40高速运转，在大轴流风机进口11处形成负压区，负压通过吸收装置39的负压管道10传输到筛箱2和筛箱物料分离装置31内部，在大轴流风机出口14处形成相对正压，真空泵27的电机高速运转通过真空转换器26形成真空负压，并通过真空转换器端口24和集成罐下管口22传输到集成罐20内部。

（3）待分级物料经由筛箱入料口6给入，物料在倾斜布置的筛网36上沿垂直筛网面方向和沿筛网面向下高速运动，其中大于筛网36筛孔尺寸的物料在高频振动作用下沿其筛网面继续向下运动，到达筛上物料分离装置1，通过物料收集管28排出，此为一级筛上物料产品。

（4）颗粒尺寸小于筛网36筛孔尺寸的物料经由其筛孔排入筛网36以下，落入筛网38上，在高频振动作用下，物料颗粒尺寸大于筛网38筛孔尺寸的物料将沿筛网面继续向筛网38倾斜下方向运动，到达筛上物料分离装置1，通过物料收集管29排出，此为二级筛上物料产品。

（5）颗粒尺寸小于筛网38筛孔尺寸的物料通过其筛孔排入筛下物料分离装置31，物料在重力作用下沿料斗式筛下物料分离装置的物料收集管排出，此为三级筛下物料产品。

（6）在振动筛分过程中，筛箱2与筛下物料分离装置31内部的微细颗粒在旋流负压系统的综合作用下，被微细颗粒吸收装置39的吸收罩体收集。

在大轴流风机13负压作用下，微细颗粒通过吸收装置的负压管道10、大轴流风机进口11，在大轴流风机出口14被相对正压输送到旋流负压分离器进口15处。

流经旋流负压分离器进口15处的微细颗粒进入旋流负压分离器18中，在负压和旋流的综合作用下，微细颗粒中相对较粗的颗粒受自身重力影响呈外旋流输送到旋流负压分离器的底流排出口，此为旋流分级一级产品。

微细颗粒中相对较细的颗粒由于自身重力较小，加之受旋流负压分离器溢流口16处的负压作用，沿负压管道17通过集尘罐上管口19被输送到集尘罐20内部，此为旋流分级二级产品。

Claims (1)

1.一种旋流负压筛，包括筛分系统、振动系统、物料分离系统、旋流负压系统和支撑系统，其特征在于：所述的筛分系统与振动系统实现物料的振动筛分，物料分离系统进行筛分后物料的分离处理，旋流负压系统增大细粒物料通过筛孔概率，同步吸收筛分过程中产生的微细颗粒并对其进行二次分级，支撑系统固定筛分系统和旋流负压系统；

所述的筛分系统主要由筛箱、筛箱支撑轴、筛网固定装置、筛网构成，其中筛箱以25~60度倾角固定于支撑系统上，筛网固定装置安装在筛箱内部两侧，上下两层筛网分别独立安装在各自的筛网固定装置上，构成两层筛网、三种物料产品的筛分系统，其中筛网与筛箱安装倾角相同，筛网使用聚氨基甲酸酯筛网；

所述的振动系统包括高频电磁激振器、连接曲轴、筛网振击装置，其中多组高频电磁激振器分别对称固定安装在筛箱两侧外部，通过电磁吸离方式带动连接曲轴做高速偏心运动，驱动与之连接的筛网振击装置高频振击筛网，使筛网沿筛面垂直方向高频振动；

所述的物料分离系统包括筛上物料分离装置和筛下物料分离装置，其中筛上物料分离装置固定安装在筛箱倾斜方向下侧，可独立接收上下两层筛网上的物料并通过物料收集管收集筛上物料产品；筛下物料分离装置固定安装在筛箱下底面处，其中筛下物料分离装置采用料斗接收方式，下层筛筛下物料直接通过筛下物料分离装置的物料收集管收集；

所述的旋流负压系统包括吸收装置、大轴流风机、旋流负压分离器、小轴流风机、集尘罐、集尘管道，其中吸收装置固定安装在筛下物料分离装置上，大轴流风机进口与吸收装置出口连接，大轴流风机出口与旋流负压分离器进口连接，旋流负压分离器溢流口通过集尘管道与小轴流风机入口连接，小轴流风机出口与集尘罐连接；

所述的支撑系统包括支撑架、减震装置、筛箱支撑座，其中支撑架由筛箱支撑架、大轴流风机支撑架、旋流负压分离器支撑架、集尘罐支撑架和真空泵支撑架构成，其中四个减震装置分别安装在筛箱支撑架的角柱平台上，减震装置分别通过四个筛箱支撑座连接封闭式筛箱体上的两个支撑轴，减轻由于高频振动引起的筛箱振动效应，使整个筛分系统稳定工作。