CN108896353A - 一种旋流器给料和底流取样方法及相应取样工具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋流器给料和底流取样方法及相应取样工具，取样均在旋流器的沉砂口下方取样，均根据矿浆中矿石的最大粒度设定给料管上电动阀门的相应开度。给料取样时溢流口封闭使给料全部从沉砂口流出，使样品能真实反映矿浆的粒度和浓度。底流取样时打开溢流口，保证取样粗细颗粒的均匀性。取样工具包括固定立柱、装样盒、盖板和驱动装置，装样盒为上端开口的盒体，盒体的侧壁和驱动装置均连接于固定立柱上，驱动装置驱动盖板沿装样盒的上端往复运动，以调节装样盒上端的开口大小与矿石粒度大小和矿浆在沉砂口处的冲击力大小相匹配，矿浆进入装样盒中后可进一步缓解矿浆的冲击力，以最大程度的减小旋流器冲击力引起的样品代表性不足的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种作为选矿用分离分级设备的旋流器，具体涉及一种旋流器给料和底流取样方法及相应取样工具。
背景技术
选矿厂的生产取样是选矿厂生产管理和技术管理的重要环节。在实际生产过程中，通过对选矿过程的系统进行检查分析后得出的数据可为选矿厂提供最直接、最客观的基础数据。基于这些数据分析选矿工艺过程和设备是否正常运行，查明妨碍工艺和设备实际运转过程中的不利因素，完成对选矿流程和选矿设备的考核和监督，使选矿厂能够及时地采取有效措施来改善生产工艺过程，从而保证生产过程连续、稳定、正常的进行。
在选矿厂中旋流器是一种常见的分离分级设备，待分离的两相混合液以一定压力从旋流器周边切向进入旋流器中，利用粗、细颗粒之间的粒度不同带来的离心力的差异，粗颗粒从旋流器沉砂口排出，而细颗粒由溢流管排出，从而达到分离分级的目的。
在选矿厂中旋流器利用的主要途径如下:
(1)旋流器与磨机组成闭合回路，对矿物进行分级作业；
(2)含泥矿石脱水脱泥；
(3)尾矿粗粒筑坝时采用旋流器进行矿浆的粗细分离。
为了对旋流器的分级效率和分级产品的粒度进行评价，需要对旋流器的给料、溢流和底流进行取样。目前针对旋流器给料取样，国内外大部分选矿厂在给料泵池中取样，针对旋流器底流取样在沉砂箱中或沉砂嘴下取样。
上述旋流器给料取样方式存在的问题如下：
(1)矿浆进入到泵池中后，由于较大的矿浆流量和流速带来的冲击引起泵池液面波动和起伏，从而导致泵池中样品代表性不足；
(2)矿浆进入到泵池中后，矿石会发生自然沉降，粗粒级沉降速度快，细粒级沉降速度慢，取样时很难对整个泵池垂直方向上进行取样，导致样品的代表性不足；
(3)泵池中存在着多股矿浆时，由于不同的矿浆自身粒度和浓度的差异带来的泵池不同位置上的样品的性质差异，导致样品的代表性不足；
(4)在大型矿山中，泵池上操作环境恶劣，取样难，进一步导致样品代表性差。
(5)很多大型选矿厂中，半自磨机和球磨机共用一个泵池，旋流器的底流矿石最大粒度有时可以达到20mm，导致样品的代表性不足。
上述旋流器底流取样存在的问题如下：
(1)旋流器给料压力一般在100kpa左右，直接在沉砂嘴中取样时，沉砂嘴中巨大的冲击力会导致样品在取样勺中出现翻花的现象，细颗粒样品被冲出取样勺，引起样品的粗细不均，导致样品的代表性不足；
(2)在旋流器的沉砂箱中取样时，由于各个旋流器的沉砂冲击力较大，导致沉砂箱中液位失衡，样品的代表性不足。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种旋流器给料和底流取样样品均具有代表性的取样方法。
本发明提供的这种旋流器给料取样方法，包括以下步骤：
(1)封闭旋流器的溢流口；
(2)根据矿浆中矿石的最大粒度设定旋流器给料接管上电动阀门的相应开度，以避免矿浆的流量和冲击力过大，提高样品的代表性；
(3)将取样工具伸至旋流器沉砂口的下方承接矿浆作为样品送至装样桶中；
(4)每次取样完毕后采用样品对取样工具中的沉积渣进行冲洗，并将冲洗料回收至相应的装样桶中；
(5)将装样桶封闭。
本发明提供的这种旋流器底流取样方法，包括以下步骤：
(1)根据矿浆中矿石的最大粒度设定旋流器给料接管上电动阀门的相应开度，以避免矿浆的流量和冲击力过大，提高样品的代表性；
(2)将取样工具伸至旋流器沉砂口的下方承接矿浆作为样品送至装样桶中；
(3)每次取样完毕后采用样品对取样工具中的沉积渣进行冲洗，并将冲洗料回收至相应的装样桶中；
(4)将装样桶封闭。
本发明的目的之二在于提供一种实现上述取样方法的取样工具。
本发明提供的这种旋流器取样工具，包括固定立柱、装样盒、盖板和驱动装置，装样盒为上端开口的盒体，盒体的侧壁连接于固定立柱上，驱动装置安装于固定立柱上，通过驱动装置驱动盖板沿装样盒的上端往复运动。
所述装样盒的上端面形状为矩形，底板为斜板，底板的最低位置处有可开闭的出料口。
所述盖板的宽度大于装样盒的上端面宽度。
所述盖板的长度方向一侧伸出于装样盒的侧壁外，盖板的长度方向另一侧有可沿取样盒侧壁滑动的滑槽。
所述驱动装置包括转轴、齿轮和齿条，转轴通过轴承垂直连接于固定立柱上，齿轮连接于转轴上，齿条安装于所述盖板的长度方向伸出侧侧缘，齿轮与齿条啮合使盖板实现沿装样盒的往复移动。
所述驱动装置还包括连接于转轴上的摇柄或者微型电机。
所述固定立柱的上端可拆卸固定于限流器安装支架上，固定立柱的长度可调节。
本发明针对旋流器的给料和底流取样分别提供了一种方法，两种方法均在旋流器的沉砂口下方取样，均根据矿浆中矿石的最大粒度设定旋流器给料接管上电动阀门的相应开度，且给料取样时将旋流器的溢流口封闭，使给料全部从旋流器的沉砂口流出。
根据矿浆中矿石的最大粒度设定旋流器给料接管上电动阀门的相应开度，以控制给料压力和流量，从而避免沉砂口处因矿浆的流量和冲击力过大而影响样品的代表性。
给料取样时，溢流口的封闭制造了一个相对封闭且取样截面积相对小的环境，对进入旋流器的全部矿浆进行取样，使取样样品能真实反映矿浆的粒度和浓度而真正具有代表性。
底流取样时，旋流器的溢流口打开，通过电动阀门的设定开度可避免矿浆在沉砂口处较大的冲击力，避免了现有技术由于沉砂口处冲击力较大使取样时出现翻花的现象，保证取样粗细颗粒的均匀性而具有代表性。
本发明还针对两种取样方法设计了专门的取样工具。取样时，将取样工具的固定立柱的上端可拆卸固定于旋流器的安装支架上，通过驱动装置驱动盖板在装样盒上端的往复运动来调节装样盒上端的开口大小，使装样盒上端的开口大小与矿石粒度大小和矿浆在沉砂口处的冲击力大小相匹配，同时矿浆进入装样盒中后截面积变大，所以装样盒可以进一步缓解矿浆的冲击力，以最大程度的减小旋流器冲击力引起的样品代表性不足的问题，使旋流器的工作效率和磨机性能的评价以及矿石的粗细分离提供帮助。
附图说明
图1为本发明取样工具一个实施例的结构示意图。
图2为图1的俯视示意图(未画摇柄)。
具体实施方式
本实施例公开了一种旋流器给料取样方法，该方法的思路为对进入旋流器中的全部矿浆进行取样分析。
根据该思路，对于大流量、高扬尘的旋流器给料矿浆必须制造一个相对封闭且取样截面积相对小的环境，所以首先将旋流器的溢流口封闭，使进入旋流器的矿浆全部从沉砂口流出，在沉砂口的下方取样。
旋流器给料压力一般在100kpa左右，所以旋流器沉砂口的冲击力较大，本事实施例通过控制旋流器进料接管上电动阀门的合适开度来控制矿浆的流量和冲击力。经过反复实验验证，电动阀门的合适开度为最大矿石粒度的10倍左右。
如果本实施例通过现有技术的取样勺在旋流器的沉砂口中取样，即使将电动阀门的开度设定在最大矿石粒度的10倍左右，旋流器沉砂口的冲击力仍然较大且取样面积小，还是无法使取得的样品真正具有代表性。
为了使取样样品在满足既能缓冲矿浆的冲击力又能满足矿石的最大粒度取样要求，所以本实施例设计了一套专门的取样工具，通过该取样工具在旋流器沉砂口的下方取样，可避免矿浆流量和冲击力过大而影响样品的代表性。
如图1、图2所示，本实施例的取样工具包括固定立柱1、装样盒2、盖板3和驱动装置。
装样盒2为上端开口的盒体，盒体的上端面为矩形，盒体的底板为斜板，底板的最低位置处有出料口，盒体的后侧壁连接于固定立柱1上。
盖板3的宽度大于装样盒2的上端面宽度，盖板3的长度方向一侧伸出于装样盒2的侧壁外，盖板3的长度方向另一侧有可沿取样盒2侧壁滑动的滑槽。
本实施例的驱动装置包括转轴4、齿轮5、齿条6和摇柄7。转轴4通过轴承垂直连接于固定立柱1上，齿轮5连接于转轴4上，齿条6安装于盖板3的长度方向伸出侧侧缘，摇柄7连接于转轴上齿轮的外侧，转动摇柄7使齿轮5与齿条6啮合来实现盖板3沿装样盒2的往复移动。
本取样工具使用时，先将固定立柱1的上端可拆卸固定于限流器的安装支架上，使装样盒2位于旋流器沉砂口的下方，根据沉砂口处矿浆的冲击力大小和取样量大小确定装样盒的相应开口，摇动摇柄7使盖板3沿装样盒的上端面移动直至装样盒开口需要的位置。矿浆进入装样盒中后截面积变大，可进一步缓解矿浆的冲击力。
取样后将样品转至装样桶中。每次取样完成后需对沉积在装样盒中的大颗粒渣进行冲洗，为了能够保证取样样品的浓度具有代表性，冲洗时不能用补加水冲洗，而是用取样样品进行清洗，直到装样盒中的残渣清洗干净，冲洗料需回收至装样桶中，最后用盖子和胶带封闭装样桶，以防止装样桶的水分蒸发。同一个班组的多次取样置于同一个装样桶中。
为了使本取样工具具有通用性，适应不同旋流器沉砂口的取样，将固定立柱设计为长度可调节的伸缩结构。装样盒大小与设定取样量匹配。
别的实施例取样工具驱动装置的动力提供还可以采用微型减速电机。
本实施例针对旋流器底流的取样方法与给料取样方法基本相同，采用相同的取样工具，只是无需关闭溢流口。
总之，本实施例通过控制电动闸门的开度来控制给料压力和流量，同时采取可以进一步缓解矿浆冲击力的取样工具，可以最大程度地减少旋流器冲击力引起的样品代表性不足的问题。对旋流器沉砂进行取样时，可以降低矿浆冲击力和矿石沉降带来的样品代表性不足的问题，取样工具可进一步降低由于矿浆流速和冲击力对样品的影响，从而能够取到代表性强的样品，对旋流器的工作效率和磨机的性能的评价以及矿石的粗细分离提供帮助。
Claims (9)
1.一种旋流器给料取样方法，包括以下步骤：
(1)封闭旋流器的溢流口；
(2)根据矿浆中矿石的最大粒度设定旋流器给料接管上电动阀门的相应开度；
(3)将取样工具伸至旋流器沉砂口的下方承接矿浆作为样品送至装样桶中；
(4)每次取样完毕后采用样品对取样工具中的沉积渣进行冲洗，并将冲洗料回收至相应的装样桶中；
(5)将装样桶封闭。
2.一种旋流器底流取样方法，包括以下步骤：
(1)根据矿浆中矿石的最大粒度设定旋流器给料接管上电动阀门的相应开度；
(2)将取样工具伸至旋流器沉砂口的下方承接矿浆作为样品送至装样桶中；
(3)每次取样完毕后采用样品对取样工具中的沉积渣进行冲洗，并将冲洗料回收至相应的装样桶中；
(4)将装样桶封闭。
3.一种旋流器取样工具，其特征在于：它包括固定立柱、装样盒、盖板和驱动装置，装样盒为上端开口的盒体，盒体的侧壁连接于固定立柱上，驱动装置安装于固定立柱上，通过驱动装置驱动盖板沿装样盒的上端往复运动。
4.如权利要求3所述的旋流器取样工具，其特征在于：所述装样盒的上端面形状为矩形，底板为斜板，底板的最低位置处有可开闭的出料口。
5.如权利要求4所述的旋流器取样工具，其特征在于：所述盖板的宽度大于装样盒的上端面宽度。
6.如权利要求5所述的旋流器取样工具，其特征在于：所述盖板的长度方向一侧伸出于装样盒的侧壁外，盖板的长度方向另一侧有可沿取样盒侧壁滑动的滑槽。
7.如权利要求6所述的旋流器取样工具，其特征在于：所述驱动装置包括转轴、齿轮和齿条，转轴通过轴承垂直连接于固定立柱上，齿轮连接于转轴上，齿条安装于盖板的长度方向伸出侧侧缘，齿轮与齿条啮合使盖板实现沿装样盒的往复运动。
8.如权利要求7所述的旋流器取样工具，其特征在于：所述驱动装置还包括连接于转轴上的摇柄或者微型减速电机。
9.如权利要求3所述的旋流器取样工具，其特征在于：所述固定立柱的上端可拆卸固定于旋流器的安装支架上，固定立柱的长度可调节。
Priority Applications (1)
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| CN201810887511.8A CN108896353A (zh) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | 一种旋流器给料和底流取样方法及相应取样工具 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110270442A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-09-24 | 东北大学 | 一种水力旋流器的自动监测控制系统 |
| CN112268842A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-01-26 | 华北理工大学 | 一种双通道动态粒度检测装置 |
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2018
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
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| CN110270442B (zh) * | 2019-06-28 | 2021-06-08 | 东北大学 | 一种水力旋流器的自动监测控制系统 |
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