CN109499774A - 一种有色金属矿山浮选工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于矿浆浮选技术领域,具体的说是一种有色金属矿山浮选工艺,该工艺包括如下步骤:取过若干空心冰球,使用电钻在空心冰球的壁厚上均匀的打多个圆柱孔;将多个氧化钙圆柱棒插入若干空心冰球的圆柱孔中,氧化钙用于加速空心冰球融化;向若干空心冰球的内腔中填充满阿拉伯胶粉,并将空心冰球的开口用冰块封闭;将若干空心冰球投入有色金属矿山浮选设备的机体内部,并且在机体内部的矿浆中投入适量的碳酸钠盐溶液,碳酸钠盐溶液用于与阿拉伯胶粉反应产生大量的气泡;将机体上的电机开启,对矿浆与碳酸钠盐溶液进行搅拌;本发明可通过阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液反应生成大量气泡,利用氧化钙与水反应产生热量加速气泡产生,提高矿浆浮选质量。
Description
技术领域
本发明属于矿浆浮选技术领域,具体的说是一种有色金属矿山浮选工艺。
背景技术
浮选机是浮游选矿机的简称,指完成浮选过程的机械设备。在浮选机中,经加入药剂处理后的矿浆,通过搅拌充气,使其中某些矿粒选择性地固着于气泡之上;浮至矿浆表面被刮出形成泡沫产品,其余部分则保留在矿浆中,以达到分离矿物的目的。浮选机工艺,又称浮游选矿,是指利用利用矿物表面的物理化学性质差异选别矿物颗粒的过程,是应用最广泛的选矿方法。主要用于选别铜、锌、铅、镍、金等有色金属,也可以用于黑色金属和非金属的粗选和精选。浮选适于处理细粒及微细粒物料,用其他选矿方法难以回收小于10μm的微细矿粒,也能用浮选法处理。
现有技术中也出现了一些浮选机的技术方案,如申请号为2017104525619的一项中国专利公开了一种有色金属矿山浮选设备,包括分选槽、混料管、导流管和中空轴等,混料管竖直固定在分选槽的中部,导流管套在混料管外,导流管和混料管之间固定连接,导流管和混料管形成矿浆下流通道,中空轴同轴布置于混料管中部,中空轴的空气出口靠近混料管的下端,且中空轴外表面上设置有搅拌叶片。
该技术方案能使矿浆、发泡剂和空气在混料管充分碰撞、接触,空气能更充分均匀的分散到矿浆中,能形成更多数量的气泡,并且导流管使得矿浆在分选槽中迂回流动,气泡在浮选槽中的流动路径更长,能更充分的捕获矿物,分选效果更好。但是,该浮选机未对浮选过程进行加热,导致发泡剂的作用下降,从而降低了浮选的质量,为此,提供一种有色金属矿山浮选工艺,能够增加气泡的生成量,且通过加热使得气泡加速生成并均匀的分布在矿浆中,便于气泡对矿物进行分选,有助于气泡捕获矿物,从而提高了矿物分选的速率与质量,避免二次浮选,减少了工作量。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,本发明提出的一种有色金属矿山浮选工艺,本发明的目的在于通过阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液反应生成大量的气泡,便于对矿物进行捕捉,同时利用氧化钙与矿浆中的水反应产生热量加速气泡产生的进程,提高了矿浆浮选的质量。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明所述的一种有色金属矿山浮选工艺,该工艺包括如下步骤:
S1:取过若干空心冰球,使用电钻在空心冰球的壁厚上均匀的打多个圆柱孔;将多个氧化钙圆柱棒插入若干空心冰球的圆柱孔中,氧化钙用于加速空心冰球融化;多个圆柱孔使得空心冰球的结构强度降低,便于空心冰球与矿渣碰撞时破碎;氧化钙圆柱棒与矿浆中的水反应产热,有利于加速空心冰球融化,同时,产生大量的热量能够加速浮选速率;
S2:向S1中若干空心冰球的内腔中填充满阿拉伯胶粉,并将空心冰球的开口用冰块封闭;当空心冰球融化或者破碎时,空心冰球内腔中的阿拉伯胶粉露出,阿拉伯胶粉用于与碳酸钠盐溶液反应产生大量的气泡,能够更加充分的捕获矿物,提高了分选效果;
S3:将S2中若干空心冰球投入有色金属矿山浮选设备的机体内部,并且在机体内部的矿浆中投入适量的碳酸钠盐溶液,碳酸钠盐溶液用于与阿拉伯胶粉反应产生大量的气泡;碳酸钠盐溶液与矿浆混合时,空心冰球破碎或者受热融化,阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液反应产生大量的气体,有利于提高矿浆浮选的效率;
S4:将S3中机体上的电机开启,对矿浆与碳酸钠盐溶液进行搅拌;搅拌使得阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液混合充分,使得二者反应产生的气泡分布均匀,提高了浮选的质量;
所述S3和S4中的有色金属矿山浮选设备包括机体、中空转轴、螺旋状软管、摆动模块和电机;所述电机安装在机体外侧的底部;所述机体的内部转动连接有中空转轴;所述电机与中空转轴传动连接;所述中空转轴上套接螺旋状软管,中空转轴的外侧对应螺旋状软管凸起部位均铰接摆动模块,中空转轴的两侧均等距开设有多个圆孔;所述螺旋状软管的管壁上开设有多个用于排气使用的气孔,螺旋状软管的两端均与中空转轴连通;所述摆动模块包括套环和支撑杆;所述套环套接在螺旋状软管的外侧,套环与支撑杆固连;所述支撑杆设置有两个,两个支撑杆均与中空转轴转动连接,两个支撑杆均为可转动二段式结构。工作时,将空气通入中空转轴的内腔中,通过电机带动中空转轴做正反转的往复转动,中空转轴带动支撑杆产生摆动,支撑杆一端的套环带动螺旋状软管摆动,能够对矿浆进行搅拌,提高浮选的速率,同时,螺旋状软管上开设的气孔的朝向周期性变化,从而使得空气均匀排出,提高矿浆与空气的混合效率。
所述中空转轴的一侧对应摆动模块位置处开设有弧形通孔,且弧形通孔的内侧转动连接有振动模块;所述振动模块包括扇形板;所述扇形板用于改变中空转轴有效过流断面的大小。工作时,当电机带动中空转轴正转时,扇形板位于中空转轴内部的面积减少,此时,扇形板受重力作用,向中空转轴的内部转动,从而减小了中空转轴位于扇形板位置处的有效过流断面,中空转轴内部的空气流速加快,空气经中空转轴上的圆孔与螺旋状软管上的气孔加速排出,从而矿浆能够与空气混合充分,进而提高矿浆浮选的效率。
所述扇形板的大端呈环形等角度固连多个锯齿状气囊;所述弧形通孔的一端固连齿块,且齿块与锯齿状气囊卡接。工作时,当扇形板转动时,扇形板上的多个锯齿状气囊依次与弧形通孔一端的齿块产生碰撞,碰撞时产生振动,振动加速矿浆流动并使得气泡在矿浆内部上移,这样便于空气与矿浆之间充分接触,有利于提高矿浆浮选的效率。
所述振动模块还包括拉伸弹簧、弹性拨片和弹簧底座;所述拉伸弹簧的一端与扇形板固连,拉伸弹簧的另一端与弹簧底座固连;所述弹簧底座与中空转轴固连,弹簧底座用于固定拉伸弹簧;所述弹性拨片共设置有两个,两个弹性拨片分别与两个支撑杆的内侧固连,两个弹性拨片均与拉伸弹簧卡接。工作时,当电机带动中空转轴正转时,扇形板向中空转轴的内部旋转,扇形板一侧的拉伸弹簧长度增大,此时,拉伸弹簧使得两个弹性拨片向上旋转,两个弹性拨片带动两个支撑杆自身转动,螺旋状软管位于两个套环之间的一段向上拱起,当电机带动中空转轴反转时,扇形板向中空转轴的外侧旋转,拉伸弹簧使得两个弹性拨片向下旋转,使得螺旋状软管位于两个套环之间的一段恢复原状,这样便于对矿浆进行搅拌,提高空气与矿浆的混合效率,提高浮选的质量。
所述套环设置有两个,两个套环的底端之间连接有弹性托片,弹性托片用于对两个套环之间的螺旋状软管进行支撑。工作时,当螺旋状软管位于两个套环之间的一段向上拱起时,弹性托片首先拱起将螺旋状软管的底部托起,此时,螺旋状软管与两个套环接触位置处的管壁与套环的内壁分离,对螺旋状软管进行保护,避免螺旋状软管的管壁受到套环内壁的挤压产生变形,从而延长了螺旋状软管的使用寿命。
所述弹性拨片的顶部连接有支撑气囊;所述套环与螺旋状软管的连接位置处设置有环形气囊,环状气囊通过导管与支撑气囊连通,环状气囊用于对螺旋状软管进行防护。工作时,当弹性托片向上拱起时,弹性托片上的支撑气囊受到螺旋状软管管壁的挤压,支撑气囊内腔中的空气通过导管导入环形气囊中,环形气囊充气膨胀,膨胀的环形气囊对螺旋状软管与套环的连接位置进行防护,延长螺旋状软管的使用寿命,同时,环状气囊膨胀时夹紧螺旋状软管,保持螺旋状软管与套环连接位置处的过流断面不发生变化,从而使得空气均匀排出。
本发明的有益效果如下:
1.本发明通过在空心冰球中填充阿拉伯胶粉,当电机通过中空转轴带动摆动模块与螺旋状软管摆动时,矿浆携带矿渣加速流动,空心冰球与矿渣碰撞破碎或者融化,阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液反应产生大量的气泡,有利于加速矿浆浮选速率。
2.本发明通过在空心冰球的壁厚上均匀的打有多个圆柱孔,并将氧化钙圆柱棒插入圆柱孔内,氧化钙与矿浆中的水反应产生大量的热量,加速空心冰球融化,且产生的热量能够加速阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液的反应速率;通过圆柱孔降低空心冰球自身的强度,便于空心冰球破损使得阿拉伯胶粉外露,提高了浮选的质量。
3.本发明通过电机带动中空转轴旋转,中空转轴带动摆动模块与螺旋状软管旋转,从而对矿浆进行搅拌,这样有利于阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液混合充分,使得二者反应产生的气泡分布均匀,有助于气泡捕捉矿物,提高了浮选的效率。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图;
图2是本发明有色金属矿山浮选设备的结构示意图;
图3是图2中A-A剖视图;
图4是图3中C处局部放大图;
图5是图3中B-B剖视图;
图中:机体1、中空转轴2、圆孔21、齿块22、弧形通孔23、螺旋状软管3、摆动模块4、套环41、弹性托片411、支撑气囊412、支撑杆42、电机5、振动模块6、锯齿状气囊61、拉伸弹簧62、弹性拨片63、扇形板64、弹簧底座65。
具体实施方式
使用图1至图5对本发明的一种有色金属矿山浮选工艺进行如下说明。
如图1至图5所示,本发明所述的一种有色金属矿山浮选工艺,该工艺包括如下步骤:
S1:取过若干空心冰球,使用电钻在空心冰球的壁厚上均匀的打多个圆柱孔;将多个氧化钙圆柱棒插入若干空心冰球的圆柱孔中,氧化钙用于加速空心冰球融化;多个圆柱孔使得空心冰球的结构强度降低,便于空心冰球与矿渣碰撞时破碎;氧化钙圆柱棒与矿浆中的水反应产热,有利于加速空心冰球融化,同时,产生大量的热量能够加速浮选速率;
S2:向S1中若干空心冰球的内腔中填充满阿拉伯胶粉,并将空心冰球的开口用冰块封闭;当空心冰球融化或者破碎时,空心冰球内腔中的阿拉伯胶粉露出,阿拉伯胶粉用于与碳酸钠盐溶液反应产生大量的气泡,能够更加充分的捕获矿物,提高了分选效果;
S3:将S2中若干空心冰球投入有色金属矿山浮选设备的机体内部,并且在机体内部的矿浆中投入适量的碳酸钠盐溶液,碳酸钠盐溶液用于与阿拉伯胶粉反应产生大量的气泡;碳酸钠盐溶液与矿浆混合时,空心冰球破碎或者受热融化,阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液反应产生大量的气体,有利于提高矿浆浮选的效率;
S4:将S3中机体上的电机开启,对矿浆与碳酸钠盐溶液进行搅拌;搅拌使得阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液混合充分,使得二者反应产生的气泡分布均匀,提高了浮选的质量;
如图2至图5所示,所述S3和S4中的有色金属矿山浮选设备包括机体1、中空转轴2、螺旋状软管3、摆动模块4和电机5;所述电机5安装在机体1外侧的底部;所述机体1的内部转动连接有中空转轴2;所述电机5与中空转轴2传动连接;所述中空转轴2上套接螺旋状软管3,中空转轴2的外侧对应螺旋状软管3凸起部位均铰接摆动模块4,中空转轴2的两侧均等距开设有多个圆孔21;所述螺旋状软管3的管壁上开设有多个用于排气使用的气孔,螺旋状软管3的两端均与中空转轴2连通;所述摆动模块4包括套环41和支撑杆42;所述套环41套接在螺旋状软管3的外侧,套环41与支撑杆42固连;所述支撑杆42设置有两个,两个支撑杆42均与中空转轴2转动连接,两个支撑杆42均为可转动二段式结构。工作时,将空气通入中空转轴2的内腔中,通过电机5带动中空转轴2做正反转的往复转动,中空转轴2带动支撑杆42产生摆动,支撑杆42一端的套环41带动螺旋状软管3摆动,能够对矿浆进行搅拌,提高浮选的速率,同时,螺旋状软管3上开设的气孔的朝向周期性变化,从而使得空气均匀排出,提高矿浆与空气的混合效率。
如图3至图5所示,所述中空转轴2的一侧对应摆动模块4位置处开设有弧形通孔23,且弧形通孔23的内侧转动连接有振动模块6;所述振动模块6包括扇形板64;所述扇形板64用于改变中空转轴2有效过流断面的大小。工作时,当电机5带动中空转轴2正转时,扇形板64位于中空转轴2内部的面积减少,此时,扇形板64受重力作用,向中空转轴2的内部转动,从而减小了中空转轴2位于扇形板64位置处的有效过流断面,中空转轴2内部的空气流速加快,空气经中空转轴2上的圆孔21与螺旋状软管3上的气孔加速排出,从而矿浆能够与空气混合充分,进而提高矿浆浮选的效率。
如图3至图5所示,所述扇形板64的大端呈环形等角度固连多个锯齿状气囊61;所述弧形通孔23的一端固连齿块22,且齿块22与锯齿状气囊61卡接。工作时,当扇形板64转动时,扇形板64上的多个锯齿状气囊61依次与弧形通孔23一端的齿块22产生碰撞,碰撞时产生振动,振动加速矿浆流动并使得气泡在矿浆内部上移,这样便于空气与矿浆之间充分接触,有利于提高矿浆浮选的效率。
如图3至图5所示,所述振动模块6还包括拉伸弹簧62、弹性拨片63和弹簧底座65;所述拉伸弹簧62的一端与扇形板64固连,拉伸弹簧62的另一端与弹簧底座65固连;所述弹簧底座65与中空转轴2固连,弹簧底座65用于固定拉伸弹簧62;所述弹性拨片63共设置有两个,两个弹性拨片63分别与两个支撑杆42的内侧固连,两个弹性拨片63均与拉伸弹簧62卡接。工作时,当电机5带动中空转轴2正转时,扇形板64向中空转轴2的内部旋转,扇形板64一侧的拉伸弹簧62长度增大,此时,拉伸弹簧62使得两个弹性拨片63向上旋转,两个弹性拨片63带动两个支撑杆42自身转动,螺旋状软管3位于两个套环41之间的一段向上拱起,当电机5带动中空转轴2反转时,扇形板64向中空转轴2的外侧旋转,拉伸弹簧62使得两个弹性拨片63向下旋转,使得螺旋状软管3位于两个套环41之间的一段恢复原状,这样便于对矿浆进行搅拌,提高空气与矿浆的混合效率,提高浮选的质量。
如图2至图5所示,所述套环41设置有两个,两个套环41的底端之间连接有弹性托片411,弹性托片411用于对两个套环41之间的螺旋状软管3进行支撑。工作时,当螺旋状软管3位于两个套环41之间的一段向上拱起时,弹性托片411首先拱起将螺旋状软管3的底部托起,此时,螺旋状软管3与两个套环41接触位置处的管壁与套环41的内壁分离,对螺旋状软管3进行保护,避免螺旋状软管3的管壁受到套环41内壁的挤压产生变形,从而延长了螺旋状软管3的使用寿命。
如图5所示,所述弹性拨片63的顶部连接有支撑气囊412;所述套环41与螺旋状软管3的连接位置处设置有环形气囊,环状气囊通过导管与支撑气囊412连通,环状气囊用于对螺旋状软管3进行防护。工作时,当弹性托片411向上拱起时,弹性托片411上的支撑气囊412受到螺旋状软管3管壁的挤压,支撑气囊412内腔中的空气通过导管导入环形气囊中,环形气囊充气膨胀,膨胀的环形气囊对螺旋状软管3与套环41的连接位置进行防护,延长螺旋状软管3的使用寿命,同时,环状气囊膨胀时夹紧螺旋状软管3,保持螺旋状软管3与套环41连接位置处的过流断面不发生变化,从而使得空气均匀排出。
具体使用流程如下:
使用时,将空气通入中空转轴2的内腔中,通过电机5带动中空转轴2做正反转的往复转动,中空转轴2带动支撑杆42产生摆动,支撑杆42一端的套环41带动螺旋状软管3摆动,同时,螺旋状软管3上开设的气孔的朝向周期性变化,当电机5带动中空转轴2正转时,扇形板64位于中空转轴2内部的面积减少,此时,扇形板64受重力作用,向中空转轴2的内部转动,从而减小了中空转轴2位于扇形板64位置处的过流断面,中空转轴2内部的空气流速加快,空气经中空转轴2上的圆孔21与螺旋状软管3上的气孔加速排出,当扇形板64转动时,扇形板64上的多个锯齿状气囊61依次与弧形通孔23一端的齿块22产生碰撞,碰撞时产生振动,中空转轴2正转时,扇形板64向中空转轴2的内部旋转,扇形板64一侧的拉伸弹簧62长度增大,此时,拉伸弹簧62使得两个弹性拨片63向上旋转,两个弹性拨片63带动两个支撑杆42转动,螺旋状软管3位于两个套环41之间的一端向上拱起,中空转轴2反转时,扇形板64向中空转轴2的外侧旋转,拉伸弹簧62使得两个弹性拨片63向下旋转,使得螺旋状软管3位于两个套环41之间的一段恢复原状,当螺旋状软管3位于两个套环41之间的一段向上拱起时,弹性托片411首先拱起将螺旋状软管3的底部托起,当弹性托片411向上拱起时,弹性托片411上的支撑气囊412受到螺旋状软管3管壁的挤压,支撑气囊412内腔中的空气通过导管导入环形气囊中,环形气囊充气膨胀,膨胀的环形气囊对螺旋状软管3与套环41的连接位置进行防护,同时,环状气囊膨胀时夹紧螺旋状软管3,保持螺旋状软管3与套环41连接位置处的过流断面不发生变化。
以上,关于本发明的一实施方式进行了说明,但本发明不限于上述实施方式,在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变更。
工业实用性
根据本发明,通过在空心冰球中填充阿拉伯胶粉,空心冰球与矿渣碰撞破碎或者融化时,阿拉伯胶粉露出并与碳酸钠盐溶液反应产生大量的气泡,有利于加速矿浆浮选速率;通过在空心冰球的壁厚上均匀的打有多个圆柱孔,并将氧化钙圆柱棒插入圆柱孔内,氧化钙与矿浆中的水反应产生大量的热量,加速空心冰球融化,且产生的热量能够加速阿拉伯胶粉与碳酸钠盐溶液的反应速率,提高了浮选的质量;因此该有色金属矿山浮选工艺在矿浆浮选技术领域是有用的。
Claims (6)
1.一种有色金属矿山浮选工艺,其特征在于,该工艺包括如下步骤:
S1:取过若干空心冰球,使用电钻在空心冰球的壁厚上均匀的打多个圆柱孔;将多个氧化钙圆柱棒插入若干空心冰球的圆柱孔中,氧化钙用于加速空心冰球融化;
S2:向S1中若干空心冰球的内腔中填充满阿拉伯胶粉,并将空心冰球的开口用冰块封闭;
S3:将S2中若干空心冰球投入有色金属矿山浮选设备的机体内部,并且在机体内部的矿浆中投入适量的碳酸钠盐溶液,碳酸钠盐溶液用于与阿拉伯胶粉反应产生大量的气泡;
S4:将S3中机体上的电机开启,对矿浆与碳酸钠盐溶液进行搅拌;
所述S3和S4中的有色金属矿山浮选设备包括机体(1)、中空转轴(2)、螺旋状软管(3)、摆动模块(4)和电机(5);所述电机(5)安装在机体(1)外侧的底部;所述机体(1)的内部转动连接有中空转轴(2);所述电机(5)与中空转轴(2)传动连接;所述中空转轴(2)上套接螺旋状软管(3),中空转轴(2)的外侧对应螺旋状软管(3)凸起部位均铰接摆动模块(4),中空转轴(2)的两侧均等距开设有多个圆孔(21);所述螺旋状软管(3)的管壁上开设有多个用于排气使用的气孔,螺旋状软管(3)的两端均与中空转轴(2)连通;所述摆动模块(4)包括套环(41)和支撑杆(42);所述套环(41)套接在螺旋状软管(3)的外侧,套环(41)与支撑杆(42)固连;所述支撑杆(42)设置有两个,两个支撑杆(42)均与中空转轴(2)转动连接,两个支撑杆(42)均为可转动二段式结构。
2.根据权利要求1所述的一种有色金属矿山浮选工艺,其特征在于:所述中空转轴(2)的一侧对应摆动模块(4)位置处开设有弧形通孔(23),且弧形通孔(23)的内侧转动连接有振动模块(6);所述振动模块(6)包括扇形板(64);所述扇形板(64)用于改变中空转轴(2)有效过流断面的大小。
3.根据权利要求2所述的一种有色金属矿山浮选工艺,其特征在于:所述扇形板(64)的大端呈环形等角度固连多个锯齿状气囊(61);所述弧形通孔(23)的一端固连齿块(22),且齿块(22)与锯齿状气囊(61)卡接。
4.根据权利要求2所述的一种有色金属矿山浮选工艺,其特征在于:所述振动模块(6)还包括拉伸弹簧(62)、弹性拨片(63)和弹簧底座(65);所述拉伸弹簧(62)的一端与扇形板(64)固连,拉伸弹簧(62)的另一端与弹簧底座(65)固连;所述弹簧底座(65)与中空转轴(2)固连,弹簧底座(65)用于固定拉伸弹簧(62);所述弹性拨片(63)共设置有两个,两个弹性拨片(63)分别与两个支撑杆(42)的内侧固连,两个弹性拨片(63)均与拉伸弹簧(62)卡接。
5.根据权利要求1所述的一种有色金属矿山浮选工艺,其特征在于:所述套环(41)设置有两个,两个套环(41)的底端之间连接有弹性托片(411),弹性托片(411)用于对两个套环(41)之间的螺旋状软管(3)进行支撑。
6.根据权利要求5所述的一种有色金属矿山浮选工艺,其特征在于:所述弹性拨片(63)的顶部连接有支撑气囊(412);所述套环(41)与螺旋状软管(3)的连接位置处设置有环形气囊,环状气囊通过导管与支撑气囊(412)连通,环状气囊用于对螺旋状软管(3)进行防护。
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