CN109499870B - 内循环可控的扁平型静态选粉机、系统及工艺流程 - Google Patents

Abstract

本发明属于矿物加工技术领域，涉及一种适用于经过料床粉碎设备粉碎后的料饼状或粉状物料的内循环可控的扁平型静态选粉机、系统及工艺流程。包括进料口、粗粉出口、细粉出口、预破碎分散装置、壳体、打散板、导流板、反击板、流化床、鼓风装置、内循环接口及扬料装置；进料口上方连接预破碎分散装置；壳体分为壳体入风侧、壳体出风侧及壳体出料侧，壳体入风侧内设置一排打散板，壳体出风侧内设置一排导流板，壳体出料侧内设置一块反击板；反击板下方设置流化床，流化床与鼓风装置连通；壳体出风侧内设置有扬料装置，壳体上对应扬料装置设置有内循环接口。本发明选粉机及相关输运设备、土建建造成本低，可控内循环系统分选和粉磨综合效率高。

Description

内循环可控的扁平型静态选粉机、系统及工艺流程

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，尤其涉及一种适用于经过料床粉碎设备粉碎后的料饼状或粉状物料的内循环可控的扁平型静态选粉机、系统及工艺流程。

背景技术

在矿物粉碎分选工艺中，料床粉碎设备(辊压机、立式辊磨、卧式辊磨)相对于传统管磨更高效，已成为主流。与其配套的打散、预分选设备称为静态选粉机。目前已知的静态选粉机及工艺流程特点为：为保证较好的打散、预分选效果，静态选粉机设计很大的高\宽比以延长打散、预分选路径；预分选和后续精细选粉机独立作业，处理物料单次通过、无内循环。上述特点导致下述弊端效果：

(1)静态选粉机高\宽比过大，高度很高，因此土建和附属输运设备也相应变高，制造、建造成本增加；

(2)预分选和后续精细选粉机独立作业，即精细选粉机分选的粗粉经储料仓直接返回料床粉碎设备，无内循环。由于任何分选设备的分选效率均不能达到100％，返回的粗粉中必然混入细粉，没有内循环，这部分混入粗粉中的细粉不能得到再次分选，不仅导致分选效率降低，产生的过粉磨及料床滑移也不利于料床粉碎设备稳定运行和粉磨效率提高，造成分选和粉磨综合效率低。

目前，虽然领域中存在多种针对选粉机的技术创新设计，例如专利号为ZL200520051925.5的中国专利申请所述的单板式结构；公开号为CN207325041U的中国专利所述的连接振打器、调整导流板角度；公开号为CN205361960U的中国专利所述设置回转打散装置；公开号为CN202061809U的中国申请所述内设布风板；中国专利号CN206676745U所述带强制分散装置。但是上述设计均未涉及降低静态选粉机高度和增加内循环工艺流程相关内容，均不是为解决本申请所述技术问题所作出的创新设计，本申请所述技术问题一直存在且没有被重视，所以有必要设计一种解决上述技术问题的扁平型静态选粉机、系统及工艺流程。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种解决静态选粉机及相关输运设备、土建过高导致的建造成本高，系统无内循环导致的分选和粉磨综合效率低的问题的内循环可控的扁平型静态选粉机、系统及工艺流程。

本发明是这样实现的，内循环可控的扁平型静态选粉机，其特征在于：包括进料口、粗粉出口、细粉出口、预破碎分散装置、壳体、打散板、导流板、反击板、流化床、鼓风装置、内循环接口及扬料装置；

所述进料口上方连接预破碎分散装置；

壳体内分为壳体入风侧、壳体出风侧及壳体出料侧，所述壳体入风侧内设置一排所述打散板，所述壳体出风侧内设置一排所述导流板，所述壳体出料侧内设置一块所述反击板；

所述反击板下方设置所述流化床，所述流化床与所述鼓风装置连通；壳体出风侧内设置有扬料装置，壳体上对应扬料装置设置有内循环接口。

内循环可控的扁平型静态选粉机中平缓的打散板、导流板延长了物料停留时间，提高一次分选效率的同时降低设备和土建高度。从而降低土建和附属输运设备支出，降低制造、建造成本。

在上述技术方案中，优选的，所述预破碎分散装置包括预破碎轴、预破碎轴套和预破碎齿，所述预破碎轴安装在所述壳体上，所述预破碎轴套配装在所述预破碎轴上，所述预破碎轴套的外周面上设置所述预破碎齿。预破碎轴带动预破碎轴套和预破碎齿转动，以对物料进行预破碎处理。

在上述技术方案中，优选的，所述打散板的倾角α为5°～30°，打散板的阵列水平角度β较小为30°～65°；所述导流板的倾角γ为35°～75°，导流板的阵列水平角度与所述打散板的阵列水平角度一致。上述设计为平缓的角度，利于延长物料停留时间，提高分选效率，保证使用寿命。

在上述技术方案中，优选的，所述反击板通过角度可调的方式固定在所述壳体上。可调的安装方式可根据不同工况进行调节以改善物料二次分散均匀性。散落在流化床上的物料在鼓风装置形成的沸腾气流层上缓慢滑落，粗粉中夹杂的细粉得到二次分选，平缓的角度延长了二次分选时间。

在上述技术方案中，优选的，所述流化床上均布有若干水平孔、V型孔或者喷嘴。三种方式均可以令物料进一步分选。

在上述技术方案中，优选的，所述扬料装置包括通过可调节的方式安装在壳体内侧其分别位于所述内循环接口上下两侧的调节板。本技术方案提供一种扬料装置的具体方案，下方的调节板可抛散精细选粉机返回的粗粉到不同流场区域，上方的调节板可改变局部流场分布，配合使用能控制气流带料能力实现内循环可控。

在上述技术方案中，优选的，所述扬料装置包括扬料转轴、扬料叶轮和叶片，所述扬料转轴安装在所述壳体内侧且位置对应内循环接口，所述扬料叶轮配装在所述扬料转轴上，所述扬料叶轮上均布若干所述叶片。在外力驱动下扬料装置的扬料转轴带动扬料叶片朝向内循环接口进入的粗粉方向旋转，对粗粉进行抛散，该叶轮式设计为变频调速，因此可根据工况将粗粉抛散在不同流场区域而形成可控内循环。

在上述技术方案中，优选的，所述扬料装置包括延长板、耐磨内衬和喷头，在所述壳体内侧位于内循环接口上下两侧分别设置有所述延长板，两所述延长板中下方一个上涂覆耐磨内衬，所述壳体上安装有喷头，所述喷头设置于所述延长板下方。精细选粉机返回的粗粉沿耐磨内衬进入选粉机内流场区域，通过喷头喷出的压缩空气实现对进入内部流场区域中粗粉所含细粉进行喷吹清洗，以达到控制内循环目的。

本申请的第二目的提供一种内循环可控选粉系统，其特征在于：包括储料仓、料床粉碎设备、输送设备、扁平型静态选粉机、精细选粉机、收尘器、系统风机，所述扁平型静态选粉机为上述任一种；

所述扁平型静态选粉机和精细选粉机均具有进料口、粗粉出料口和细粉出口，储料仓出料口与料床粉碎设备的进料口连通，料床粉碎设备的出料口与输送设备的进料口连通，输送设备的出料口与扁平型静态选粉机的进料口连通；扁平型静态选粉机的粗粉出料口与储料仓进料口连通，扁平型静态选粉机的细粉出料口与精细选粉机的进料口连通；精细选粉机的粗粉出料口与扁平型静态选粉机的内循环接口连通，扁平型静态选粉机的细粉出料口与收尘器的进料口连通；收尘器的出料口与系统风机连通。

一种上述选粉系统的选粉工艺流程，其特征在于，包括如下步骤：

1)新物料从储料仓进料口喂入，与扁平型静态选粉机的粗粉出料口排出的粗粉混合均化后进入料床粉碎设备完成粉碎；

2)粉碎后物料经输送设备带入扁平型静态选粉机的进料口，物料在重力及系统风机产生的负压下在扁平型静态选粉机内预分选，细粉进入精细选粉机内进行精细分选；

3)经精细选粉机分选后的细粉由收尘器收集作为成品，粗粉返回扁平型静态选粉机形成可控内循环。

上述系统通过预破碎分散装置，对经料床粉碎设备形成的料饼进行预破碎、分散、布料、锁风，破碎分散后的物料为粉状，不再需要大倾角撞击打散。平缓的打散板、导流板延长了物料停留时间，提高一次分选效率的同时降低设备和土建高度。经一次分选的物料被反击板再次打散、折向减速，均匀抛撒在流化床上，在鼓风装置形成的沸腾气流层上完成二次分选，再次降低粗粉中细粉含量。经精细选粉机分选后的粗粉，从扁平型静态选粉机壳体出风侧内循环接口引入，该内循环接口处具有优化的流场分布，对经扬料装置分散后的粗粉再次分选，进一步降低精细选粉机粗粉中细粉含量，由于扬料装置可对抛撒高度和水平距离进行调节，粗粉能达到不同流场区域，具有差异的带料能力，从而形成合理的内循环，实现分选和粉磨综合效率最优，同时，因回料床粉碎设备的粗粉中细粉含量降低，其运行稳定性也得到改善。

附图说明

图1为本发明中扁平型静态选粉机的结构示意图；

图2为本发明中选粉系统的结构示意图；

图3为图1的A向视图；

图4为本发明中扁平型静态选粉机的预破碎分散装置的结构示意图；

图5为图4的侧视图；

图6a为本发明中扁平型静态选粉机的流化床结构之一示意图；

图6b为本发明中扁平型静态选粉机的流化床结构之二示意图；

图6c为本发明中扁平型静态选粉机的流化床结构之三示意图；

图7a为本发明中扁平型静态选粉机的实施例一的扬料装置结构示意图；

图7b为本发明中扁平型静态选粉机的实施例二的扬料装置结构示意图；

图7c为本发明中扁平型静态选粉机的实施例三的扬料装置结构示意图。

图中、1、储料仓；2、料床粉碎设备；3、输送设备；4、扁平型静态选粉机；41、预破碎分散装置；411、减速电机；412、预破碎轴；413、预破碎轴套；414、预破碎齿；42、打散板；43、导流板；44、反击板；45、流化床；451、喷嘴；46、鼓风装置；47、内循环接口；48、扬料装置；481、调节板；482、扬料转轴；483、扬料叶轮；484、扬料叶片；485、延长板；486、耐磨内衬；487、喷头；49、壳体；491、壳体入风侧；492、壳体出风侧；5、精细选粉机；6、收尘器；7、系统风机。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为解决静态选粉机及相关输运设备、土建过高导致的建造成本高，系统无内循环导致的分选和粉磨综合效率低的问题，本发明特提供一种内循环可控的扁平型静态选粉机、系统及工艺流程，该静态选粉机可降低土建和附属输运设备支出，降低制造、建造成本。该选粉机、系统及工艺流程可实现物料内循环且内循环可控,实现分选和粉磨综合效率最优。

请参阅图1和图3，一种内循环可控的扁平型静态选粉机4，包括进料口、粗粉出口、细粉出口、预破碎分散装置41、壳体49、打散板42、导流板43、反击板44、流化床45、鼓风装置46、内循环接口47及扬料装置48。

所述进料口上方连接预破碎分散装置41。

壳体49内分为壳体入风侧491、壳体出风侧492及壳体出料侧，所述壳体入风侧491内设置一排所述打散板42，所述壳体出风侧492内设置一排所述导流板43，所述壳体出料侧内设置一块所述反击板44。

所述反击板44下方设置所述流化床45，所述流化床45与所述鼓风装置46连通。壳体出风侧492内设置有扬料装置48，壳体49上对应扬料装置48设置有内循环接口47。

如图2所示，一种内循环可控的扁平型静态选粉系统，包括储料仓1、料床粉碎设备2、输送设备3、扁平型静态选粉机4、精细选粉机5、收尘器6、系统风机7。

上述各设备连接方式为，所述储料仓1出料口与料床粉碎设备2进料口连通，料床粉碎设备2出料口与输送设备3进料口连通，输送设备3出料口与扁平型静态选粉机4的进料口连通；扁平型静态选粉机4的粗粉出料口与储料仓1进料口连通，扁平型静态选粉机4的细粉出料口与精细选粉机5的进料口连通；精细选粉机5粗粉出料口与扁平型静态选粉机4的内循环接口16连通，扁平型静态选粉机4的细粉出料口与收尘器6的进料口连通；收尘器6的出料口与系统风机7连通。

内循环可控的扁平型静态选粉系统的工艺流程为：

1)新物料从储料仓1进料口喂入，与扁平型静态选粉机4的粗粉出料口排出的粗粉混合均化后进入料床粉碎设备2完成粉碎。

此步骤是对新物料以及扁平型静态选粉机中排出的粗粉进行粉碎处理。储料仓1和料床粉碎设备2的具体结构和工作原理为现有技术公知技术。

2)粉碎后物料经输送设备带入扁平型静态选粉机的进料口，物料在重力及系统风机产生的负压下在扁平型静态选粉机内预分选，细粉进入精细选粉机内进行精细分选。

经料床粉碎设备2粉碎后的料饼由输送设备3喂入预破碎分散装置41，预破碎分散装置41对料饼进行破碎、分散、布料、锁风。分散后物料在打散板42和导流板43之间形成的一次分选区内折回、打散，同时在重力及系统风机7形成的负压下完成一次分选。

由于经过预破碎分散装置41，大部分料饼已变为粉状，因此打散板42的单板水平角度α设计为较小的5°～30°，打散板42的阵列水平角度β为30°～65°。导流板43的单板水平角度γ为35°～75°，导流板43的阵列水平角度与打散板42的阵列水平角度一致。打散板42和导流板43平缓的角度设计，利于延长物料停留时间，提高分选效率。为保证使用寿命，打散板42与导流板43的物料流过面均为耐磨层。

完成一次分选的物料在重力下与反击板44碰撞，完成二次分散、折回，并均匀分布到流化床45上。反击板44通过角度可调的方式安装在壳体49上，反击板44的水平角度δ可调节范围为0°～90°，以此根据不同工况进行调节以改善物料二次分散均匀性。本实施例中，反击板44的中部通过螺栓固定安装在所述壳体上。

散落在流化床45上的物料在鼓风装置46形成的沸腾气流层上缓慢滑落，粗粉中夹杂的细粉得到二次分选，平缓的角度延长了二次分选时间，同时，上述打散板42、导流板43和流化床45的平缓倾角使得整个壳体高宽比H/W较小，设备制造和建造成本降低。

3)精细选粉机分选后的细粉由收尘器收集作为成品，粗粉返回扁平型静态选粉机形成可控内循环。

精细选粉机5分选后的粗粉从内循环接口47引入，该内循环接口47沿壳体高度H和宽度W方向可为单点或多点分布，多点的导入方式更利于物料的分散，导入点高度H1＝(0.1～0.7)H，导入的精细选粉机粗粉在扬料装置48作用下，弥散在壳体出风侧492内。通过调节扬料装置48，粗粉可分布在不同流场区域，从而形成内循环且内循环可控，粗粉中夹杂的细粉得到再次分选，进入后续料床粉碎设备2的粗粉中细粉含量进一步减少，不仅提高了分选和粉磨综合效率，也改善了料床粉碎设备运行稳定性。

如图4和图5,本实施例中，预破碎分散装置41包括减速电机411、预破碎轴412、预破碎轴套413、预破碎齿414。预破碎轴412的两端通过轴承安装在壳体49上且通过减速电机411驱动。预破碎轴套413通过键配装在预破碎轴412上。预破碎齿414通过止口、螺栓固定在预破碎轴套413上。该预破碎分散装置41可为单辊或双辊式。单辊式时，减速电机411具有较低减速比，使得预破碎轴412在其驱动下转速较高，带动预破碎轴套413和预破碎齿414完成对物料的冲击打散。双辊式时，减速电机411减速比相对较高，两辊的预破碎齿414交错啮合，完成对物料的预破碎和分散。

优选的，所述流化床上均布有若干水平孔、V型孔或者喷嘴。

图6a为水平孔，其特征在于流化床倾角ε较平缓，为8°～40°，流化床45采用水平开孔，可减少颗粒状物料对孔的堵塞，孔宽G和孔间距B呈交替、均匀分布，G/B＝0.2～5。

如图6b为V型孔，其特征在于流化床45采用V型孔，该孔下边沿水平，上边沿与水平成夹角ζ，为5°～20°，V型孔能进一步减少颗粒状物料对孔的堵塞，进入孔的颗粒也更易于脱离。

如图6c为喷嘴型，其特征在于流化床45采用喷嘴451，喷嘴451为圆环形段顶部焊接一圆形钢板，圆环形段中部沿圆周均匀开有2～20个气孔，为防止气孔堵塞，该孔与圆环形段轴向呈夹角θ，为20°～90°。

如图7a，本实施例所述扬料装置48的结构为调节板式。内循环接口47为方形、圆形或其它规则形状溜子。内循环接口47的入口配有连接法兰，其与水平呈夹角η为10°～80°。调节板481分为上下两块，均可调节，调节角度λ为0°～90°。其中，下调节板可抛散精细选粉机5返回的粗粉到不同流场区域，上调节板可改变局部流场分布，配合使用能控制气流带料能力实现内循环可控。

综上，该工艺与传统工艺流程区别在于，传统工艺流程中经精细选粉机5分选后的粗粉直接进入储料仓1，无内循环。而本工艺流程中经精细选粉机5分选后的粗粉从扁平型静态选粉机4的壳体出风侧492进入，在扁平型静态选粉机4和精细选粉机5之间形成内循环，通过对内循环的控制，能提高系统分选和粉磨综合效率，改善料床粉碎设备运行稳定性。

实施例二

如图7b，本实施例中与实施例一的不同之处为扬料装置48的结构，扬料装置48的结构为叶轮式，所述扬料装置48包括扬料转轴482、扬料叶轮483和扬料叶片484，所述扬料转轴482安装在所述壳体49内侧且位置对应内循环接口47。所述扬料叶轮483配装在所述扬料转轴482上。所述扬料叶轮483上均布若干所述叶片484。在外力驱动下扬料装置轴48带动扬料叶片484朝向内循环接口47进入的粗粉方向旋转，对粗粉进行抛散。该叶轮式设计为变频调速，因此可根据工况将粗粉抛散在不同流场区域而形成可控内循环。其中，扬料叶片484可为直板、折弯板或弧板。

实施例三

如图7c，本实施例中与实施例一的不同之处为扬料装置48的结构，扬料装置48的结构为撒料盒式。内循环接口47内部上下边均设计延长板485，下部延长板上涂覆耐磨内衬486。精细选粉机5返回的粗粉沿耐磨内衬25进入选粉机内流场区域，在下部延长板下方布置有单个或多个喷头487。通过压缩空气或鼓风机装置实现喷头487喷气并对进入内部流场区域中粗粉所含细粉进行喷吹清洗，以达到控制内循环目的。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，例如把手的形状、覆板的形状等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种内循环可控选粉系统，其特征在于：包括储料仓、料床粉碎设备、输送设备、扁平型静态选粉机、精细选粉机、收尘器、系统风机；

所述扁平型静态选粉机包括进料口、粗粉出口、细粉出口、预破碎分散装置、壳体、打散板、导流板、反击板、流化床、鼓风装置、内循环接口及扬料装置；

所述进料口上方连接预破碎分散装置；

壳体分为壳体入风侧、壳体出风侧及壳体出料侧，所述壳体入风侧内设置一排所述打散板，所述壳体出风侧内设置一排所述导流板，所述壳体出料侧内设置一块所述反击板；

所述反击板下方设置所述流化床，所述流化床与所述鼓风装置连通；所述壳体出风侧设置有内循环接口，所述壳体出风侧内设有与所述内循环接口对应的所述扬料装置；

所述扁平型静态选粉机和精细选粉机均具有进料口、粗粉出料口和细粉出口，储料仓出料口与料床粉碎设备的进料口连通，料床粉碎设备的出料口与输送设备的进料口连通，输送设备的出料口与扁平型静态选粉机的进料口连通；扁平型静态选粉机的粗粉出料口与储料仓进料口连通，扁平型静态选粉机的细粉出料口与精细选粉机的进料口连通；精细选粉机的粗粉出料口与扁平型静态选粉机的内循环接口连通，扁平型静态选粉机的细粉出料口与收尘器的进料口连通；收尘器的出料口与系统风机连通。

2.根据权利要求1所述的内循环可控选粉系统，其特征在于：所述预破碎分散装置包括预破碎轴、预破碎轴套和预破碎齿，所述预破碎轴安装在所述壳体上，所述预破碎轴套配装在所述预破碎轴上，所述预破碎轴套的外周面上设置所述预破碎齿。

3.根据权利要求1所述的内循环可控选粉系统，其特征在于：所述打散板的倾角α为5°～30°，打散板的阵列水平角度β较小为30°～65°；所述导流板的倾角γ为35°～75°，导流板的阵列水平角度与所述打散板的阵列水平角度一致。

4.根据权利要求1所述的内循环可控选粉系统，其特征在于：所述反击板通过角度可调的方式固定在所述壳体上。

5.根据权利要求1所述的内循环可控选粉系统，其特征在于：所述流化床上均布有若干水平孔、V型孔或者喷嘴。

6.根据权利要求1所述的内循环可控选粉系统，其特征在于：所述扬料装置包括通过可调节的方式安装在壳体内侧其分别位于所述内循环接口上下两侧的调节板。

7.根据权利要求1所述的内循环可控选粉系统，其特征在于：所述扬料装置包括扬料转轴、扬料叶轮和叶片，所述扬料转轴安装在所述壳体内侧且位置对应内循环接口，所述扬料叶轮配装在所述扬料转轴上，所述扬料叶轮上均布若干所述叶片。

8.根据权利要求1所述的内循环可控选粉系统，其特征在于：所述扬料装置包括延长板、耐磨内衬和喷头，在所述壳体内侧位于内循环接口上下两侧分别设置有所述延长板，两所述延长板中下方一个上涂覆耐磨内衬，所述壳体上安装有喷头，所述喷头设置于所述延长板下方。

9.一种权利要求1-8任一所述选粉系统的选粉工艺流程，其特征在于，包括如下步骤：

1)新物料从储料仓进料口喂入，与扁平型静态选粉机的粗粉出料口排出的粗粉混合均化后进入料床粉碎设备完成粉碎；

2)粉碎后物料经输送设备带入扁平型静态选粉机的进料口，物料在重力及系统风机产生的负压下在扁平型静态选粉机内预分选，细粉进入精细选粉机内进行精细分选；

3)经精细选粉机分选后的细粉由收尘器收集作为成品，粗粉返回扁平型静态选粉机形成可控内循环。