CN110216011A - 一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，包括转鼓主轴、锥盘、机架、转鼓组件、精矿收集装置、尾矿收集装置、防护罩、给矿装置、冲洗装置、高压气、水复合卸矿装置、电动机；转鼓组件与转鼓主轴采用轴肩连接，且与锥盘采用螺栓连接成一整体，一起随转鼓主轴高速转动；高压气、水复合卸矿装置上设有高压气喷嘴和高压水喷嘴，所述高压气喷嘴和高压水喷嘴分别喷射出高压气和高压水。本发明通过增加高压气可大大降低水资源的使用总量，同时，高压水与高压气复合作用下，分选矿物在离心转鼓内分布更均匀，提高分选效果。
Description
技术领域：
本发明是一种从稀土矿、有色重金属矿、铁矿及非金属矿等具有比重差异的矿物或工业物料回收有用金属矿或物料的连续离心重选设备，特别是一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机。
背景技术：
目前稀土矿、有色重金属矿、铁矿及非金属矿等等具有比重差异的矿物微细粒有用金属矿物或工业物料的分选普遍存在工艺流程复杂、精矿品位和回收率偏低、分选成本高、环境污染严重等技术难题。离心选矿设备具有回收微细金属粒度低、无污染废水排放、工艺流程简单等优点。近几十年，国内选矿工作者对离心选矿设备进行了大量研究和实践，部分离心选矿设备相继问世，并且进行了工业试验和运用。周期式离心选矿机经过不断完善改进，已初步运用于细粒级矿石的选别；由于选矿富集比低，需要预先选别处理，易造成-0.038mm以下的细粒级矿物金属流失；离心机周期式工作，产量较低；同时由于冲矿电磁阀、气动推斗均为易损件，导致运行效率较低、能耗和生产成本很高。云南锡业公司公开了专利号CN90204819，专利名称为逆流连续排矿离心选矿机的发明专利，该发明专利解决了离心选矿机不能连续作业的问题。连续作业离心选矿机，与间断排矿离心机相比，单位处理量较大、富集比较高等生产指标较好，但由于分选效果较差，连续稳定运行性较差，限制了其大规模推广运用。
发明内容：
本发明目的是针对上述存在问题，提供一种分选指标好、稳定性好、对环境无污染、分选成本低、水资源需求少、多复合力场的连续给矿及连续排矿和智能化程度高的气、水复合卸矿的连续离心选矿机。
本发明解决上述问题采用的技术方案：一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，包括转鼓主轴、锥盘、机架、转鼓组件、精矿收集装置、尾矿收集装置、防护罩、给矿装置、冲洗装置、高压气、水复合卸矿装置、电动机；机架与转鼓主轴通过轴承座固定连接；转鼓主轴通过两端轴承座固定在机架上；锥盘与转鼓主轴采用键及轴肩连接；转鼓组件与转鼓主轴采用轴肩连接，且与锥盘采用螺栓连接成一整体，一起随转鼓主轴高速转动；电动机通过电机座固定在机架上，通过三角皮带将转鼓主轴与电动机连接；精矿收集装置和尾矿收集装置安装在机架下端，与机架均采用螺栓固定连接；精矿收集装置和尾矿收集装置安装在机架两侧，精、尾矿有各自的排矿通道，互不干扰；给矿装置通过固定在机架上端，给矿装置底部的给矿嘴开口方向与离心机旋转方向一致，用于可防止矿浆飞溅；冲洗装置安装在机架上横梁下部，采用螺栓连接；冲洗装置主体材料为不锈钢，出水孔分布在管壁上，水流喷射方向与转鼓组件旋转方向相反，用于强化矿粒群的松散与悬浮；高压气、水复合卸矿装置上设有高压气喷嘴和高压水喷嘴，所述高压气喷嘴和高压水喷嘴分别喷射出高压气和高压水，用于分选转鼓组件内的矿浆。
优选地，高压气、水复合卸矿装置由高压气喷嘴、高压水喷嘴、气缸、高压水稳压罐、支架、过滤器、高压水泵、连杆机构、高压气管、高压水管、储气罐、空气压缩机组成；其中，高压气喷嘴通过高压气管与储气罐连接，空气压缩机与储气罐连通，空气压缩机用于对储气罐内空气增压；高压水喷嘴通过高压水管与高压水稳压罐连通，高压水稳压罐与过滤器连通，过滤器与高压水泵连通，高压水泵用于对进入过滤器内的水进行加压；高压气喷嘴与高压水喷嘴通过连杆机构固定连接。
优选地，转鼓组件包括套筒、螺栓组件、转鼓后段、转鼓前段；通过螺栓组件及套筒将转鼓前段与转鼓后段连接；转鼓呈一定锥度形成一个喇叭口，转鼓前段为喇叭口的开口方向，喇叭口的锥度由α表示，α的角度范围在0.1°～30°之间。
优选地，转鼓组件的转鼓呈单一锥度或多锥度构造。
优选地，机架由型材焊接而成，且机架由主梁和横梁组成，主梁与横梁之间采用型钢呈三角形稳定连接，轴承座与横梁采用厚钢板刚性连接，可承受转鼓组件长时间高速运转所产生的振动力。
优选地，转鼓组件和锥盘均采用高锰钢制作而成，转鼓组件和锥盘的内表面均喷涂合金粉。
优选地，转鼓组件和锥盘的内表面设有耐磨层。
优选地，转鼓组件和锥盘的内表面的耐磨层为耐磨工程塑料或陶瓷中的一种或两者的组合。
优选地，防护罩采用不锈钢材料，通过螺栓连接固定在机架上端，采用封闭结构，用于将操作员与运动的转鼓组件隔离开，避免引起机械伤害。
优选地，高压气、水复合卸矿装置由高压气喷嘴、高压水喷嘴、气缸、高压水稳压罐、支架、过滤器、高压水泵、连杆机构、高压气管、高压水管、储气罐、空气压缩机组成。高压气喷嘴通过高压气管与储气罐连接，空气压缩机与储气罐连通，空气压缩机，用于对储气罐内空气增压；高压水喷嘴通过高压水管与高压水稳压罐连通，高压水稳压罐与过滤器连通，过滤器与高压水泵连通，高压水泵用于对进入过滤器内的水进行加压，过滤器通过支架固定在气缸内；高压气喷嘴与高压水喷嘴通过连杆机构固定连接。
本发明具分选指标好、稳定性好、对环境无污染、分选成本低、处理能力大、富集比高、回收微细金属下限粒度小、可实现不停机连续给矿及连续卸矿等特点，尤其是通过增加高压气可大大降低水资源的使用总量，同时，高压水与高压气复合作用下，分选矿物在离心转鼓内分布更均匀，提高分选效果。本发明适用于稀土矿、有色重金属矿、铁矿及非金属矿等等具有比重差异的矿物微细粒有用金属矿物或工业物料的分选，尤其适合于微细粒级及超细粒级铁矿、钛矿及钨矿等金属矿物的精选，以及各种金属尾矿回收再利用。
附图说明
图1是为本发明的结构示意图；
图2是图1的侧视图；
图3是本发明的转鼓组件示意图；
图4是本发明的高压气、水复合卸矿装置示意图；
图中：图中1.转鼓主轴；2.锥盘；3.机架；4.转鼓组件；5.精矿收集装置；6.尾矿收集装置；7.防护罩；8.给矿装置；9.冲洗装置；10.高压气、水复合卸矿装置；11.电动机；F.给矿阀；C.精矿；T.尾矿；Wr.漂洗水；Wh.高压水；Gh.高压气；4-1.套筒；4-2.螺栓组件；4-3.转鼓后段；4-4.转鼓前段；10-1.高压气喷嘴；10-2.高压水喷嘴；10-3.气缸；10-4.高压水稳压罐；10-5.支架；10-6.过滤器；10-7.高压水泵；10-8.连杆机构；10-9.高压气管；10-10.高压水管；10-11.储气罐；10-12.空气压缩机。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细阐明本发明。
结合图1-4，工作过程如下：检查并确保转鼓组件孔内无粗粒杂物，转鼓组件4与锥盘2连接螺栓有无松动，转鼓组件4运转时与防护罩7有无碰撞及摩擦，给矿装置8及冲洗装置9与转鼓组件内孔表面有无碰撞及摩擦，与电动机连接的皮带与防护罩有无碰撞及摩擦，以上为完成开机前准备工作。
具体操作步骤如下：
首先，打开冲洗装置9的水阀；其次，启动固定于机架3上的电动机11的电源，在转鼓主轴1的带动下转鼓组件4随电动机一起旋转；然后，打开给矿装置8的给矿阀F给矿，矿浆给入到转鼓组件4内，随转鼓组件4一起旋转；最后，给矿2分钟后，打开高压气、水复合卸矿装置10的水阀，启动空气压缩机10-12和高压水泵10-7的电机，重矿物被高压气Gh及高压水Wh射流推动逆坡上行，将精矿C排入精矿收集装置5内；轻矿物则在流膜上层翻过水力堰顺坡下行，将尾矿T排入尾矿收集装置6内，实现连续分选。停机操作与开机操作顺序相反。
需要说明的是：1)锥盘2位于转鼓组件4内，将转鼓组件4与转鼓主轴1连接；2)通过防护罩7将转鼓组件4与操作人员隔离开来，以确保操作人员的人身安全；3)冲洗装置9内的漂洗水Wr对给入的矿浆进行漂洗。
结合图3，转鼓组件4包括套筒4-1、螺栓组件4-2、转鼓后段4-3、转鼓前段4-4；通过螺栓组件4-2与套筒4-1将转鼓前段4-4与转鼓后段4-3固定连接；呈一定锥度形成一个喇叭口，转鼓前段4-4为喇叭口的开口方向，喇叭口的锥度由α表示；α的角度范围在0.1°～30°之间。
结合图4高压气、水复合卸矿装置由高压气喷嘴10-1、高压水喷嘴10-2、气缸10-3、高压水稳压罐10-4、支架10-5、过滤器10-6、高压水泵10-7、连杆机构10-8、高压气管10-9、高压水管10-10、储气罐10-11、空气压缩机10-12组成。高压气喷嘴10-1通过高压气管10-10与储气罐10-11连接，空气压缩机10-12与储气罐10-11连通，空气压缩机10-12用于对储气罐10-11内空气增压；高压水喷嘴10-2通过高压水管10-9与高压水稳压罐10-4连通，高压水稳压罐10-4与过滤器10-6连通，过滤器10-6与高压水泵10-7连通，高压水泵10-7用于对进入过滤器10-6内的水进行加压；高压气喷嘴10-1与高压水喷嘴10-2通过连杆机构10-8固定连接。
当高压气Gh及高压水Wh通过喷嘴喷射进入转鼓组件4内，精矿C在高压气Gh及高压水Wh的射流力的推动下逆坡上行，排入精矿收集装置5；尾矿T则在流膜上层翻过水力堰顺坡下行，排入尾矿收集装置6内，实现连续分选。连杆机构10-8在气缸10-3的作用下上下慢速摆动，起到强化分选效果的作用。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，其特征在于，包括转鼓主轴(1)、锥盘(2)、机架(3)、转鼓组件(4)、精矿收集装置(5)、尾矿收集装置(6)、防护罩(7)、给矿装置(8)、冲洗装置(9)、高压气、水复合卸矿装置(10)、电动机(11)；机架(3)与转鼓主轴(1)通过轴承座固定连接；转鼓主轴(1)通过两端轴承座固定在机架(3)上；锥盘(2)与转鼓主轴(1)采用键及轴肩连接；转鼓组件(4)与转鼓主轴(1)采用轴肩连接，且与锥盘(2)采用螺栓连接成一整体，一起随转鼓主轴(1)高速转动；电动机(11)通过电机座固定在机架(3)上，通过三角皮带将转鼓主轴(1)与电动机(11)连接；精矿收集装置(5)和尾矿收集装置(6)安装在机架(3)下端，与机架(3)均采用螺栓固定连接；精矿收集装置(5)和尾矿收集装置(6)安装在机架两侧，精、尾矿有各自的排矿通道，互不干扰；给矿装置(8)通过固定在机架(3)上端，给矿装置(8)底部的给矿嘴开口方向与离心机旋转方向一致，用于可防止矿浆飞溅；冲洗装置(9)安装在机架(3)上横梁下部，采用螺栓连接；冲洗装置(8)主体材料为不锈钢，出水孔分布在管壁上，水流喷射方向与转鼓组件(4)旋转方向相反，用于强化矿粒群的松散与悬浮；高压气、水复合卸矿装置(10)上设有高压气喷嘴和高压水喷嘴，所述高压气喷嘴和高压水喷嘴分别喷射出高压气和高压水，用于分选转鼓组件(4)内的矿浆。
2.根据权利要求1所述的一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，其特征在于，高压气、水复合卸矿装置(10)由高压气喷嘴(10-1)、高压水喷嘴(10-2)、气缸(10-3)、高压水稳压罐(10-4)、支架(10-5)、过滤器(10-6)、高压水泵(10-7)、连杆机构(10-8)、高压气管(10-9)、高压水管(10-10)、储气罐(10-11)、空气压缩机(10-12)组成；其中，高压气喷嘴(10-1)通过高压气管(10-9)与储气罐(10-11)连接，空气压缩机(10-12)与储气罐(10-11)连通，空气压缩机(10-12)用于对储气罐(10-11)内空气增压；高压水喷嘴(10-2)通过高压水管(10-10)与高压水稳压罐(10-4)连通，高压水稳压罐(10-4)与过滤器(10-6)连通，过滤器(10-6)与高压水泵(10-7)连通，高压水泵(10-7)用于对进入过滤器(10-6)内的水进行加压；高压气喷嘴(10-1)与高压水喷嘴(10-2)通过连杆机构(10-8)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，其特征在于，转鼓组件(4)的转鼓呈单一锥度或多锥度构造。
4.根据权利要求1所述的一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，其特征在于，机架(3)由型材焊接而成，且机架(3)由主梁和横梁组成，主梁与横梁之间采用型钢呈三角形稳定连接，轴承座与横梁采用厚钢板刚性连接，可承受转鼓组件长时间高速运转所产生的振动力。
5.根据权利要求1所述的一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，其特征在于，转鼓组件(4)和锥盘(2)均采用高锰钢制作而成，转鼓组件(4)和锥盘(2)的内表面均喷涂合金粉。
6.根据权利要求1所述的一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，其特征在于，转鼓组件(4)和锥盘(2)的内表面设有耐磨层。
7.根据权利要求6所述的一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，其特征在于，转鼓组件(4)和锥盘(2)的内表面的耐磨层为耐磨工程塑料或陶瓷中的一种或两者的组合。
8.根据权利要求1所述的一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，其特征在于，防护罩(7)采用不锈钢材料，通过螺栓连接固定在机架(3)上端，采用封闭结构，用于将操作员与运动的转鼓组件隔离开。
9.根据权利要求1所述的一种气、水复合卸矿的连续离心选矿机，其特征在于，转鼓组件(4)包括套筒(4-1)、螺栓组件(4-2)、转鼓后段(4-3)、转鼓前段(4-4)；通过螺栓组件(4-2)与套筒(4-1)将转鼓前段(4-4)与转鼓后段(4-3)固定连接；呈一定锥度形成一个喇叭口，转鼓前段(4-4)为喇叭口的开口方向，喇叭口的锥度由α表示；α的角度范围在0.1°～30°之间。
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