CN110369113A - 一种玻璃原料中重矿物的选矿设备及检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及玻璃原料检测技术领域，提供一种玻璃原料中重矿物的选矿设备及检测方法，该选矿设备包括底座，设于所述底座上的摇床板，以及设于所述底座上的用于驱动所述摇床板动作的驱动装置，所述摇床板上设有加料口，所述底座上还设有用于给所述加料口加料的给料装置，所述给料装置设于所述加料口上方，所述给料装置上还设有用于调节所述给料装置的出料流量的流量调节件。通过增加给料装置和流量调节件，能自动对摇床板上的加料口进行自动加料，这样无需工作人员持续加料，使得原先手动加料的工作人员还可以进行重矿物的检测等工作，从而提高了工作人员的工作效率，进而降低了人工投入成本。

Description

一种玻璃原料中重矿物的选矿设备及检测方法
技术领域
本发明涉及玻璃原料检测技术领域，尤其是涉及一种玻璃原料中重矿物的选矿设备及检测方法。
背景技术
玻璃原料是用于制造玻璃的基本物质。在玻璃制造行业有一句话说：“制得优质的配合料等于完成玻璃生产任务的一半”，可见玻璃原料质量的重要性。目前，影响玻璃质量的主要原因在于玻璃原料中的难熔矿物含量过高，难熔矿物残留在玻璃中形成玻璃缺陷。
因此，在生产玻璃前，需要对玻璃原料进行成分检测，此时需要选矿设备先将玻璃原料中的各成分筛选出来。
目前，所使用的选矿设备一般为选矿摇床，选矿摇床包括：底座，驱动结构和摇床床面，摇床床面上设于给矿槽和给水槽，目前给矿槽的长宽高规格一般为20cm*5cm*5cm，因此给矿槽的容积较小，这样需要一个工人一直不断的进行加样，容易造成人工疲劳和影响选矿效率，而且还需要其他工作人员配合进行选矿工作，增加了人工投入成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种玻璃原料中重矿物的选矿设备，旨在解决现有技术中通过人工加样导致人工成本投入过高的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种玻璃原料中重矿物的选矿设备，包括底座，设于所述底座上的摇床板，以及设于所述底座上的用于驱动所述摇床板动作的驱动装置，所述摇床板上设有加料口，所述底座上还设有用于给所述加料口加料的给料装置，所述给料装置设于所述加料口上方，所述给料装置上还设有用于调节所述给料装置的出料流量的流量调节件。
优选地：所述给料装置包括：设于所述底座上的支架和设于所述支架上的加料斗，所述加料斗的下方设有出料管，所述出料管正对所述加料口，所述流量调节件设于所述出料管上并用于调节所述出料管的出料流量。
优选地：所述加料斗内设有加水管，所述加水管用于将外界水源接入所述加料斗。
优选地：所述流量调节件包括：设于所述出料管上的框架，滑动设于所述框架上的、并用于调节所述出料管流量的闸板，以及，与所述框架螺纹连接的并用于带动所述闸板沿所述出料管径向滑动的螺杆，所述螺杆的一端与所述闸板转动连接，所述螺杆的另一端设有手转盘。
优选地：所述加料管内还设有挡板，所述挡板倾斜设于所述流量调节件的上方。
优选地：所述摇床板的出料侧设有若干接料板，所述接料板的两侧设有围板。
优选地：所述接料板上设有若干安装槽，所述安装槽内设有分隔板。
本发明的另一目的在于提供一种玻璃原料中重矿物的检测方法，包括以下步骤：
S1、通过如上所述的选矿设备将玻璃原料中的重矿物分选出来；
S2、将分选出来的所述重矿物和足量的氢氟酸溶液放置在铂皿中，并对所述铂皿进行加热直至所述氢氟酸溶液完全蒸发；
S3、向所述铂皿中加入体积比为1:1的盐酸溶液，并对所述铂皿继续加热直至所述铂皿内被烘干；
S4、使用碳酸钾和碳酸钠的比例为1:1的混合碱对烘干后的样品进行混合，并将所述铂皿放置在的马沸炉中进行加热，待所述铂皿冷却后，再向所述铂皿中添加体积比为1:1的盐酸溶液，并继续对所述铂皿进行加热直至所述铂皿内被烘干；
S5、对所述铂皿中剩余的重矿物在显微镜的观察下判断其具体种类。
优选地：在进行步骤S1前，对所述重矿物进行磨碎。
优选地：在步骤S2和步骤S3中，所述铂皿通过沙浴的方式进行加热。
本发明的有益效果：
本发明提供的一种玻璃原料中重矿物的选矿设备，通过增加给料装置和流量调节件，能自动对摇床板上的加料口进行自动加料，这样无需工作人员持续加料，使得原先手动加料的工作人员还可以进行难熔重矿物的检测等工作，从而提高了工作人员的工作效率，进而降低了人工投入成本。
本发明提供的一种玻璃原料中重矿物的检测方法，通过上述选矿设备，使得在对分选出来的重矿物进行检测时，其检测精度高，而且，通过上述选矿设备，使得工作人员同时能兼任重矿物的分选和成分检测工作，大大提高了工作人员的工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的选矿设备的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的选矿设备中给料装置的剖视结构示意图；
图3为本发明实施例提供的选矿设备中流量调节件的平面示意图；
图4为本发明实施例提供的选矿设备中接料板的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的检测方法的步骤示意图。
附图标记：1、底座；2、摇床板；21、加料口；3、驱动装置；4、给料装置；41、支架；42、加料斗；421、出料管；43、加水管；44、挡板；5、流量调节件；51、框架；52、闸板；53、螺杆；54、手转盘；6、接料板；61、围板；7、分隔板；8、压板；9、螺钉。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参考图1和图2所示，本发明实施例提供一种玻璃原料中重矿物的选矿设备，该选矿设备包括底座1，设于底座1上的摇床板2，以及设于底座1上的用于驱动摇床板2动作的驱动装置3，驱动装置3包括电机、皮带、曲柄连杆机构和弹簧等结构。
在摇床板2上设有加料口21，加料口21设于摇床板2的右上角，在底座1上还设有用于给加料口21加料的给料装置4，给料装置4设于加料口21上方，给料装置4上还设有用于调节给料装置4的出料流量的流量调节件5。其中，给料装置4一次能装载10公斤～20公斤的玻璃原料，相对于传统的给矿槽只能添加400g～500g的试样来说，大大提高了玻璃原料的装载量，因此，通过该给料装置4能将原先用于添加试样的工作人员腾出时间来，使其能抽空去做检测等工作，这样提高了工作人员的工作效率。流量调节件5用于控制给料装置4中玻璃原料的下料量，用于防止玻璃原料溢出加料口21，造成玻璃原料浪费和污染。同时，该给料装置4的装载量大，这样使得选取的玻璃原料更具有代表性，更能反映处玻璃原料的真实情况。给料装置4内的玻璃原料在自身的重力下，逐渐落入至加料口21中，使其加料简单方便。
本发明实施例提供的一种玻璃原料中重矿物的选矿设备，通过增加给料装置4和流量调节件5，能对摇床板2上的加料口21进行自动加料，这样无需工作人员持续加料，使得原先手动加料的工作人员还可以进行难熔重矿物的检测等工作，从而提高了工作人员的工作效率，进而降低了人工投入成本。
如图1和图2所示，在本实施例中，给料装置4包括：设于底座1上的支架41和设于支架41上的加料斗42，加料斗42的下方设有出料管421，出料管421的开口正对加料口21，流量调节件5设于出料管421上并用于调节出料管421的出料流量。在本实施例中，底座1、支架41和加料斗42均采用金属如钢材料制成，加料斗42通过抱箍结构或者焊接的方式或者螺栓的方式固定于支架41上，支架41通过焊接或者螺栓的方式固定在底座1上。当然，支架41还可以直接固定在地面上。
如图2所示，在本实施例中，加料斗42内设有加水管43，加水管43用于连接加料斗42和外界水源。具体地，加水管43的一端延伸至加料斗42的底部，加水管43的另一端延伸至加料斗42外并与外界水源连通，通过加水管43往加料口42通水并利用水的流动性，将加料斗42内的玻璃原料带入至加料口21中，利用水的流动性能有效防止玻璃原料在加料斗42中造成的堵塞，并且使得水更早的与玻璃原料接触，从而提高了玻璃原料与水相融的效果。在本实施例中，加水管43上还设有流量开关(图中未示出)，流量开关用于控制水流量，从而能调节玻璃原料的下料速率。
如图2和图3所示，在本实施例中，流量调节件5包括：设于出料管421上的框架51，滑动设于框架51上的并用于调节出料管421流量的闸板52，以及，与框架51螺纹连接的并用于带动闸板52沿出料管421的径向方向滑动的螺杆53，螺杆53的一端与闸板52转动连接，螺杆53的另一端设有手转盘54。具体地，出料管421的一侧面设有缺口，闸板52活动式插接在缺口中，框架51通过焊接或通过螺丝固定在出料管421上，通过转动手转盘54来使螺杆53转动，具有操作方便的优点。螺杆53在逆时针或顺时针转动时，带动闸板52沿出料管421的径向方向往复运动，使得出料管421内的出料口大小被调节，从而达到控制加料流量的目的。在其他实施例中，流量调节件5还可以是手插板，手插板呈L型，手插板与出料管421插接。
在本实施例中，闸板52水平设置，在出料管421内还设有挡板44，挡板44倾斜设于闸板52的上方，挡板44用于增加玻璃原料通道的倾斜度，以防止玻璃原料累积在闸板52上。在其他实施例中，闸板52倾斜设置，这样也能有效防止玻璃原料停留在闸板52上。
通过手转盘54方便工作人员操作，通过该流量调节件5和加水管43的相互配合，其给加料口21进行加料的速率比人工加料更加均匀，并且无需使用振动电机等方式进行震动给料，具有节能环保的作用。
如图1和图4所示，在摇床板2的出料侧设有若干接料板6，接料板6的两侧设有围板61。在本实施例中，接料板6为梯形板，接料板6和围板61形成具有收拢的接料口，从而方便分选出来的难熔重矿物的收集。多个接料板6的设置，便于将不同比重和粒度的难熔矿物进行分开收集，方便后续进行检测，以得到精度角度的精矿。
具体地，在接料板6上设有若干安装槽，安装槽内设有分隔板7。安装槽可以直接开设在加料板上，或者通过在加料板上焊接长条块形成，分隔板7用于进一步的对难熔重矿物进行分类收集，从而提高难熔重矿物收集的精度。在本实施例中，分隔板7插接在安装槽内，并在接料板6的出料端设有固定组件，固定组件用于将分隔板7固定在接料板6上，固定组件包括压板8和螺钉9，压板8抵压在分隔板7的端面，螺钉9将压板8固定在接料板6上。
在实际使用过程中，先不安装分隔板7，在对玻璃原料进行1～2次分选得到精度一般的精矿后，再将分隔板7安装在接料板6上，然后再将一般的精矿进行重新分选，这样通过分隔板7就能对一般的精矿再次进行精选，得到精度较高的精矿，方便后续检测时对难熔重矿物的种类进行鉴别。
在本实施例中，驱动装置3驱动摇床板2动作，玻璃原料在重力、横向水流冲力、摇床作往复不对称运动所产生的惯性力和摩擦力的作用下，使其按比重和粒度进行分层，并沿摇床板2的床面作纵向运动和沿对角线作横向运动，因此，比重和粒度不同的玻璃原料中的矿粒沿着各自的运动方向逐渐由上边向下边呈扇形流下，从而被不同区域的接料板6进行收集。
如图5所示，本实施例还提供一种玻璃原料中重矿物的检测方法，该检测方法包括以下步骤：
S1、通过如上所述的选矿设备将玻璃原料中的重矿物分选出来；
S2、将分选出来的重矿物，和足量的氢氟酸溶液放置在铂皿中，并对铂皿进行加热直至氢氟酸溶液完全蒸发；其中，氢氟酸溶液的量能将铂皿中的重矿物淹没，然后进行搅拌均匀；
S3、向铂皿中加入体积比为1:1的盐酸溶液，并对铂皿继续加热直至铂皿内被烘干；其中，盐酸溶液的量将铂皿中的重矿物样品淹没；
S4、使用碳酸钾和碳酸钠比例为1:1的混合碱对烘干后的样品进行混合，并将铂皿放置在850℃的马沸炉中进行加热，加热时间为10min-12min，待铂皿冷却后，再向铂皿中添加体积比为1:1的盐酸溶液，并继续对铂皿进行加热直至铂皿内被烘干；
S5、对铂皿中剩余的重矿物在显微镜的观察下判断其具体种类。
通过上述的选矿设备，能得到精度较高的重矿物，也就是下文所说的精矿，这样提高了检测的精确性。
在进行步骤S1前，对得到的精矿可进行磨碎，这样能进一步方便后续对精矿的种类进行确定。
在步骤S2和步骤S3中，通过沙浴的方式对铂皿进行加热，通过沙浴的方式使得铂皿加热均匀。
在步骤S5中，在显微镜的帮助下，观察精矿的大小、形状、色泽、硬度和磁性强弱，从而来确定其种类。
当然，还可以进一步对精矿的光性、消光、延性、干涩色、突起和折射率进行测定，以提高精矿种类确定的精准性。
本发明实施例提供的玻璃原料中重矿物的选矿设备及检测方法，一方面提高了工作人员的工作效率，一个工作人员可在分析难熔重矿物的成分时，还可以顺便检测重矿物的含量情况，大大提高了工作效率；另一方便提高了玻璃的生产质量，无需将玻璃原料运输至专门的试验室进行验证，就能对玻璃原料中的重矿物第一时间进行确定，以确定其是否符合玻璃生产的要求，从而从源头上杜绝了玻璃出现质量问题，这样保证了玻璃的生产质量；同时，相对于玻璃生产厂家来说，还降低了生产成本，玻璃生产厂家为了确保原料供应的稳定、降低成本，在保证其供货原料的合格性后会开发部分新的供应商，这就需要玻璃生产厂家自己提供及时、可靠的分析数据，以降低投入成本。
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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种玻璃原料中重矿物的选矿设备，包括底座，设于所述底座上的摇床板，以及设于所述底座上的用于驱动所述摇床板动作的驱动装置，其特征在于：所述摇床板上设有加料口，所述底座上还设有用于给所述加料口加料的给料装置，所述给料装置设于所述加料口上方，所述给料装置上还设有用于调节所述给料装置的出料流量的流量调节件。
2.根据权利要求1所述的玻璃原料中重矿物的选矿设备，其特征在于：所述给料装置包括：设于所述底座上的支架和设于所述支架上的加料斗，所述加料斗的下方设有出料管，所述出料管正对所述加料口，所述流量调节件设于所述出料管上并用于调节所述出料管的出料流量。
3.根据权利要求2所述的玻璃原料中重矿物的选矿设备，其特征在于：所述加料斗内设有加水管，所述加水管用于将外界水源接入所述加料斗。
4.根据权利要求3所述的玻璃原料中重矿物的选矿设备，其特征在于：所述流量调节件包括：设于所述出料管上的框架，滑动设于所述框架上的、并用于调节所述出料管流量的闸板，以及，与所述框架螺纹连接的并用于带动所述闸板沿所述出料管径向滑动的螺杆，所述螺杆的一端与所述闸板转动连接，所述螺杆的另一端设有手转盘。
5.根据权利要求4所述的玻璃原料中重矿物的选矿设备，其特征在于：所述加料管内还设有挡板，所述挡板倾斜设于所述流量调节件的上方。
6.根据权利要求1至5任一项所述的玻璃原料中重矿物的选矿设备，其特征在于：所述摇床板的出料侧设有若干接料板，所述接料板的两侧设有围板。
7.根据权利要求6所述的玻璃原料中重矿物的选矿设备，其特征在于：所述接料板上设有若干安装槽，所述安装槽内设有分隔板。
8.一种玻璃原料中重矿物的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、通过如权利要求1-7中任一项所述的选矿设备将玻璃原料中的重矿物分选出来；
S2、将分选出来的所述重矿物，和足量的氢氟酸溶液放置在铂皿中，并对所述铂皿进行加热直至所述氢氟酸溶液完全蒸发；
S3、向所述铂皿中加入体积比为1:1的盐酸溶液，并对所述铂皿继续加热直至所述铂皿内被烘干；
S4、使用碳酸钾和碳酸钠的比例为1:1的混合碱对烘干后的样品进行混合，
并将所述铂皿放置在的马沸炉中进行加热，待所述铂皿冷却后，再向所述铂皿中添加体积比为1:1的盐酸溶液，并继续对所述铂皿进行加热直至所述铂皿内被烘干；
S5、对所述铂皿中剩余的重矿物在显微镜的观察下判断其具体种类。
9.根据权利要求8所述的玻璃原料中重矿物的检测方法，其特征在于：在进行步骤S1前，对所述重矿物进行磨碎。
10.根据权利要求8所述的玻璃原料中重矿物的检测方法，其特征在于：在步骤S2和步骤S3中，所述铂皿通过沙浴的方式进行加热。
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