CN110394234A - 一种截矿器、螺旋选矿机及对矿物进行分选的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种截矿器、螺旋选矿机及对矿物进行分选的方法，涉及矿物分选领域，其技术方案要点是，螺旋选矿机的截矿器，包括一体设置的安装部和拦截本体，安装部通过螺栓装置安装在螺旋选矿机或螺旋溜槽中间轴或该中间轴的槽钢上；所述拦截本体由耐磨的弹性材料制成；还包括一弹性件，并利用弹性件的弹性驱使拦截本体始终贴合至螺旋选矿机或螺旋溜槽的螺旋槽面上。技术效果是，截矿器拦截本体采用材料制成，弹性材料具有一定的弹性和韧性，可贴合在螺旋槽面上，消除两者之间的间隙，在截取分选的过程中，避免跑矿的现象产生，提升分选质量、轻矿物和重矿物的回收率。

Description

一种截矿器、螺旋选矿机及对矿物进行分选的方法

技术领域

本发明涉及矿物分选领域，特别涉及一种截矿器、螺旋选矿机及对矿物进行分选的方法。

背景技术

现有技术中，螺旋选矿机或螺旋溜槽，是用重选原理对矿物进行分选的设备。尤其是，在有色金属选矿中，应用广泛的无动力选矿分离设备，矿浆自上旋流而下，在旋流向下的过程中，轻矿物流向外侧，重矿物流向内侧，从而实现轻、重矿物的分离。

具体的，螺旋选矿机或螺旋溜槽的分选原理是：在螺旋面上矿浆流主要存在两种运动，一种是切向环流，另一种是横向环流。横向环流是由切向环流的某些特性所决定的，由于上层的水流速度快，切向流速大，具有较大的离心力而被推向外缘；下层的水流速度小，离心力小，在重力作用下沿横向断面方向流向内缘，因此形成横向环流。横向环流对选别有很大影响，它能把浮在上层的轻矿物脉石推向外缘成为尾矿，同时又能把下层的重矿物推向内缘成为精矿，从而提高选别效果。

螺旋选矿机或螺旋溜槽的螺旋面为曲面结构，因为截矿器的底面不能和螺旋面完全的贴合，形成间隙，该间隙导致在截取精中尾矿时，轻矿物和重矿物从间隙下穿过，导致跑矿现象发生，影响分选质量和回收率。

发明内容

本发明的目的是提供一种截矿器，其具有分选质量好、不跑矿、回收率高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种截矿器，包括一体设置的安装部和拦截本体，安装部通过螺栓装置安装在螺旋选矿机或螺旋溜槽中间轴或该中间轴的槽钢上；所述拦截本体由耐磨的弹性材料制成；还包括一弹性件，弹性件一端安装在螺栓装置上，且另一端嵌设抵接在拦截本体端部，并利用自身弹性驱使拦截本体始终贴合至螺旋选矿机或螺旋溜槽的螺旋槽面上。

通过采用上述技术方案，截矿器拦截本体采用弹性材料制成，弹性材料具有一定的弹性和韧性，利用该特性，可以使得弹性件施加一定的压力，将拦截本体贴合在螺旋槽面上，拦截本体与螺旋槽面完全贴合，消除两者之间的间隙，在截取分选的过程中，使得重矿物多时不会从间隙下方穿过混入到轻矿物中，轻矿物多时也不会间隙下方穿过分流到重矿物中，避免跑矿的现象产生，提升分选质量、轻矿物和重矿物的回收率。

进一步设置：所述拦截本体背向槽钢一侧设有凹陷部，凹陷部沿拦截本体的长度方向均布多个。

通过采用上述技术方案，凹陷部使得拦截本体的某一侧的材料减少，在需要适量的弯曲时，凹陷部提供的可形变空间，更方便拦截本体针对螺旋槽面做适应性的变形。

进一步设置：所述拦截本体包括与螺旋选矿机或螺旋溜槽的螺旋槽面抵接的底板、垂直连接于底板上的第一侧板和第二侧板，第一侧板和第二侧板之间间隙设置，第一侧板和第二侧板背向螺栓装置一侧逐渐收拢且于端部连接成一尖端。

通过采用上述技术方案，第一侧板、第二侧板和底板形成腔结构，拦截本体内部并不是实心的，在需要形变与螺旋槽面贴合时更为方便。

进一步设置：所述第一侧板为直板，第二侧板为弧面板。

通过采用上述技术方案，直板和弧面板共同形成了一个带有尖端的拦截本体，在分矿的过程中，利用尖端进行阻断和分流。

进一步设置：所述凹陷部为U型槽，U型槽分别均布至第一侧板和第二侧板上。

通过采用上述技术方案，拦截本体需要形变时，多个U型槽形成多个不同的凹陷部，在拦截本体产生微量的扭曲和变形时，都能利用多个U型槽适应，在弹性件的作用下，更容易弯曲贴合至螺旋槽面上。

进一步设置：所述弹性件包括弹性杆、与螺栓装置连接的连接部和嵌设在嵌设抵接在拦截本体尖端上的钩部，弹性件、连接部和钩部一体成型。

通过采用上述技术方案，弹性件为一个具有一定弹性和支承强度的杆件，杆件的一端利用螺栓装置固定位置，另一端部嵌设在拦截本体的端部，施加压力使拦截本体能够始终抵触并贴合至螺旋槽面上。

进一步设置：所述拦截本体由硅胶材料或橡胶材料制成。

通过采用上述技术方案，使得截矿器的拦截本体具有耐磨性、耐酸碱性，提升其使用寿命。

本发明的另一目的是提供一种螺旋选矿机，其具有分选质量好、不跑矿、回收率高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种螺旋选矿机，包括螺旋溜槽、供支撑螺旋溜槽的安装的中间轴，螺旋溜槽为单螺旋或双螺旋或多螺旋的溜槽结构，在每个螺旋溜槽的上端设有矿浆入口，在每个螺旋溜槽的底端较靠近所述中间轴的位置设有重矿物出口，而在每个螺旋溜槽的底端较远离所述中间轴的位置设有轻矿物出口；在每个螺旋溜槽内安装有如上述的截矿器。

本发明的另一目的是提供一种对矿物进行分选的方法，其具有分选质量好、不跑矿、回收率高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种对矿物进行分选的方法，使矿浆自上而下在螺旋溜槽中旋流，以使得在向下旋流的过程中，轻矿物流向外侧，重矿物流向内侧；采用如上述的截矿器拦截径向内侧的重矿物，使其流入重矿物收集处，而轻矿物则在截矿器的径向外侧绕过该截矿器的径向远端流入轻矿物收集处，从而分离轻、重矿物。

综上所述，本发明具有以下有益效果：1、与传统的玻璃钢材料的截矿器对比，本申请所公开的截矿器采用硅胶一次整体成型，重量轻，耐腐，耐磨；具有一定的弹性，可以完全贴合螺旋槽面；

2、不仅适用于选别粗粒级，而且选别全粒级也获得了满意的技术经济指标，在给矿品位和精矿品位相近的情况下，提高粗选回收率8%以上。

附图说明

图1是第一种优选实施方式下的截矿器的结构示意图；

图2是第一种优选实施方式下的截矿器的俯视图；

图3是第一种优选实施方式下的截矿器的侧视图；

图4是气囊式抛光的示意图。

图中，1、安装部；2、拦截本体；3、螺栓装置；4、底板；5、第一侧板；6、第二侧板；7、尖端；8、弹性件；81、弹性杆；82、连接部；83、钩部；9、凹陷部；91、U型槽；10、气囊。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

第一种优选实施方式：

一种截矿器，如图1所示，包括一体设置的安装部1和拦截本体2，安装部1和拦截本体2均由耐磨的弹性材料制成，具体的，弹性材料可以是硅胶材料或橡胶材料。

安装部1通过螺栓装置3安装在螺旋选矿机或螺旋溜槽中间轴或该中间轴的槽钢上，截矿器通过安装部1的固定而固定。

如图2所示，拦截本体2包括与螺旋选矿机或螺旋溜槽的螺旋槽面抵接的底板4、垂直连接于底板4上的第一侧板5和第二侧板6，第一侧板5为直板，第二侧板6为弧面板，第一侧板5和第二侧板6之间间隙设置，第一侧板5和第二侧板6背向螺栓装置3一侧逐渐收拢且于端部连接成一尖端7。

如图3所示，该截矿器还包括一弹性件8，弹性件8包括弹性杆81、与螺栓装置3连接的连接部82和嵌设在嵌设抵接在拦截本体2尖端7上的钩部83，弹性件8、连接部82和钩部83一体成型。弹性件8一端安装在螺栓装置3上，且另一端嵌设抵接在拦截本体2端部，并利用自身弹性驱使拦截本体2始终贴合至螺旋选矿机或螺旋溜槽的螺旋槽面上。

截矿器拦截本体2采用弹性材料制成，弹性材料具有一定的弹性和韧性，利用该特性，弹性件8的其中已个端部嵌设在拦截本体2上，并利用弹力将拦截本体2贴合在螺旋槽面上，拦截本体2与螺旋槽面完全贴合，消除两者之间的间隙。在截取分选的过程中，使得重矿物多时不会从间隙下方穿过混入到轻矿物中，轻矿物多时也不会间隙下方穿过分流到重矿物中，避免跑矿的现象产生，提升分选质量、轻矿物和重矿物的回收率。

进一步的，拦截本体2背向槽钢一侧设有凹陷部9，凹陷部9为U型槽91，U型槽91沿拦截本体2的长度方向均布多个，具体的说，分别均布至第一侧板5和第二侧板6的上部。凹陷部9使得拦截本体2的某一侧的材料减少，在需要适量的弯曲时，凹陷部9提供的可形变空间，更方便拦截本体2针对螺旋槽面做适应性的变形。

参考图4，针对本实施方式中的截矿器，为了减小截矿器本体与螺旋溜槽的摩擦，需要对具有弹性的截矿器采用气囊10式抛光技术抛光。目前气囊10式抛光技术在传统工艺基础之上，改良抛光工具，使得抛光工具能够与元件保持高度的吻合，方便截矿器的曲面加工。

抛光气囊10作为气囊10式抛光头的主体，气囊10内充入气体后呈凸球形，将抛光气囊10置于基座上，气囊10与基座之间紧密结合，基座为中空的腔体，抛光过程中由基座底部向气囊10内充入气体，气体的压力可调。抛光过程中抛光头与元件表面相挤压接触，气囊10会随着元件表面形状发生形变，因而能与元件表面紧密贴合，保持良好吻合性。

采用硅胶材料作为气囊10的主体，在硅胶表面使用绒布作为加强层，增加气囊10的抗形变能力，最外部的抛光层选取具有较好抛光效果的聚氨酯。

在抛光加工中，气囊10由于受到充气压力的作用逐渐膨胀，接触区内的压力大小可以理解为气囊10内部的压力值，因此气囊10膨胀形变大小以及内部所受压力成为影响接触区的重要因素。抛光过程中保证一致性，尽可能减小气囊10形变量，使得硅胶气囊10在保证弹性的前提下必须具备较好的稳定性。

第二种优选实施方式：

一种螺旋选矿机，包括螺旋溜槽、供支撑螺旋溜槽的安装的中间轴，螺旋溜槽为单螺旋或双螺旋或多螺旋的溜槽结构，在每个螺旋溜槽的上端设有矿浆入口，在每个螺旋溜槽的底端较靠近中间轴的位置设有重矿物出口，而在每个螺旋溜槽的底端较远离中间轴的位置设有轻矿物出口；在每个螺旋溜槽内安装有第一种实施方式的截矿器。

第三种优选实施方式：

一种对矿物进行分选的方法，使矿浆自上而下在螺旋溜槽中旋流，以使得在向下旋流的过程中，轻矿物流向外侧，重矿物流向内侧；采用第一种优选实施方式的截矿器拦截径向内侧的重矿物，使其流入重矿物收集处，而轻矿物则在截矿器的径向外侧绕过该截矿器的径向远端流入轻矿物收集处，从而分离轻、重矿物。

上述的分离的具体的原理是：以离心力、槽面摩擦力、水流动压力和矿物自身重力的相互作用，使矿粒按密度、粒度和形状分选。从矿浆在槽内的流向来看，液流除了沿槽的纵向流动的一次环流外，还存在着内缘流体与外缘流体间的横向交换，称作二次环流。二次环流能把悬浮在中性面上的脉石轻矿物推向外缘而成为尾矿。矿浆在给入螺旋沿槽面向下流动的过程中，不同密度和不同粒度的矿物，在各种力的综合作用下，逐渐按自身的特性在特定的轨道上运动。总的趋势是脉石趋向外缘，细而重的矿物趋向内缘。当其中的某种矿粒所受的径向分力为零时，矿粒既不往内缘运动，也不往外缘运动，只在溜槽中的一定位置上绕螺旋中心轴作旋回运动。入选矿石中大部分粗粒中等密度的矿石都聚集在溜槽的中部。由于这部分矿石量大，粒度粗，矿层较厚以及浓度高，形成了一道“围墙”似的自然床层，环绕在溜槽横断面的中间，把溜槽的内缘区和外缘区分开。要进一步提高螺旋溜槽的分选效能，降低回收粒级下限和提高处理能力，利用截矿器完美的自适应贴合螺旋槽面，避免矿粒有机会进分选误区，保持自身正常的运行轨道，以达到提高分选精度和提升回收率的目的。

上述的实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种截矿器，包括一体设置的安装部（1）和拦截本体（2），安装部（1）通过螺栓装置（3）安装在螺旋选矿机或螺旋溜槽中间轴或该中间轴的槽钢上；其特征在于：所述拦截本体（2）由耐磨的弹性材料制成；还包括一弹性件（8），弹性件（8）一端安装在螺栓装置（3）上，且另一端嵌设抵接在拦截本体（2）端部，并利用自身弹性驱使拦截本体（2）始终贴合至螺旋选矿机或螺旋溜槽的螺旋槽面上。

2.根据权利要求1所述的截矿器，其特征在于：所述拦截本体（2）背向槽钢一侧设有凹陷部（9），凹陷部（9）沿拦截本体（2）的长度方向均布多个。

3.根据权利要求2所述的截矿器，其特征在于：所述拦截本体（2）包括与螺旋选矿机或螺旋溜槽的螺旋槽面抵接的底板（4）、垂直连接于底板（4）上的第一侧板（5）和第二侧板（6），第一侧板（5）和第二侧板（6）之间间隙设置，第一侧板（5）和第二侧板（6）背向螺栓装置（3）一侧逐渐收拢且于端部连接成一尖端（7）。

4.根据权利要求3所述的截矿器，其特征在于：所述第一侧板（5）为直板，第二侧板（6）为弧面板。

5.根据权利要求4所述的截矿器，其特征在于：所述凹陷部（9）为U型槽（91），U型槽（91）分别均布至第一侧板（5）和第二侧板（6）上。

6.根据权利要求1所述的截矿器，其特征在于：所述弹性件（8）包括弹性杆（81）、与螺栓装置（3）连接的连接部（82）和嵌设在嵌设抵接在拦截本体（2）尖端（7）上的钩部（83），弹性件（8）、连接部（82）和钩部（83）一体成型。

7.根据权利要求1所述的截矿器，其特征在于：所述拦截本体（2）由硅胶材料或橡胶材料制成。

8.一种螺旋选矿机，包括螺旋溜槽、供支撑螺旋溜槽的安装的中间轴，螺旋溜槽为单螺旋或双螺旋或多螺旋的溜槽结构，在每个螺旋溜槽的上端设有矿浆入口，在每个螺旋溜槽的底端较靠近所述中间轴的位置设有重矿物出口，而在每个螺旋溜槽的底端较远离所述中间轴的位置设有轻矿物出口；其特征在于：在每个螺旋溜槽内安装有如权利要求1～7任一所述的截矿器。

9.一种对矿物进行分选的方法，其特征在于，使矿浆自上而下在螺旋溜槽中旋流，以使得在向下旋流的过程中，轻矿物流向外侧，重矿物流向内侧；采用如权利要求1～7任一所述的截矿器拦截径向内侧的重矿物，使其流入重矿物收集处，而轻矿物则在截矿器的径向外侧绕过该截矿器的径向远端流入轻矿物收集处，从而分离轻、重矿物。