CN111871590A - 一种激振式矿物分选系统及其分选方法 - Google Patents

一种激振式矿物分选系统及其分选方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种激振式矿物分选系统及其分选方法，解决现有技术无法高效地对多密度矿物进行分选富集的技术问题。激振式矿物分选系统包括选矿装置、流化床、矿物分选装置、选矿水箱和空气压缩机。分选方法包括以下步骤：步骤1、启动第一水泵和空气压缩机，同时关闭精矿出口，选矿水箱内选矿水进入选矿装置；步骤2、当选矿水从尾矿出口处溢出后，启动搅拌电机，同时开启进矿口并启动激振电机，进矿口为选矿装置内输送待分选矿物，高密度精矿即可在相应精矿富集区内富集。本发明结构简单，可高效地对多密度矿物进行分选富集，同时还具有设备制作成本低、对环境友好无污染的特点，其适用于不同组分不同密度矿物的分选与富集。

Description

一种激振式矿物分选系统及其分选方法
技术领域
本发明属于多密度矿物分离技术领域，具体涉及一种激振式矿物分选系统及其分选方法。
背景技术
传统矿物分选，通常是采用单一的化学浮选药剂法、超重力、磁选法等传统工艺进行，药剂浮选对环境不友好，其污染大，超重力设备笨重，仅对高密度矿物比较有效，而磁选法利用矿物之间的磁性不同，在不均匀磁场中进行选择，选矿品种单一。综上所述，传统矿物分选存在分选难度大、成本高、以及对环境不友好的缺陷，其很难高效地对多密度矿物进行分选富集。
因此，设计一种激振式矿物分选系统及其分选方法，以高效地对多密度矿物进行分选富集，成为所属技术领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种激振式矿物分选系统及其分选方法，解决现有技术无法高效地对多密度矿物进行分选富集的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种激振式矿物分选系统，包括用于对矿物进行初步分选以去除矿物中尾矿的选矿装置，设于选矿装置内用于对剩余矿物再次分选以获得高密度矿物的流化床，以及从所述选矿装置接出用于对高密度矿物进行精选以对其中不同密度矿物进行分选富集的矿物分选装置；选矿装置连接有用于为其提供选矿水的选矿水箱，流化床连接有空气压缩机。
进一步地，选矿装置包括第一选矿箱、从第一选矿箱接出的第二选矿箱、以及从第二选矿箱接出的第三选矿箱，流化床位于第三选矿箱内，选矿水箱接入至第一选矿箱，第一选矿箱上设有进矿口和选矿机构；优选地，选矿装置底部设有选矿装置支座，选矿装置通过选矿装置支座固定于地面。
进一步地，第一选矿箱内设有矿物收集室、第一选矿室和第一矿物回流室，矿物收集室和第一矿物回流室分列于第一选矿室两侧，选矿机构位于第一选矿室内；优选地，矿物收集室与第二选矿箱之间连通有第二选矿箱入水口；优选地，第一选矿室与第二选矿箱之间连通有第一选矿室入水口；优选地，第一矿物回流室与第二选矿箱之间连通有第一回流水入水口；优选地，第一选矿室和第一矿物回流室之间连通有回流管。
进一步地，选矿机构包括设于第一选矿室内壁上的矿物分离环，开设于矿物分离环上并且连通至矿物收集室的矿物分离出口，以及用于驱动第一选矿室内矿水离心旋转的驱动机构；优选地，选矿机构还包括风选机构，风选机构包括开设于矿物收集室和第一选矿室之间隔板上的风选入风口，以及与风选入风口相连通的进风通道，进风通道上设有风道进气阀，进风通道通过管道与空气压缩机连接；优选地，所述驱动机构包括设于第一选矿箱上的搅拌电机，与搅拌电机相联接的搅拌电机变速箱，位于第一选矿室内并与搅拌电机变速箱相联接的上搅拌轴，以及安装于上搅拌轴上的上搅拌桨。
进一步地，第二选矿箱内设有矿水进料室、第二选矿室和第二矿物回流室，矿水进料室和第二矿物回流室分列于第二选矿室两侧，矿水进料室与第二选矿室之间的隔板上分布有使矿水进料室内矿水进入第二选矿室内的矿水流动微孔，第二选矿室内设有次驱动机构；优选地，第二选矿箱入水口连通于矿水进料室和矿物收集室之间；优选地，第一选矿室入水口连通于第二选矿室和第一选矿室之间；优选地，第一回流水入水口连通于第一矿物回流室与第二矿物回流室之间；优选地，次驱动机构包括位于第二选矿室内并通过转动轴承与上搅拌轴相联接的下搅拌轴，以及安装于下搅拌轴上的下搅拌桨。
进一步地，所述第三选矿箱内设有集矿室和第三矿物回流室，集矿室分别与第二选矿室和流化床相连通，流化床和第三矿物回流室之间连通有流化床出口，第三矿物回流室与第二矿物回流室之间连通有第二回流水入水口；优选地，流化床包括若干等距分布于第三选矿箱内的流化床隔板、以及设于流化床隔板下方的激振机构，位于集矿室下方的相邻流化床隔板之间形成有流化床入矿口，集矿室内矿水直接进入流化床入矿口内，流化床隔板上开设有矿物流通口，流化床出口位于流化床尾端，激振机构与流化床隔板间设有流化床高密度矿物下沉通道，第三选矿箱上开设有与矿物分选装置相配合的精矿出口，并且精矿出口位于流化床高密度矿物下沉通道尾端；优选地，激振机构包括激振板，以及安装于激振板上的激振电机，激振板的顶面为流化床高密度矿物下沉通道的底面；优选地，激振板上装配有布风板，布风板通过进风管道与空气压缩机连接；优选地，布风板通过若干根支管与进风管道连接，支管上设有布风板进气阀；优选地，进风管道上设有气体三通阀，气体三通阀一个出口通过管道与支管连接，另一个出口通过管道与进风通道连接。
进一步地，矿物分选装置包括矿物分选箱、设于矿物分选箱内的精矿富集室、设于矿物分选箱内的尾矿收集室、以及设于矿物分选箱内的分离水收集室，矿物分选箱内设有过滤板，分离水收集室通过过滤板分别与精矿富集室和尾矿收集室相分隔，精矿富集室内设有若干矿物分离隔板，相邻矿物分离隔板之间形成用于富集密度相近精矿的精矿富集区；优选地，第一选矿室上设有尾矿出口，尾矿收集室上设有尾矿入口，尾矿出口和尾矿入口之间连通有水管；优选地，分离水收集室设有分离水收集室出水口，选矿水箱上设有选矿水箱进水口，分离水收集室出水口与选矿水箱进水口之间连通有输水管；优选地，输水管上设有第二水泵。
进一步地，选矿水箱设有选矿水箱出水口，第一选矿箱设有进水口，并且选矿水箱出水口与进水口之间连接有第一输水管；优选地，第一输水管上设有第一水泵；优选地，进水口连通至第一选矿室；优选地，进矿口连通至第一选矿室。
一种激振式矿物分选系统的分选方法，包括以下步骤：
步骤1、启动第一水泵和空气压缩机，同时关闭精矿出口，选矿水箱内选矿水进入选矿装置；
步骤2、当选矿水从尾矿出口处溢出后，启动搅拌电机，同时开启进矿口并启动激振电机，进矿口为选矿装置内输送待分选矿物，高密度精矿即可在相应精矿富集区内富集。
进一步地，在所述步骤2中，待分选矿物首先进入第一选矿室，在上搅拌桨运行产生的离心力作用下，中高密度矿物与低密度矿物离心分离，低密度的尾矿依次经由尾矿出口、水管、尾矿入口进入尾矿收集室，中高密度矿物依次经由矿物分离出口、矿物收集室、第二选矿箱入水口、矿水流动微孔后进入第二选矿室，第二选矿室内中高密度矿物在下搅拌桨作用下，其中的中密度矿物经由第一选矿室入水口进入第一选矿室循环分选，高密度矿物沿第二选矿室内壁下沉至集矿室后经由流化床入矿口进入流化床，激振电机带动激振板激振，同时布风板在空气压缩机作用下布风，流化床内高密度矿物中的非精矿依次经由矿物流通口和流化床出口进入第三矿物回流室，再依次经由第二回流水入水口、第二矿物回流室、第一回流水入水口、第一矿物回流室和回流管进入第一选矿室循环分选，而流化床内高密度矿物中的精矿沿流化床高密度矿物下沉通道运行至精矿出口处外排，从精矿出口处外排的精矿则按照自身密度依次富集在精矿富集室的相应精矿富集区，越靠近精矿出口处的精矿富集区内所富集精矿的密度越大；优选地，精矿富集室和尾矿收集室内的选矿水经过过滤板进入分离水收集室收集净化，净化水在第二水泵所用下经由输水管进入选矿水箱实现选矿水循环利用
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明结构简单、设计科学合理，使用方便，其可高效地对多密度矿物进行分选富集，同时还具有设备制作成本低、对环境友好无污染的特点，其适用于不同组分不同密度矿物的分选与富集。
本发明激振式矿物分选系统在使用时，首先启动第一水泵和空气压缩机，将选矿水箱内的选矿水送入进水口，此时关闭精矿出口，在选矿水充满选矿装置并从尾矿出口处溢出后，开始启动搅拌电机，搅拌电机带动上搅拌桨转动，在水的转动下产生离心力，此时将分选矿物通过进矿口送入第一选矿箱的第一选矿室内，在上搅拌桨带动下，高密度矿物与低密度矿物在第一选矿箱的第一选矿室内内产生离心分离，第一次分离的高密度矿物进入矿物分离环与第一选矿室内壁处，气体通过风选入风口将此处矿物再次流化分离，被保留下的高密度矿物通过矿物分离出口进入选矿装置内的矿物收集室内，此时的矿物通过第二选矿箱入水口进入矿水进料室并通过矿水流动微孔进入第二选矿室内，进入第二选矿室内的矿物在下搅拌桨的作用下，实现矿物颗粒的二次离心分离，高密度矿物沿着第二选矿室内壁面下沉，尾矿以及低密度矿物通过第一选矿室入水口进入第一选矿室离心分离以循环分选，第一选矿室内分选出的尾矿通过尾矿出口排出，沿着第二选矿室内壁下沉的高密度矿物进入集矿室，沿着第二选矿室内壁通过流化床入矿口进入流化床隔板之间，同时，空气压缩机内的气体通过气体三通阀以及布风板进气阀进入布风板内，布风板内的气体进入流化床隔板，流化床隔板内的气体与矿物颗粒形成流化状态，高密度矿物下沉，中密度和低密度矿物在气流作用下悬浮，并在水流带动下从流化床隔板的矿物流通口流向下一个流化床隔板内，流化床隔板内的高密度矿物下沉进流化床高密度矿物下沉通道，每个流化床隔板内的高密度矿物通过底部的流化床高密度矿物下沉通道流出，直至通过精矿出口排出，从流化床隔板的矿物流通口流出的中、低密度矿物进入第三矿物回流室内，再通过流化床出口进入到第二矿物回流室内，再通过第一回流水入水口进入第一矿物回流室内，此处地矿物通过回流管返回到第一选矿室内进行循环分选，进而形成了从矿物离心分离到气体二次分离，再到离心分离，到流化床流化效应分离，再到中、低密度矿物返回到第一矿物回流室内形成矿物的循环分离，从流化床的精矿出口排出的高密度矿物进入矿物分选装置的精矿富集室，在水流和重力场作用下，高密度矿物实现再次依据不同密度特性实现组分分离富集，精矿富集室内靠近精矿出口的精矿密度大，远离精矿出口的精矿密度小，从左到右矿物密度依次降低分布，进入精矿富集室内的矿物通过过滤板实现矿物与选矿水的分离，过滤的水进入分离水收集室，经过净化的水通过分离水收集室底部的分离水收集室出水口排出，启动第二水泵将分离水收集室内的水输送到选矿水箱内，实现选矿水的净化与循环利用。
附图说明
图1为本发明激振式矿物分选系统结构示意图。
图2为本发明激振式矿物分选系统中矿物分离环处局部放大图。
图3为本发明激振式矿物分选系统中流化床内局部放大图。
其中，附图标记对应的名称为：
1-选矿水箱、2-选矿水箱出水口、3-第一水泵、4-进水口、5-搅拌电机、6-搅拌电机变速箱、7-上搅拌轴、8-上搅拌桨、9-回流管、10-尾矿出口、11-第一回流水入水口、12-第二选矿箱、13-水管、14-第二选矿室、15-第二回流水入水口、16-第三选矿箱、17-矿物分离隔板、18-过滤板、19-尾矿入口、20-尾矿收集室、21-分离水收集室、22-分离水收集室出水口、23-选矿装置支座、24-激振板、25-布风板、26-布风板进气阀、27-气体三通阀、28-进风管道、29-空气压缩机、30-激振电机、31-风道进气阀、32-进风通道、33-第二选矿箱入水口、34-第一选矿室、35-矿物分离环、36-风选入风口、37-矿物分离出口、38-转动轴承、39-第一选矿室入水口、40-集矿室、41-第二水泵、42-下搅拌桨、43-选矿水箱进水口、44-第一选矿箱、45-流化床隔板、46-精矿出口、47-进矿口、48-矿物流通口、49-流化床入矿口、50-流化床出口、51-下搅拌轴、52-流化床高密度矿物下沉通道、53-选矿装置、54-流化床、55-矿物分选装置、56-第一输水管、57-矿物收集室、58-第一矿物回流室、59-矿水进料室、60-第二矿物回流室、61-第三矿物回流室、62-矿物分选箱、63-精矿富集室、64-输水管。
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，以下结合附图，对本发明进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
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或者以特定的方位构造和操作，因此其不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；当然的，还可以是机械连接，也可以是电连接；另外的，还可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。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。
如图1-3所示，本发明提供的一种激振式矿物分选系统，包括用于对矿物进行初步分选以去除矿物中尾矿的选矿装置53，设于选矿装置53内用于对剩余矿物再次分选以获得高密度矿物的流化床54，以及从所述选矿装置53接出用于对高密度矿物进行精选以对其中不同密度矿物进行分选富集的矿物分选装置55；选矿装置53连接有用于为其提供选矿水的选矿水箱1，流化床54连接有空气压缩机29。选矿装置53包括第一选矿箱44、从第一选矿箱44接出的第二选矿箱12、以及从第二选矿箱12接出的第三选矿箱16，流化床54位于第三选矿箱16内，选矿水箱1接入至第一选矿箱44，第一选矿箱44上设有进矿口47和选矿机构；优选地，选矿装置53底部设有选矿装置支座23，选矿装置53通过选矿装置支座23固定于地面。
第一选矿箱44内设有矿物收集室57、第一选矿室34和第一矿物回流室58，矿物收集室57和第一矿物回流室58分列于第一选矿室34两侧，选矿机构位于第一选矿室34内；优选地，矿物收集室57与第二选矿箱12之间连通有第二选矿箱入水口33；优选地，第一选矿室34与第二选矿箱12之间连通有第一选矿室入水口39；优选地，第一矿物回流室58与第二选矿箱12之间连通有第一回流水入水口11；优选地，第一选矿室34和第一矿物回流室58之间连通有回流管9。选矿水箱1设有选矿水箱出水口2，第一选矿箱44设有进水口4，并且选矿水箱出水口2与进水口4之间连接有第一输水管56；优选地，第一输水管56上设有第一水泵3；优选地，进水口4连通至第一选矿室34；优选地，进矿口47连通至第一选矿室34。
选矿机构包括设于第一选矿室34内壁上的矿物分离环35，开设于矿物分离环35上并且连通至矿物收集室57的矿物分离出口37，以及用于驱动第一选矿室34内矿水离心旋转的驱动机构；优选地，选矿机构还包括风选机构，风选机构包括开设于矿物收集室57和第一选矿室34之间隔板上的风选入风口36，以及与风选入风口36相连通的进风通道32，进风通道32上设有风道进气阀31，进风通道32通过管道与空气压缩机29连接；优选地，所述驱动机构包括设于第一选矿箱44上的搅拌电机5，与搅拌电机5相联接的搅拌电机变速箱6，位于第一选矿室34内并与搅拌电机变速箱6相联接的上搅拌轴7，以及安装于上搅拌轴7上的上搅拌桨8。
第二选矿箱12内设有矿水进料室59、第二选矿室14和第二矿物回流室60，矿水进料室59和第二矿物回流室60分列于第二选矿室14两侧，矿水进料室59与第二选矿室14之间的隔板上分布有使矿水进料室59内矿水进入第二选矿室14内的矿水流动微孔，第二选矿室14内设有次驱动机构；优选地，第二选矿箱入水口33连通于矿水进料室59和矿物收集室57之间；优选地，第一选矿室入水口39连通于第二选矿室14和第一选矿室34之间；优选地，第一回流水入水口11连通于第一矿物回流室58与第二矿物回流室60之间；优选地，次驱动机构包括位于第二选矿室14内并通过转动轴承38与上搅拌轴7相联接的下搅拌轴51，以及安装于下搅拌轴51上的下搅拌桨42。
所述第三选矿箱16内设有集矿室40和第三矿物回流室61，集矿室40分别与第二选矿室14和流化床54相连通，流化床54和第三矿物回流室61之间连通有流化床出口50，第三矿物回流室61与第二矿物回流室60之间连通有第二回流水入水口15；优选地，流化床54包括若干等距分布于第三选矿箱16内的流化床隔板45、以及设于流化床隔板45下方的激振机构，位于集矿室40下方的相邻流化床隔板45之间形成有流化床入矿口49，集矿室40内矿水直接进入流化床入矿口49内，流化床隔板45上开设有矿物流通口48，流化床出口50位于流化床尾端，激振机构与流化床隔板45间设有流化床高密度矿物下沉通道52，第三选矿箱上开设有与矿物分选装置55相配合的精矿出口46，并且精矿出口46位于流化床高密度矿物下沉通道52尾端；优选地，激振机构包括激振板24，以及安装于激振板24上的激振电机30，激振板24的顶面为流化床高密度矿物下沉通道52的底面；优选地，激振板24上装配有布风板25，布风板25通过进风管道28与空气压缩机29连接；优选地，布风板25通过若干根支管与进风管道28连接，支管上设有布风板进气阀26；优选地，进风管道28上设有气体三通阀27，气体三通阀27一个出口通过管道与支管连接，另一个出口通过管道与进风通道32连接。
矿物分选装置55包括矿物分选箱62、设于矿物分选箱62内的精矿富集室63、设于矿物分选箱62内的尾矿收集室20、以及设于矿物分选箱62内的分离水收集室21，矿物分选箱62内设有过滤板18，分离水收集室21通过过滤板18分别与精矿富集室63和尾矿收集室20相分隔，精矿富集室63内设有若干矿物分离隔板17，相邻矿物分离隔板17之间形成用于富集密度相近精矿的精矿富集区；优选地，第一选矿室34上设有尾矿出口10，尾矿收集室20上设有尾矿入口19，尾矿出口10和尾矿入口19之间连通有水管13；优选地，分离水收集室21设有分离水收集室出水口22，选矿水箱1上设有选矿水箱进水口43，分离水收集室出水口22与选矿水箱进水口43之间连通有输水管64；优选地，输水管64上设有第二水泵41。
本发明激振式矿物分选系统在使用时，首先启动第一水泵和空气压缩机，将选矿水箱内的选矿水送入进水口，此时关闭精矿出口，在选矿水充满选矿装置并从尾矿出口处溢出后，开始启动搅拌电机，搅拌电机带动上搅拌桨转动，在水的转动下产生离心力，此时将分选矿物通过进矿口送入第一选矿箱的第一选矿室内，在上搅拌桨带动下，高密度矿物与低密度矿物在第一选矿箱的第一选矿室内内产生离心分离，第一次分离的高密度矿物进入矿物分离环与第一选矿室内壁处，气体通过风选入风口将此处矿物再次流化分离，被保留下的高密度矿物通过矿物分离出口进入选矿装置内的矿物收集室内，此时的矿物通过第二选矿箱入水口进入矿水进料室并通过矿水流动微孔进入第二选矿室内，进入第二选矿室内的矿物在下搅拌桨的作用下，实现矿物颗粒的二次离心分离，高密度矿物沿着第二选矿室内壁面下沉，尾矿以及低密度矿物通过第一选矿室入水口进入第一选矿室离心分离以循环分选，第一选矿室内分选出的尾矿通过尾矿出口排出，沿着第二选矿室内壁下沉的高密度矿物进入集矿室，沿着第二选矿室内壁通过流化床入矿口进入流化床隔板之间，同时，空气压缩机内的气体通过气体三通阀以及布风板进气阀进入布风板内，布风板内的气体进入流化床隔板，流化床隔板内的气体与矿物颗粒形成流化状态，高密度矿物下沉，中密度和低密度矿物在气流作用下悬浮，并在水流带动下从流化床隔板的矿物流通口流向下一个流化床隔板内，流化床隔板内的高密度矿物下沉进流化床高密度矿物下沉通道，每个流化床隔板内的高密度矿物通过底部的流化床高密度矿物下沉通道流出，直至通过精矿出口排出，从流化床隔板的矿物流通口流出的中、低密度矿物进入第三矿物回流室内，再通过流化床出口进入到第二矿物回流室内，再通过第一回流水入水口进入第一矿物回流室内，此处地矿物通过回流管返回到第一选矿室内进行循环分选，进而形成了从矿物离心分离到气体二次分离，再到离心分离，到流化床流化效应分离，再到中、低密度矿物返回到第一矿物回流室内形成矿物的循环分离，从流化床的精矿出口排出的高密度矿物进入矿物分选装置的精矿富集室，在水流和重力场作用下，高密度矿物实现再次依据不同密度特性实现组分分离富集，精矿富集室内靠近精矿出口的精矿密度大，远离精矿出口的精矿密度小，从左到右矿物密度依次降低分布，进入精矿富集室内的矿物通过过滤板实现矿物与选矿水的分离，过滤的水进入分离水收集室，经过净化的水通过分离水收集室底部的分离水收集室出水口排出，启动第二水泵将分离水收集室内的水输送到选矿水箱内，实现选矿水的净化与循环利用。
本发明第一选矿室入水口39、第二选矿箱入水口33、第一回流水入水口11、第二回流水入水口15、以及流化床出口50处均设置有单向阀，使水和矿物只能单向流动，防止水和矿物逆向流动。
本发明提供的一种激振式矿物分选系统的分选方法，包括以下步骤：
步骤1、启动第一水泵和空气压缩机，同时关闭精矿出口，选矿水箱内选矿水进入选矿装置；
步骤2、当选矿水从尾矿出口处溢出后，启动搅拌电机，同时开启进矿口并启动激振电机，进矿口为选矿装置内输送待分选矿物，高密度精矿即可在相应精矿富集区内富集。
在所述步骤2中，待分选矿物首先进入第一选矿室，在上搅拌桨运行产生的离心力作用下，中高密度矿物与低密度矿物离心分离，低密度的尾矿依次经由尾矿出口、水管、尾矿入口进入尾矿收集室，中高密度矿物依次经由矿物分离出口、矿物收集室、第二选矿箱入水口、矿水流动微孔后进入第二选矿室，第二选矿室内中高密度矿物在下搅拌桨作用下，其中的中密度矿物经由第一选矿室入水口进入第一选矿室循环分选，高密度矿物沿第二选矿室内壁下沉至集矿室后经由流化床入矿口进入流化床，激振电机带动激振板激振，同时布风板在空气压缩机作用下布风，流化床内高密度矿物中的非精矿依次经由矿物流通口和流化床出口进入第三矿物回流室，再依次经由第二回流水入水口、第二矿物回流室、第一回流水入水口、第一矿物回流室和回流管进入第一选矿室循环分选，而流化床内高密度矿物中的精矿沿流化床高密度矿物下沉通道运行至精矿出口处外排，从精矿出口处外排的精矿则按照自身密度依次富集在精矿富集室的相应精矿富集区，越靠近精矿出口处的精矿富集区内所富集精矿的密度越大；优选地，精矿富集室和尾矿收集室内的选矿水经过过滤板进入分离水收集室收集净化，净化水在第二水泵所用下经由输水管进入选矿水箱实现选矿水循环利用。
本发明结构简单、设计科学合理，使用方便，其可高效地对多密度矿物进行分选富集，同时还具有设备制作成本低、对环境友好无污染的特点，其适用于不同组分不同密度矿物的分选与富集。本发明为多密度矿物的分选提供了一种新的矿物分选富集方法与工艺，其具有分选富集效率高、结构简单、使用成本低和环保无污染的特点，能实现不同密度矿物的分选与富集，其实用性强，适于在本技术领域内大力推广应用。
最后应说明的是：以上各实施例仅仅为本发明的较优实施例用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，当然更不是限制本发明的专利范围；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围；也就是说，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内；另外，将本发明的技术方案直接或间接的运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种激振式矿物分选系统，其特征在于，包括用于对矿物进行初步分选以去除矿物中尾矿的选矿装置(53)，设于选矿装置(53)内用于对剩余矿物再次分选以获得高密度矿物的流化床(54)，以及从所述选矿装置(53)接出用于对高密度矿物进行精选以对其中不同密度矿物进行分选富集的矿物分选装置(55)；选矿装置(53)连接有用于为其提供选矿水的选矿水箱(1)，流化床(54)连接有空气压缩机(29)。
2.根据权利要求1所述的一种激振式矿物分选系统，其特征在于，选矿装置(53)包括第一选矿箱(44)、从第一选矿箱(44)接出的第二选矿箱(12)、以及从第二选矿箱(12)接出的第三选矿箱(16)，流化床(54)位于第三选矿箱(16)内，选矿水箱(1)接入至第一选矿箱(44)，第一选矿箱(44)上设有进矿口(47)和选矿机构；优选地，选矿装置(53)底部设有选矿装置支座(23)，选矿装置(53)通过选矿装置支座(23)固定于地面。
3.根据权利要求2所述的一种激振式矿物分选系统，其特征在于，第一选矿箱(44)内设有矿物收集室(57)、第一选矿室(34)和第一矿物回流室(58)，矿物收集室(57)和第一矿物回流室(58)分列于第一选矿室(34)两侧，选矿机构位于第一选矿室(34)内；优选地，矿物收集室(57)与第二选矿箱(12)之间连通有第二选矿箱入水口(33)；优选地，第一选矿室(34)与第二选矿箱(12)之间连通有第一选矿室入水口(39)；优选地，第一矿物回流室(58)与第二选矿箱(12)之间连通有第一回流水入水口(11)；优选地，第一选矿室(34)和第一矿物回流室(58)之间连通有回流管(9)。
4.根据权利要求3所述的一种激振式矿物分选系统，其特征在于，选矿机构包括设于第一选矿室(34)内壁上的矿物分离环(35)，开设于矿物分离环(35)上并且连通至矿物收集室(57)的矿物分离出口(37)，以及用于驱动第一选矿室(34)内矿水离心旋转的驱动机构；优选地，选矿机构还包括风选机构，风选机构包括开设于矿物收集室(57)和第一选矿室(34)之间隔板上的风选入风口(36)，以及与风选入风口(36)相连通的进风通道(32)，进风通道(32)上设有风道进气阀(31)，进风通道(32)通过管道与空气压缩机(29)连接；优选地，所述驱动机构包括设于第一选矿箱(44)上的搅拌电机(5)，与搅拌电机(5)相联接的搅拌电机变速箱(6)，位于第一选矿室(34)内并与搅拌电机变速箱(6)相联接的上搅拌轴(7)，以及安装于上搅拌轴(7)上的上搅拌桨(8)。
5.根据权利要求4所述的一种激振式矿物分选系统，其特征在于，第二选矿箱(12)内设有矿水进料室(59)、第二选矿室(14)和第二矿物回流室(60)，矿水进料室(59)和第二矿物回流室(60)分列于第二选矿室(14)两侧，矿水进料室(59)与第二选矿室(14)之间的隔板上分布有使矿水进料室(59)内矿水进入第二选矿室(14)内的矿水流动微孔，第二选矿室(14)内设有次驱动机构；优选地，第二选矿箱入水口(33)连通于矿水进料室(59)和矿物收集室(57)之间；优选地，第一选矿室入水口(39)连通于第二选矿室(14)和第一选矿室(34)之间；优选地，第一回流水入水口(11)连通于第一矿物回流室(58)与第二矿物回流室(60)之间；优选地，次驱动机构包括位于第二选矿室(14)内并通过转动轴承(38)与上搅拌轴(7)相联接的下搅拌轴(51)，以及安装于下搅拌轴(51)上的下搅拌桨(42)。
6.根据权利要求5所述的一种激振式矿物分选系统，其特征在于，所述第三选矿箱(16)内设有集矿室(40)和第三矿物回流室(61)，集矿室(40)分别与第二选矿室(14)和流化床(54)相连通，流化床(54)和第三矿物回流室(61)之间连通有流化床出口(50)，第三矿物回流室(61)与第二矿物回流室(60)之间连通有第二回流水入水口(15)；优选地，流化床(54)包括若干等距分布于第三选矿箱(16)内的流化床隔板(45)、以及设于流化床隔板(45)下方的激振机构，位于集矿室(40)下方的相邻流化床隔板(45)之间形成有流化床入矿口(49)，集矿室(40)内矿水直接进入流化床入矿口(49)内，流化床隔板(45)上开设有矿物流通口(48)，流化床出口(50)位于流化床尾端，激振机构与流化床隔板(45)间设有流化床高密度矿物下沉通道(52)，第三选矿箱上开设有与矿物分选装置(55)相配合的精矿出口(46)，并且精矿出口(46)位于流化床高密度矿物下沉通道(52)尾端；优选地，激振机构包括激振板(24)，以及安装于激振板(24)上的激振电机(30)，激振板(24)的顶面为流化床高密度矿物下沉通道(52)的底面；优选地，激振板(24)上装配有布风板(25)，布风板(25)通过进风管道(28)与空气压缩机(29)连接；优选地，布风板(25)通过若干根支管与进风管道(28)连接，支管上设有布风板进气阀(26)；优选地，进风管道(28)上设有气体三通阀(27)，气体三通阀(27)一个出口通过管道与支管连接，另一个出口通过管道与进风通道(32)连接。
7.根据权利要求3所述的一种激振式矿物分选系统，其特征在于，矿物分选装置(55)包括矿物分选箱(62)、设于矿物分选箱(62)内的精矿富集室(63)、设于矿物分选箱(62)内的尾矿收集室(20)、以及设于矿物分选箱(62)内的分离水收集室(21)，矿物分选箱(62)内设有过滤板(18)，分离水收集室(21)通过过滤板(18)分别与精矿富集室(63)和尾矿收集室(20)相分隔，精矿富集室(63)内设有若干矿物分离隔板(17)，相邻矿物分离隔板(17)之间形成用于富集密度相近精矿的精矿富集区；优选地，第一选矿室(34)上设有尾矿出口(10)，尾矿收集室(20)上设有尾矿入口(19)，尾矿出口(10)和尾矿入口(19)之间连通有水管(13)；优选地，分离水收集室(21)设有分离水收集室出水口(22)，选矿水箱(1)上设有选矿水箱进水口(43)，分离水收集室出水口(22)与选矿水箱进水口(43)之间连通有输水管(64)；优选地，输水管(64)上设有第二水泵(41)。
8.根据权利要求3所述的一种激振式矿物分选系统，其特征在于，选矿水箱(1)设有选矿水箱出水口(2)，第一选矿箱(44)设有进水口(4)，并且选矿水箱出水口(2)与进水口(4)之间连接有第一输水管(56)；优选地，第一输水管(56)上设有第一水泵(3)；优选地，进水口(4)连通至第一选矿室(34)；优选地，进矿口(47)连通至第一选矿室(34)。
9.根据权利要求1-8任意一项所述一种激振式矿物分选系统的分选方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、启动第一水泵和空气压缩机，同时关闭精矿出口，选矿水箱内选矿水进入选矿装置；
步骤2、当选矿水从尾矿出口处溢出后，启动搅拌电机，同时开启进矿口并启动激振电机，进矿口为选矿装置内输送待分选矿物，高密度精矿即可在相应精矿富集区内富集。
10.根据权利要求9所述的分选方法，其特征在于，在所述步骤2中，待分选矿物首先进入第一选矿室，在上搅拌桨运行产生的离心力作用下，中高密度矿物与低密度矿物离心分离，低密度的尾矿依次经由尾矿出口、水管、尾矿入口进入尾矿收集室，中高密度矿物依次经由矿物分离出口、矿物收集室、第二选矿箱入水口、矿水流动微孔后进入第二选矿室，第二选矿室内中高密度矿物在下搅拌桨作用下，其中的中密度矿物经由第一选矿室入水口进入第一选矿室循环分选，高密度矿物沿第二选矿室内壁下沉至集矿室后经由流化床入矿口进入流化床，激振电机带动激振板激振，同时布风板在空气压缩机作用下布风，流化床内高密度矿物中的非精矿依次经由矿物流通口和流化床出口进入第三矿物回流室，再依次经由第二回流水入水口、第二矿物回流室、第一回流水入水口、第一矿物回流室和回流管进入第一选矿室循环分选，而流化床内高密度矿物中的精矿沿流化床高密度矿物下沉通道运行至精矿出口处外排，从精矿出口处外排的精矿则按照自身密度依次富集在精矿富集室的相应精矿富集区，越靠近精矿出口处的精矿富集区内所富集精矿的密度越大；优选地，精矿富集室和尾矿收集室内的选矿水经过过滤板进入分离水收集室收集净化，净化水在第二水泵所用下经由输水管进入选矿水箱实现选矿水循环利用。
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