CN114160314B - 一种矿用浮选工艺的浮选装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿用浮选工艺的浮选装置，属于浮选工艺技术领域。一种矿用浮选工艺的浮选装置，包括浮选机主体，所述浮选机主体包括浮选筒，所述浮选筒的内部中心位置固定连接有进料筒，所述进料筒包括筒体，所述筒体的中部转动设置有转轴，所述筒体的底部开设有扇形出口，所述筒体的底部嵌合转动连接有旋转闸门，所述旋转闸门上设置有与扇形出口形状对应的缺口，所述旋转闸门的底部固定连接有套筒，所述定时控制装置的底部连接有进气装置，所述进气装置的内部设置有气压平衡装置。本发明有效解决了现有的浮选机产生气泡时利用用一个进气管进气，在出口位置的气压不同，产生的气泡大小也不同，浮选效果差的问题。

Description

一种矿用浮选工艺的浮选装置

技术领域

本发明涉及浮选工艺技术领域，更具体地说，涉及一种矿用浮选工艺的浮选装置。

背景技术

浮选机工艺，又称浮游选矿，是指利用矿物表面的物理化学性质差异选别矿物颗粒的过程，是应用最广泛的选矿方法。现有的浮选机产生气泡时利用一个进气管进气，在出口位置的气压不同，产生的气泡大小也不同，浮选效果差；而且浮选过程中浮选设备的工作效率不同，进料频率也有所不同，现有设备很难根据浮选频率的改变而相应改变进料频率。

发明内容

1.要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种矿用浮选工艺的浮选装置，以解决上述背景技术中提出的问题：

现有的浮选机产生气泡时利用用一个进气管进气，在出口位置的气压不同，产生的气泡大小也不同，浮选效果差的问题。

2.技术方案

一种矿用浮选工艺的浮选装置，包括浮选机主体，所述浮选机主体包括浮选筒，所述浮选筒的内部中心位置固定连接有进料筒，所述进料筒包括筒体，所述筒体的中部转动设置有转轴，所述筒体的底部开设有扇形出口，所述筒体的底部嵌合转动连接有旋转闸门，所述旋转闸门上设置有与扇形出口形状对应的缺口，所述旋转闸门的底部固定连接有套筒，所述套筒套设在转轴的外侧，所述转轴的底部连接有定时控制装置，所述定时控制装置的底部连接有进气装置，所述进气装置的内部设置有气压平衡装置；

所述定时控制装置包括转盘和六角星活动件，所述六角星活动件转动设置在转盘的内部中心位置，所述转盘的顶部与转轴的底部固定连接，所述六角星活动件的顶部与套筒的底部固定连接。

优选地，所述转盘的外侧插设有活动杆，所述活动杆的内部设置有圆环A，所述圆环A的内部插设有连杆，所述连杆远离六角星活动件的一端焊接有顶杆，所述连杆的另一端焊接有底杆，所述圆环A靠近顶杆的一侧连接有弹簧A，所述弹簧A的另一端与顶杆固定连接；

所述浮选筒的内壁上固定连接有弧形挡板，所述弧形挡板与顶杆位于同一水平高度。

优选地，所述进气装置包括气仓，所述气仓的顶部与转盘的底部固定连接，所述气仓的外侧设置有六个转杆，分别为四个气杆和两个搅拌杆，六个转杆呈中心对称分布。

优选地，所述搅拌杆用于搅拌浮选筒底部矿石，所述搅拌杆的内部为实心结构，所述搅拌杆的底部焊接有搅拌铲，所述搅拌铲与浮选筒的底部内壁摩擦接触。

优选地，所述气杆用于制造气泡，所述气杆的内部为空心结构，其两端均开口，所述气杆的底部等距开设有数个出气孔A，所述气杆的内部活动设置有气压平衡装置，且所述气压平衡装置与气杆的内壁摩擦接触。

优选的，所述气仓的底部开槽且槽内设置有轴承，所述轴承与气仓之间设置有密封圈，所述轴承的内部连接有气管，所述气管贯穿浮选筒的底部与空压机连接。

优选的，所述气压平衡装置包括平衡杆，所述平衡杆内部中空且靠近气仓的一端开口，所述平衡杆的底部开设有数个出气孔B，且所述出气孔B的间距与出气孔A的间距相等，所述平衡杆靠近气仓的一端连接头弹簧B，所述气杆靠近气仓的一端内部固设有圆环B，所述圆环B通过弹簧B与平衡杆连接。

优选的，所述浮选筒的顶部外侧套设有精矿存储框，所述精矿存储框的一侧设置有精矿出口，所述浮选筒的顶部通过支撑杆连接有顶部支撑板，所述顶部支撑板的底部设置有数个喷头，所述浮选筒的底部连接有支撑脚，所述浮选筒的底部开设有尾矿出口。

优选的，所述顶部支撑板的中部固定连接有电动机，所述电动机的输出端与转轴固定连接，所述筒体的内壁上固定连接有螺旋板，且所述螺旋板的底部出口朝向扇形出口，所述筒体的外侧插设有药剂入口。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

1、本发明采用边搅拌边产生气泡的方式，提高气泡与矿石的吸附率，并且搅拌过程中不断对矿石抄底，提高矿石浮选率，工作效率高。

2、本发明利用气压平衡装置使得出气各个位置的气压大小相差无几，使得浮选筒的底部各处均能产生均匀气泡，提高气泡覆盖范围的同时，也提高了浮选效果。

3、本发明的矿石进料具有一定的周期性，并且随着搅拌工作的效率增加而周期减小，智能度高，无需人手动控制输料速度。

附图说明

图1为本发明的整体系统示意图；

图2为本发明的浮选机主体内部剖面示意图；

图3为本发明的进料筒内部剖面示意图；

图4为本发明的定时控制装置俯视示意图；

图5为本发明的进气装置剖面示意图；

图6为本发明的进气装置及气压平衡装置俯视图；

图7为本发明的气压平衡装置工作流程图。

图中标号说明：1、浮选机主体；101、浮选筒；102、精矿存储框；103、精矿出口；104、顶部支撑板；105、喷头；106、支撑脚；107、尾矿出口；108、弧形挡板；109、电动机；2、进料筒；201、筒体；202、药剂入口；203、转轴；204、螺旋板；205、扇形出口；3、旋转闸门；301、套筒；4、定时控制装置；401、转盘；402、活动杆；403、圆环A；404、顶杆；405、弹簧A；406、连杆；407、底杆；408、六角星活动件；5、进气装置；501、气仓；502、气杆；503、搅拌杆；504、搅拌铲；505、气管；506、轴承；507、密封圈；508、圆环B；509、出气孔A；6、气压平衡装置；601、平衡杆；602、出气孔B；603、弹簧B。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅1、2、3、5图，一种矿用浮选工艺的浮选装置，包括浮选机主体1，浮选机主体1包括浮选筒101，浮选筒101的内部中心位置固定连接有进料筒2，进料筒2包括筒体201，筒体201的中部转动设置有转轴203，筒体201的底部开设有扇形出口205，筒体201的底部嵌合转动连接有旋转闸门3，旋转闸门3上设置有与扇形出口205形状对应的缺口，旋转闸门3的底部固定连接有套筒301，套筒301套设在转轴203的外侧，转轴203的底部连接有定时控制装置4，定时控制装置4的底部连接有进气装置5。

浮选筒101的顶部外侧套设有精矿存储框102，精矿存储框102的一侧设置有精矿出口103，浮选筒101的顶部通过支撑杆连接有顶部支撑板104，顶部支撑板104的底部设置有数个喷头105，浮选筒101的底部连接有支撑脚106，浮选筒101的底部开设有尾矿出口107。

顶部支撑板104的中部固定连接有电动机109，电动机109的输出端与转轴203固定连接，筒体201的内壁上固定连接有螺旋板204，且螺旋板204的底部出口朝向扇形出口205，筒体201的外侧插设有药剂入口202。

工作时先将矿石从筒体201的顶部送入，矿石经过螺旋板204向下滑动，并在滑动过程中与药剂入口202内部的浮选药剂混合，再从筒体201的底部送出，矿石到达浮选筒101的底部后精矿与气泡混合，并被气泡吸附上浮，到达浮选筒101的顶部，并且向外溢出至精矿存储框102内，然后从精矿出口103排出，而尾矿沉积在浮选筒101的底部，并从尾矿出口107排出，在工作过程中喷头105不断的喷水补充浮选筒101中流失的水分。

进气装置5包括气仓501，气仓501的顶部与转盘401的底部固定连接，气仓501的外侧设置有六个转杆，分别为四个气杆502和两个搅拌杆503，六个转杆呈中心对称分布。

搅拌杆503用于搅拌浮选筒101底部矿石，搅拌杆503的内部为实心结构，搅拌杆503的底部焊接有搅拌铲504，搅拌铲504与浮选筒101的底部内壁摩擦接触。

气杆502用于制造气泡，气杆502的内部为空心结构，其两端均开口，气杆502的底部等距开设有数个出气孔A509。

气仓501的底部开槽且槽内设置有轴承506，轴承506与气仓501之间设置有密封圈507，轴承506的内部连接有气管505，气管505贯穿浮选筒101的底部与空压机连接

本发明的进气系统位于浮选筒101的底部，且气杆502和搅拌杆503同时转动，搅拌杆503转动过程中可以不断的对浮选筒101底部的矿石进行搅拌，使得气泡与矿石充分混合，搅拌铲504将底部矿石铲起，防止矿石沉底造成精矿损失，提高浮选率；气杆502的底部设置出气孔A509，气泡从气杆502的底部冒出，可以有效防止矿石进入气孔中，防止气孔堵塞。本发明采用边搅拌边产生气泡的方式，提高气泡与矿石的吸附率，并且搅拌过程中不断对矿石抄底，提高矿石浮选率。

实施例2：

请参阅6-7图，结合实施例1的基础有所不同之处在于，气杆502用于制造气泡，气杆502的内部为空心结构，其两端均开口，气杆502的底部等距开设有数个出气孔A509，气杆502的内部活动设置有气压平衡装置6，且气压平衡装置6与气杆502的内壁摩擦接触。

气压平衡装置6包括平衡杆601，平衡杆601内部中空且靠近气仓501的一端开口，平衡杆601的底部开设有数个出气孔B602，且出气孔B602的间距与出气孔A509的间距相等，平衡杆601靠近气仓501的一端连接头弹簧B603，气杆502靠近气仓501的一端内部固设有圆环B508，圆环B508通过弹簧B603与平衡杆601连接。

由于进气系统的出气口有很多个，而进气口大多只有一个，那就意味着出气口与进气口之间的距离大小不一，当进气系统位于水下时，气孔外部收到水压作用受到一定的朝向系统内部的压力，此时进气系统内部空气流动时，空气必然先从距离较近的出气口逸出，而随着空气的不断消耗，气压不断减小，远处的出气口的气压小于水压，空气无法从距离较远的出气口排出。

本发明还可在气杆502的内部安装气压平衡装置6，利用气压平衡装置6平衡气杆502内部气压，结合图7可知，当空压机启动充气时，气仓501内部的气压逐渐增大，平衡杆601在空压作用下向外移动，直至出气孔A509与出气孔B602对齐，此时空气从出气孔中排出，并且气压由内向外逐渐降低，此时外侧气压过低空气压力小于水压及弹簧B603拉力之和(考虑到水会从距离气仓501较远的出气孔进入到平衡杆601的内部，设置弹簧B603可在无水压作用下带动平衡杆601复位)，此时气仓501内继续积攒空气气压增大，然后重复上述过程(在后续的排气过程中空气会将平衡杆601内部的水挤出)。

本发明利用气压平衡装置6使得出气各个位置的气压大小相差无几，使得浮选筒101的底部各处均能产生均匀气泡，提高气泡覆盖范围的同时，也提高了浮选效果。

实施例3：

请参阅4图，结合实施例1、2的基础有所不同之处在于，

一种矿用浮选工艺的浮选装置，包括浮选机主体1，浮选机主体1包括浮选筒101，浮选筒101的内部中心位置固定连接有进料筒2，进料筒2包括筒体201，筒体201的中部转动设置有转轴203，筒体201的底部开设有扇形出口205，筒体201的底部嵌合转动连接有旋转闸门3，旋转闸门3上设置有与扇形出口205形状对应的缺口，旋转闸门3的底部固定连接有套筒301，套筒301套设在转轴203的外侧，转轴203的底部连接有定时控制装置4，定时控制装置4的底部连接有进气装置5。

定时控制装置4包括转盘401和六角星活动件408，六角星活动件408转动设置在转盘401的内部中心位置，转盘401的顶部与转轴203的底部固定连接，六角星活动件408的顶部与套筒301的底部固定连接。

转盘401的外侧插设有活动杆402，活动杆402的内部设置有圆环A403，圆环A403的内部插设有连杆406，连杆406远离六角星活动件408的一端焊接有顶杆404，连杆406的另一端焊接有底杆407，圆环A403靠近顶杆404的一侧连接有弹簧A405，弹簧A405的另一端与顶杆404固定连接；

浮选筒101的内壁上固定连接有弧形挡板108，弧形挡板108与顶杆404位于同一水平高度。

当浮选工作开始时，转轴203开始转动，转盘401以及活动杆402随之一起转动，在一般状态下弹簧A405放松，顶杆404无物体接触，直至活动杆402转动至弧形挡板108处，此时弧形挡板108挤压顶杆404，顶杆404、连杆406、底杆407向内移动，底杆407抵住六角星活动件408带动其一起转动，套筒301以及旋转闸门3一起转动，由于筒体201的底部开设有扇形出口205，筒体201的底部嵌合转动连接有旋转闸门3，旋转闸门3上设置有与扇形出口205形状对应的缺口，因此只有当旋转闸门3的缺口与扇形出口205相对应时矿石才会进入到浮选筒101内部，进料过程呈周期变换，并且随着转轴203的转动速度增加周期减小。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种矿用浮选工艺的浮选装置，包括浮选机主体（1），所述浮选机主体（1）包括浮选筒（101），其特征在于：所述浮选筒（101）的内部中心位置固定连接有进料筒（2），所述进料筒（2）包括筒体（201），所述筒体（201）的中部转动设置有转轴（203），所述筒体（201）的底部开设有扇形出口（205），所述筒体（201）的底部嵌合转动连接有旋转闸门（3），所述旋转闸门（3）上设置有与扇形出口（205）形状对应的缺口，所述旋转闸门（3）的底部固定连接有套筒（301），所述套筒（301）套设在转轴（203）的外侧，所述转轴（203）的底部连接有定时控制装置（4），所述定时控制装置（4）的底部连接有进气装置（5），所述进气装置（5）的内部设置有气压平衡装置（6）；

所述定时控制装置（4）包括转盘（401）和六角星活动件（408），所述六角星活动件（408）转动设置在转盘（401）的内部中心位置，所述转盘（401）的顶部与转轴（203）的底部固定连接，所述六角星活动件（408）的顶部与套筒（301）的底部固定连接；

所述转盘（401）的外侧插设有活动杆（402），所述活动杆（402）的内部设置有圆环A（403），所述圆环A（403）的内部插设有连杆（406），所述连杆（406）远离六角星活动件（408）的一端焊接有顶杆（404），所述连杆（406）的另一端焊接有底杆（407），所述圆环A（403）靠近顶杆（404）的一侧连接有弹簧A（405），所述弹簧A（405）的另一端与顶杆（404）固定连接；

所述浮选筒（101）的内壁上固定连接有弧形挡板（108），所述弧形挡板（108）与顶杆（404）位于同一水平高度；

顶部支撑板（104）的中部固定连接有电动机（109），所述电动机（109）的输出端与转轴（203）固定连接，所述筒体（201）的内壁上固定连接有螺旋板（204），且所述螺旋板（204）的底部出口朝向扇形出口（205），所述筒体（201）的外侧插设有药剂入口（202）。

2.根据权利要求1所述的一种矿用浮选工艺的浮选装置，其特征在于：所述进气装置（5）包括气仓（501），所述气仓（501）的顶部与转盘（401）的底部固定连接，所述气仓（501）的外侧设置有六个转杆，分别为四个气杆（502）和两个搅拌杆（503），六个转杆呈中心对称分布。

3.根据权利要求2所述的一种矿用浮选工艺的浮选装置，其特征在于：所述搅拌杆（503）用于搅拌浮选筒（101）底部矿石，所述搅拌杆（503）的内部为实心结构，所述搅拌杆（503）的底部焊接有搅拌铲（504），所述搅拌铲（504）与浮选筒（101）的底部内壁摩擦接触。

4.根据权利要求2所述的一种矿用浮选工艺的浮选装置，其特征在于：所述气杆（502）用于制造气泡，所述气杆（502）的内部为空心结构，其两端均开口，所述气杆（502）的底部等距开设有数个出气孔A（509），所述气杆（502）的内部活动设置有气压平衡装置（6），且所述气压平衡装置（6）与气杆（502）的内壁摩擦接触。

5.根据权利要求2所述的一种矿用浮选工艺的浮选装置，其特征在于：所述气仓（501）的底部开槽且槽内设置有轴承（506），所述轴承（506）与气仓（501）之间设置有密封圈（507），所述轴承（506）的内部连接有气管（505），所述气管（505）贯穿浮选筒（101）的底部与空压机连接。

6.根据权利要求4所述的一种矿用浮选工艺的浮选装置，其特征在于：所述气压平衡装置（6）包括平衡杆（601），所述平衡杆（601）内部中空且靠近气仓（501）的一端开口，所述平衡杆（601）的底部开设有数个出气孔B（602），且所述出气孔B（602）的间距与出气孔A（509）的间距相等，所述平衡杆（601）靠近气仓（501）的一端连接弹簧B（603），所述气杆（502）靠近气仓（501）的一端内部固设有圆环B（508），所述圆环B（508）通过弹簧B（603）与平衡杆（601）连接。

7.根据权利要求1所述的一种矿用浮选工艺的浮选装置，其特征在于：所述浮选筒（101）的顶部外侧套设有精矿存储框（102），所述精矿存储框（102）的一侧设置有精矿出口（103），所述浮选筒（101）的顶部通过支撑杆连接有顶部支撑板（104），所述顶部支撑板（104）的底部设置有数个喷头（105），所述浮选筒（101）的底部连接有支撑脚（106），所述浮选筒（101）的底部开设有尾矿出口（107）。

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