CN116159679A - 一种具有刮泡装置的浮选柱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有刮泡装置的浮选柱，属于选矿设备技术领域。该浮选柱包括：由下到上依次连通的圆柱槽体、放样结构和方形槽体，方形槽体顶部相对侧边沿设置有溢流堰，溢流堰呈喙型向外侧突出；方形槽体顶部设置有推泡锥和刮泡装置，推泡锥呈三棱柱状，底部伸入方形槽体内，刮泡装置为两组，包括驱动电机、联轴器、转轴和刮板，推泡锥的两侧分别设置有喷淋头，喷淋头通过管道与外部水源相连通，溢流堰外侧设置有与其相连通的泡沫槽，溢出的泡沫能够落入泡沫槽内，由其底部排出。本发明能够实现浮选柱泡沫的快速回收，避免出现大型浮选柱泡沫层中心塌陷的情况，且刮泡区域更广泛，刮泡效率更高。

Description

一种具有刮泡装置的浮选柱

技术领域

本发明涉及选矿设备技术领域，尤其是涉及一种具有刮泡装置的浮选柱。

背景技术

在矿物分选中，浮选是应用最广的选矿方法。浮选的应用范围广泛，世界上利用浮选法加工的矿石约占全部入选量的60％～70％以上，可选的矿物有百余种。浮选柱作为一种高效的选矿设备广泛地应用于各种金属矿、非金属矿的选矿流程之中。

浮选柱的柱体通常是圆柱形结构，其泡沫的排出方式通常是靠自溢流的形式，泡沫自发的向位于槽体边缘的环形溢流堰运动，靠泡沫生长产生的推动力推动泡沫穿越溢流堰进入泡沫槽。

但是对于大型浮选柱以及处理一些泡沫黏性比较大的矿石时，泡沫运输距离长、流动性差，很难靠自身推动力自溢流至溢流堰，造成泡沫在泡沫层上坍塌，难以保证较好的浮选指标。

如前所述，为了解决圆柱形选矿装备（包括浮选柱和圆形浮选机）泡沫黏性大、运输距离长造成自溢流困难的问题，很多研究人员做了大量的改进工作。主要分为以下四大类型。

第一类：改善泡沫槽和推泡结构，不增加额外传动装置。

公开号为CN1931438A的发明专利申请提出一种浮选机的推泡装置，其在常规圆形浮选槽上部做了一个内推泡锥泡沫槽。既能起到收集泡沫，减小泡沫运输距离的作用，也能起到推泡的作用，促进泡沫在水平方向的移动。其他现有技术也有采用径向泡沫槽减少了泡沫的水平运输距离，进而降低了有用矿物的脱落概率，促进泡沫的排出。

第二类，增设沿水平轴旋转类刮板装置。

在圆形浮选机（柱）的泡沫区域，增设了刮板装置，强制泡沫的排出。比如公告号CN203245048U的实用新型专利公布了一种可强制刮泡的圆柱形浮选机槽体，其在圆柱形槽体内增设两个水平精矿溜槽，两个精矿溜槽固定在圆柱形槽体的上部，轴线位于圆柱形槽体的圆形平面的一条直径线上，两个精矿溜槽一端分别与圆柱形槽体的筒壁连接，另一端相对，两个精矿溜槽与圆柱形槽体筒壁连接处有排出精矿的精矿口，在两个精矿溜槽的两侧分别安装刮泡器。

第三类，增设沿竖直轴向旋转类刮泡装置。

公开号为CN106669982A的发明专利涉及一种浮选柱的刮泡装置及浮选柱，刮泡装置包括具有多个刮泡板的刮泡组和用于将刮泡组沿浮选柱轴线安装在浮选柱顶部的支撑台；其中，刮泡板为侧边具有对数螺线状的板状结构，多个刮泡板以具有对数螺线状的侧边为扫描边沿浮选柱轴线旋转，以排赶泡沫死区的泡沫沿径向向外方向运动，其中旋转方向为以对数螺线曲率较小一端为中心，朝向对数螺线的曲率中心；该刮泡装置能够对泡沫死区的泡沫产生沿径向向外的作用力，使泡沫死区的泡沫及时排除，提高浮选效率。

第四类，增设水平推进类刮泡装置。

公告号CN209501973U的实用新型专利公开了一种新型浮选机刮泡装置，刮泡机构包括可在水平方向上往复摆动的左刮泡板和右刮泡板：左刮泡板和右刮泡板两者摆动方向相反，当左刮泡板从矿浆槽内的左侧往泡沫溢流口方向摆动时，右刮泡板则从泡沫溢流口摆动回矿浆槽内的右侧，当左刮泡板从泡沫溢流口摆动回到矿浆槽内的左侧时，右刮泡板则从矿浆槽内的右侧摆动至泡沫溢流口，也就是左、右刮泡板的工作行程时错开的，实现两个刮泡板的来回摆动进行泡沫刮取。

以上四类强化柱形浮选装备泡沫排出的方案都存在一些弊端。第一类由于没有增设强制刮泡装置，对于大型浮选装备而言，仍然存在泡沫水平输送距离过长导有用矿物颗粒从气泡上脱落的问题；第二类增设沿水平轴向旋转的刮泡装置，但是刮泡范围都局限在槽体内部，一方面刮片长度小于柱体半径，刮泡范围对于整个柱截面来说较小，刮泡效果不佳；另一方面由于刮板有自身直径，会造成在刮片两端与柱壁之间会有一段距离的刮泡死区，死区内泡沫无法流动；第三类增设沿竖直轴向旋转刮泡装置，这种刮泡装置存在的一个共性问题就是刮板整体是沿周向运动，驱使泡沫也主要以周向运动为主，而不是理想的以径向向外运动为主，造成已经上浮到泡沫层上表面的泡沫始终随刮板周向运动，而不能及时排出到泡沫槽；第四类水平推进式刮泡器，其运动轨迹决定其存在大范围刮泡死区，不能及时将死区内泡沫刮出；且这种类型刮泡器下沿只能在溢流堰以上，对于泡沫层较厚，黏性大的泡沫，无法深入到其内部将其刮出，导致刮泡效率不高。

综上所述，目前柱型浮选机和浮边柱仍然存在以下缺陷：泡沫排出动力小，对于截面积较大的浮选机，泡沫常常出现死区，使得矿化好的泡沫不能及时排出，在浮选机槽体内不断积累，积累的泡沫粘度增加，不仅降低了排出率，而且影响下一步作业的浮选效果，进而降低了选矿回收率。

本发明提出一种具有刮泡装置的浮选柱，能够实现浮选柱泡沫的快速回收，避免出现大型浮选柱泡沫层中心塌陷的情况，提高刮泡效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有刮泡装置的浮选柱，该浮选柱能够实现矿石浮选时产生的泡沫的快速回收，避免出现大型浮选柱泡沫层中心塌陷的情况，且刮泡区域更广泛，刮泡效率更高。

本发明提供了一种具有刮泡装置的浮选柱，包括：由下到上依次连通的圆柱槽体、放样结构和方形槽体，所述方形槽体的顶部相对侧边沿设置有溢流堰，所述溢流堰呈喙型向外侧突出，所述溢流堰的内侧设置有刮泡装置，所述方形槽体的顶部设置有推泡锥。

优选地，所述放样结构的顶端与所述方形槽体的底部一体连接，所述放样结构的底端与所述圆柱槽体的顶部一体连接，且所述圆柱槽体、所述放样结构和所述方形槽体为内部相连通的中空结构。

优选地，所述方形槽体的顶部呈矩形，所述溢流堰的长度大于其相邻侧的边长。

优选地，所述溢流堰相对所述方形槽体的外侧面的突出角度为30°~60°。

优选地，所述推泡锥设置于所述方形槽体的顶部中间处，且所述推泡锥的底部伸入所述方形槽体内。

优选地，所述推泡锥呈三棱柱状，所述推泡锥的母线与所述溢流堰的边沿相平行，且所述推泡锥的母线长度小于所述溢流堰的长度。

优选地，所述刮泡装置的数量为两组，分别设置于相对的所述溢流堰的内侧，所述刮泡装置包括驱动电机、联轴器、转轴和刮板，所述驱动电机的输出轴通过所述联轴器与所述转轴固定连接，所述刮板包括两组，关于所述转轴对称布置，且所述刮板通过固定件与所述转轴固定连接。

优选地，所述刮板边沿的转动轨迹在所述溢流堰的突出面中部处的切线与所述溢流堰的突出面相平行。

优选地，所述推泡锥的两侧分别设置有喷淋头，所述喷淋头通过管道与外部水源相连通。

优选地，所述溢流堰的外侧设置有与其相连通的泡沫槽，由所述溢流堰溢出的泡沫能够落入所述泡沫槽内，并由其底部出口排出。

相比现有技术，本发明具有以下有益效果：

1.溢流堰设计成喙型结构，在保证刮泡装置插入到泡沫层的深度不变的前提下，提高了刮泡区域的截面积，进而提高了泡沫强制输送的距离，促进了泡沫的排出；

2.推泡锥可强制泡沫朝溢流堰方向水平流动，提高了泡沫的流动性，同时泡沫截面中心被推泡锥占据，缩短了泡沫水平运动的距离，也避免了中心堆积大量泡沫造成泡沫层塌陷；

3.刮泡装置设置在方形槽体的顶部外侧，相比设置于浮选柱内部其刮板长度大幅增加，提高了刮泡效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一浮选柱的纵剖面示意图；

图2为本发明实施例一中刮泡装置的具体结构示意图；

图3为本发明实施例二浮选柱的结构示意图。

附图标记说明：

1：浮选柱；101：圆柱槽体；102：放样结构；103：方形槽体；2：溢流堰；3：推泡锥；4：刮泡装置；401：驱动电机；402：联轴器；403：转轴；404：刮板；5：喷淋头；6：泡沫槽。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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所述特征。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。此外，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；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。

实施例一

如图1所示，本发明提供了一种具有刮泡装置的浮选柱，用于采用浮选法进行选矿，该浮选柱1包括：由下到上依次连通的圆柱槽体101、放样结构102和方形槽体103，方形槽体103的顶部相对侧边沿处设置有溢流堰2，溢流堰2的相邻侧为非溢流侧，溢流堰2呈喙型向外侧突出，方形槽体103顶部中间设有推泡锥3，溢流堰2的内侧设置有刮泡装置4，浮选柱1对矿石浮选过程中产生的泡沫可由推泡锥3推动向溢流堰水平移动，并在刮泡装置4的刮泡作用下由溢流堰2溢出并进行排放。

具体地，放样结构102的顶端与方形槽体103的底部一体连接，放样结构102的底端与圆柱槽体101的顶部一体连接，且圆柱槽体101、放样结构102和方形槽体103为内部相连通的中空结构。

在本实施例中，方形槽体103的横截面为矩形，溢流堰2的长度大于其相邻侧的边长，且溢流堰2的底部倾斜面相对方形槽体103的外侧面的突出角度为30°~60°。

在本实施例中，推泡锥3呈三棱柱状，推泡锥3的母线与溢流堰2的边沿相平行，且推泡锥3的母线长度小于溢流堰2的长度，且推泡锥3的底部伸入方形槽体103内，其伸入深度要达到泡沫层的底部位置，通过推泡锥3斜面的推动作用，泡沫层会产生水平运动的分速度，泡沫开始向溢流堰2方向流动进而溢出。

如图2所示，刮泡装置4的数量为两组，分别设置于相对的溢流堰2的内侧处，刮泡装置4包括驱动电机401、联轴器402、转轴403和刮板404，驱动电机401的输出轴通过联轴器402与转轴403固定连接，刮板404包括两组，关于转轴403对称布置，且刮板404通过固定件与转轴403固定连接，刮板404边沿的转动轨迹在溢流堰2的突出面中部处的切线与溢流堰2的突出面相平行。泡沫在推泡锥3作用下向溢流堰2方向流动后，在靠近刮板404时在其助推下加速向溢流堰2运动。刮板404略过泡沫层后在泡沫层后方产生空白区域，与浮选柱1中心的泡沫层形成压力差，进一步促进浮选柱1中心的泡沫向溢流堰2流动。且在本实施例中，在保持刮板404插入到泡沫层的深度不变的前提下，通过喙型溢流堰2的结构设计，提高了刮泡区域的截面积，进而提高了泡沫强制输送的距离，促进了泡沫的排出，另外，由于溢流堰2位于方形槽体103的长边侧，有效增加了溢流堰2的长度和刮板404的长度，进而提高了刮泡效率，同时相对缩短了泡沫从中心向溢流堰2水平流动的距离。

实施例二

如图3所示，在本实施例中，推泡锥3的两侧还分别设置有喷淋头5，喷淋头5通过管道与外部水源相连通，通过喷淋头5的喷淋作用，可进一步使泡沫向溢流堰2流动。溢流堰2的外侧设置有与其相连通的泡沫槽6，由溢流堰2溢出的泡沫能够落入泡沫槽6内，并由其底部出口排出。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；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。

Claims (10)

1.一种具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，包括：由下到上依次连通的圆柱槽体、放样结构和方形槽体，所述方形槽体的顶部相对侧边沿设置有溢流堰，所述溢流堰呈喙型向外侧突出，所述溢流堰的内侧设置有刮泡装置，所述方形槽体的顶部设置有推泡锥。

2.根据权利要求1所述的具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，所述放样结构的顶端与所述方形槽体的底部一体连接，所述放样结构的底端与所述圆柱槽体的顶部一体连接，且所述圆柱槽体、所述放样结构和所述方形槽体为内部相连通的中空结构。

3.根据权利要求1所述的具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，所述方形槽体的顶部呈矩形，所述溢流堰的长度大于其相邻侧的边长。

4.根据权利要求1所述的具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，所述溢流堰相对所述方形槽体的外侧面的突出角度为30°~60°。

5.根据权利要求1所述的具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，所述推泡锥设置于所述方形槽体的顶部中间处，且所述推泡锥的底部伸入所述方形槽体内。

6.根据权利要求5所述的具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，所述推泡锥呈三棱柱状，所述推泡锥的母线与所述溢流堰的边沿相平行，且所述推泡锥的母线长度小于所述溢流堰的长度。

7.根据权利要求1所述的具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，所述刮泡装置的数量为两组，分别设置于相对的所述溢流堰的内侧，所述刮泡装置包括驱动电机、联轴器、转轴和刮板，所述驱动电机的输出轴通过所述联轴器与所述转轴固定连接，所述刮板包括两组，关于所述转轴对称布置，且所述刮板通过固定件与所述转轴固定连接。

8.根据权利要求7所述的具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，所述刮板边沿的转动轨迹在所述溢流堰的突出面中部处的切线与所述溢流堰的突出面相平行。

9.根据权利要求5所述的具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，所述推泡锥的两侧分别设置有喷淋头，所述喷淋头通过管道与外部水源相连通。

10.根据权利要求1所述的具有刮泡装置的浮选柱，其特征在于，所述溢流堰的外侧设置有与其相连通的泡沫槽，由所述溢流堰溢出的泡沫能够落入所述泡沫槽内，并由其底部出口排出。

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