CN118045704B - 一种自吸气无搅拌的优先浮选系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，属于选矿技术领域，浮选机构和吸气机构，横板上间隔安装有多组注浆管，注浆管的底部设置有锥形的射流嘴，混合嘴的内壁与注浆管的外壁之间形成了混合腔，自吸管分离为第一注气分管和第二注气分管，第一注气分管贯穿环形凸台与混合腔连通，锥形喷嘴的底部连接有喷管，浮选机构的底部设置有多组与喷管配合的冲击锥台，第二注气分管的底部连接有环形管，环形管上开设有多组朝向冲击锥台的喷气管。本发明通过第一注气分管和混合腔对矿浆首次注气，并且在第二注气分管的逆向冲击下再次注气，通过回流口可以使矿浆在压差的作用下进行内循环，这进一步提高了注气效果，也降低了该系统的时间成本和人力成本。

Description

一种自吸气无搅拌的优先浮选系统

技术领域

本发明涉及选矿技术领域，具体是一种自吸气无搅拌的优先浮选系统。

背景技术

浮选法是指据矿物由于表面物理、化学性质的差异从水的悬浮体（矿浆）中浮出固体矿物的选矿过程。浮选在选矿工业中得到了广泛的应用，最适于分选品位低、颗粒细的浸染矿石。浮选的过程采用能产生大量气泡的表面活性剂-起泡剂，当在水中通入空气或由于水的搅动引起空气进入水中时，表面活性剂的疏水端在气-液界面向气泡的空气一方定向，亲水端仍在溶液内，形成了气泡。另一种起捕集作用的表面活性剂吸附在固体矿粉的表面，这种吸附随矿物性质的不同而有一定的选择性，其基本原理是利用晶体表面的晶格缺陷，而向外的疏水端部分地插入气泡内，这样在浮选过程中气泡就可能把指定的矿粉带走，达到选矿的目的。

公开号为CN107159471A的专利申请公开了一种具备矿浆自驱动及自吸气功能的浮选设备。该发明包括浮选槽以及用于实现射流混合功能的分流组件、用于实现紊流混合功能的高压喷射组件以及用于实现搅拌混合功能的下搅拌组件。该发明集矿浆混合和浮选功能于一体，并具备能耗低、维修量低、自吸气以及分选效果好的优点，可在高效而可控的实现矿浆的高效浮选需求的同时，还能减少选煤厂前期的设备投入，从而有效降低选煤厂的实际生产成本。

但以上公开的自吸气浮选设备的处理效率较低，充气效果一般，只能对矿浆进行单次吸气，并且流动性一般，无法通过气压差对矿浆由下到上进行翻转搅拌。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有的自吸气浮选设备的处理效率较低，充气效果一般，只能对矿浆进行单次吸气，并且流动性一般，无法通过气压差对矿浆由下到上进行翻转搅拌等问题，提供一种自吸气无搅拌的优先浮选系统。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，包括浮选机构和吸气机构，所述浮选机构的中部安装有横板，所述吸气机构固定安装在所述横板上，所述横板上间隔安装有多组注浆管，所述注浆管的底部设置有锥形的射流嘴，所述注浆管的外侧设置有与所述射流嘴配合的混合嘴，所述混合嘴的内壁与所述注浆管的外壁之间形成了混合腔，所述混合腔的顶部设置有与所述注浆管配合的环形凸台，所述横板上安装有多组自吸管，所述自吸管位于所述注浆管的四周，所述自吸管分离为第一注气分管和第二注气分管，所述第一注气分管贯穿所述环形凸台与混合腔连通，所述混合嘴的底部设置有位于所述射流嘴下方的锥形喷嘴，所述锥形喷嘴的底部连接有喷管，所述浮选机构的底部设置有多组与所述喷管配合的冲击锥台，所述第二注气分管的底部连接有环形管，所述环形管上开设有多组朝向所述冲击锥台的喷气管，矿浆通过所述注浆管进入到所述混合嘴中，在压差的作用下通过所述第一注气分管进行首次注气；在所述喷管的喷射下矿浆沿着所述冲击锥台向下流动，并在所述第二注气分管的逆向冲击下进行再次注气。

作为本发明再进一步的方案：所述喷管的中部开设有多组回流口，所述浮选机构内的矿浆在压差的作用下通过所述回流口和喷管进行内循环。

作为本发明再进一步的方案：所述自吸管的进口处安装有进气嘴，所述横板上安装有对矿浆进行增压的加压泵。

作为本发明再进一步的方案：所述注浆管的顶部连接有总管。

作为本发明再进一步的方案：所述喷气管的内部设置有挡板，所述喷气管的出口处设置有限位环，所述挡板和限位环之间活动设置有自开启的密封板，所述密封板的边缘通过复位弹簧与所述限位环连接。

作为本发明再进一步的方案：所述挡板上开设有多组第一开槽，所述密封板上开设有多组与所述第一开槽错位的第二开槽。

作为本发明再进一步的方案：所述浮选机构前侧的底部设置有安装板，所述安装板的顶部安装有电机，所述浮选机构的侧面开设有多组出料口，所述电机的输出端设置有与所述出料口配合的拨动扇。

作为本发明再进一步的方案：所述浮选机构的前侧转动设置有对称的转轴，所述转轴上连接有相互啮合的齿轮，所述浮选机构的两侧设置有收集槽，所述浮选机构的两侧转动设置有与所述收集槽配合的浮选轴，位于同一侧的所述转轴通过第二皮带与所述浮选轴连接，所述电机的输出端通过第一皮带与其中一组转轴连接。

作为本发明再进一步的方案：所述收集槽的底部设置有多组下料管，所述浮选轴上设置有多组翻斗。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过锥形的射流嘴和锥形喷嘴的设计可以对矿浆进行增压，从而进一步提高流速并提高注气效果。其中在第一注气分管和混合腔的配合下可以对矿浆进行首次注气，在喷管的喷射下矿浆沿着冲击锥台向下流动，并在第二注气分管的逆向冲击下进行再次注气，该设计十分巧妙并大大提高了注气效果。并且通过回流口的设计可以使浮选机构内的矿浆在压差的作用下通过回流口和喷管进行内循环，这进一步提高了注气效果，也降低了该自吸气无搅拌的优先浮选系统的时间成本和人力成本。

2、本发明中电机在驱动拨动扇转动的同时，通过第一皮带和第二皮带的配合可以同步驱动两侧的浮选轴旋转，并且通过收集槽和出料口可以对矿物和废渣进行独立收集和处理。通过自开启的密封板可以在注浆时自动开启第二开槽，以保证注气的顺利进行。当注气结束后，通过挡板和复位弹簧的配合可以自动对第二开槽进行关闭，避免矿浆回流对自吸管造成污染，该设计大大提高了该自吸气无搅拌的优先浮选系统的安全性和实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：

图1是本发明的立体结构图；

图2是本发明中吸气机构的立体结构图；

图3是图2中A处的结构放大图；

图4是本发明中吸气机构的剖视图；

图5是图4中B处的结构放大图；

图6是本发明中环形管的剖视图；

图7是图6中C处的结构放大图；

图8是本发明的剖视图。

附图标记说明：

1、浮选机构；101、横板；102、冲击锥台；103、收集槽；104、下料管；105、安装板；106、电机；107、拨动扇；108、出料口；109、转轴；110、齿轮；111、第一皮带；112、浮选轴；113、翻斗；114、第二皮带；2、吸气机构；201、注浆管；202、总管；203、加压泵；204、射流嘴；205、混合嘴；206、混合腔；207、环形凸台；208、锥形喷嘴；209、喷管；210、自吸管；211、进气嘴；212、第一注气分管；213、第二注气分管；214、回流口；215、环形管；216、喷气管；217、挡板；218、第一开槽；219、限位环；220、密封板；221、复位弹簧；222、第二开槽。

具体实施方式

下面将结合附图1至图8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。

本发明通过改进在此提供一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，如图1-图8所示，包括浮选机构1和吸气机构2，浮选机构1的中部安装有横板101，吸气机构2固定安装在横板101上，横板101上间隔安装有多组注浆管201，注浆管201的底部设置有锥形的射流嘴204，注浆管201的外侧设置有与射流嘴204配合的混合嘴205，混合嘴205的内壁与注浆管201的外壁之间形成了混合腔206，混合腔206的顶部设置有与注浆管201配合的环形凸台207，横板101上安装有多组自吸管210，自吸管210位于注浆管201的四周，自吸管210分离为第一注气分管212和第二注气分管213，第一注气分管212贯穿环形凸台207与混合腔206连通，混合嘴205的底部设置有位于射流嘴204下方的锥形喷嘴208，锥形喷嘴208的底部连接有喷管209，浮选机构1的底部设置有多组与喷管209配合的冲击锥台102，第二注气分管213的底部连接有环形管215，环形管215上开设有多组朝向冲击锥台102的喷气管216，矿浆通过注浆管201进入到混合嘴205中，在压差的作用下通过第一注气分管212进行首次注气；在喷管209的喷射下矿浆沿着冲击锥台102向下流动，并在第二注气分管213的逆向冲击下进行再次注气。

在本实施例中：该自吸气无搅拌的优先浮选系统主要分为两个部分：浮选机构1和吸气机构2。该设备在使用时，首先通过总管202将矿浆输入到各个注浆管201中，并且在加压泵203的作用下，矿浆的流速得到进一步提升。当矿浆流动到射流嘴204和混合嘴205的位置时，在压差的作用下，外部空气通过自吸管210和第一注气分管212与矿浆进行混合。在完成首次注气后，混合后矿浆通过锥形喷嘴208进入到喷管209中。当矿浆流过回流口214的位置时，在压差的作用下，浮选机构1内的矿浆通过回流口214和喷管209进行内循环。最终在喷管209的喷射下，矿浆砸落到冲击锥台102的顶部并沿着冲击锥台102斜向下流动。第二注气分管213中的空气通过底部的环形管215进入到喷气管216中，此时在空气的冲击下，密封板220沿着喷气管216斜向上运动，空气通过第一开槽218和第二开槽222逆向冲击对矿浆进行再次注气。当电机106启动时，拨动扇107转动顺时针转动并提高了出料口108的排渣效率。当电机106通过第一皮带111带动右侧的转轴109顺时针转动时，在齿轮110的带动下，两组转轴109均朝向同侧的浮选轴112方向翻转。此时在浮选轴112和翻斗113的作用下，位于矿浆上层的泡沫被驱赶到两侧的收集槽103中。

参阅附图2-附图4，喷管209的中部开设有多组回流口214，浮选机构1内的矿浆在压差的作用下通过回流口214和喷管209进行内循环。

在本实施例中：为了对矿浆进行循环和多次注气，从而进一步提高矿物的浮选效果，所以在喷管209的中部开设有多组回流口214。

参阅附图1-附图2，自吸管210的进口处安装有进气嘴211，横板101上安装有对矿浆进行增压的加压泵203。

在本实施例中：为了对注入的空气进行过滤净化，所以在自吸管210的进口处安装有进气嘴211。为了提高矿浆的流速，从而进一步提高注气效果，所以在注浆管201上安装有对矿浆进行增压的加压泵203。

参阅附图1-附图2，注浆管201的顶部连接有总管202。

在本实施例中：为了进一步提高处理效率，所以在横板101上间隔安装有多组吸气机构2。为了同步连通多组注浆管201，所以在注浆管201的顶部设计有总管202。

参阅附图6-附图7，喷气管216的内部设置有挡板217，喷气管216的出口处设置有限位环219，挡板217和限位环219之间活动设置有自开启的密封板220，密封板220的边缘通过复位弹簧221与限位环219连接。挡板217上开设有多组第一开槽218，密封板220上开设有多组与第一开槽218错位的第二开槽222。

在本实施例中：为了避免矿浆回流对自吸管210造成污染，所以在密封板220上开设有多组与第一开槽218错位的第二开槽222。当矿浆注入时，在空气的冲击下密封板220沿着喷气管216斜向上运动，此时空气通过第一开槽218和第二开槽222对矿浆进行充气。当注浆结束后，在复位弹簧221的作用下，密封板220紧贴挡板217的顶部。由于第一开槽218和第二开槽222错位，所以挡板217会对第二开槽222进行遮挡，从而避免矿浆回流。

参阅附图1，浮选机构1前侧的底部设置有安装板105，安装板105的顶部安装有电机106，浮选机构1的侧面开设有多组出料口108，电机106的输出端设置有与出料口108配合的拨动扇107。

在本实施例中：为了提高出料口108的排渣效率，所以使电机106的输出端设置有与出料口108配合的拨动扇107。

参阅附图1，浮选机构1的前侧转动设置有对称的转轴109，转轴109上连接有相互啮合的齿轮110，浮选机构1的两侧设置有收集槽103，浮选机构1的两侧转动设置有与收集槽103配合的浮选轴112，位于同一侧的转轴109通过第二皮带114与浮选轴112连接，电机106的输出端通过第一皮带111与其中一组转轴109连接。

在本实施例中：为了通过电机106同步驱动两侧的浮选轴112转动，从而进一步提高浮选效率并降低成本，所以在转轴109上连接有相互啮合的齿轮110。当电机106通过第一皮带111带动右侧的转轴109顺时针转动时，在齿轮110的带动下，两组转轴109均朝向同侧的浮选轴112方向翻转。

参阅附图1和附图8，收集槽103的底部设置有多组下料管104，浮选轴112上设置有多组翻斗113。

在本实施例中：为了进一步提高浮选轴112的工作效率，所以在浮选轴112上设计有翻斗113。

本发明的工作原理：该设备在使用时，首先通过总管202将矿浆输入到各个注浆管201中，并且在加压泵203的作用下，矿浆的流速得到进一步提升。当矿浆流动到射流嘴204和混合嘴205的位置时，在压差的作用下，外部空气通过自吸管210和第一注气分管212与矿浆进行混合。在完成首次注气后，混合后矿浆通过锥形喷嘴208进入到喷管209中。当矿浆流过回流口214的位置时，在压差的作用下，浮选机构1内的矿浆通过回流口214和喷管209进行内循环。最终在喷管209的喷射下，矿浆砸落到冲击锥台102的顶部并沿着冲击锥台102斜向下流动。第二注气分管213中的空气通过底部的环形管215进入到喷气管216中，此时在空气的冲击下，密封板220沿着喷气管216斜向上运动，空气通过第一开槽218和第二开槽222逆向冲击对矿浆进行再次注气。当电机106启动时，拨动扇107转动顺时针转动并提高了出料口108的排渣效率。当电机106通过第一皮带111带动右侧的转轴109顺时针转动时，在齿轮110的带动下，两组转轴109均朝向同侧的浮选轴112方向翻转。此时在浮选轴112和翻斗113的作用下，位于矿浆上层的泡沫被驱赶到两侧的收集槽103中。

本发明通过锥形的射流嘴204和锥形喷嘴208的设计可以对矿浆进行增压，从而进一步提高流速并提高注气效果。其中在第一注气分管212和混合腔206的配合下可以对矿浆进行首次注气，在喷管209的喷射下矿浆沿着冲击锥台102向下流动，并在第二注气分管213的逆向冲击下进行再次注气，该设计十分巧妙并大大提高了注气效果。并且通过回流口214的设计可以使浮选机构1内的矿浆在压差的作用下通过回流口214和喷管209进行内循环，这进一步提高了注气效果，也降低了该自吸气无搅拌的优先浮选系统的时间成本和人力成本。本发明中电机106在驱动拨动扇107转动的同时，通过第一皮带111和第二皮带114的配合可以同步驱动两侧的浮选轴112旋转，并且通过收集槽103和出料口108可以对矿物和废渣进行独立收集和处理。通过自开启的密封板220可以在注浆时自动开启第二开槽222，以保证注气的顺利进行。当注气结束后，通过挡板217和复位弹簧221的配合可以自动对第二开槽222进行关闭，避免矿浆回流对自吸管210造成污染，该设计大大提高了该自吸气无搅拌的优先浮选系统的安全性和实用性。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和创造特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，包括浮选机构（1）和吸气机构（2），其特征在于：所述浮选机构（1）的中部安装有横板（101），所述吸气机构（2）固定安装在所述横板（101）上，所述横板（101）上间隔安装有多组注浆管（201），所述注浆管（201）的底部设置有锥形的射流嘴（204），所述注浆管（201）的外侧设置有与所述射流嘴（204）配合的混合嘴（205），所述混合嘴（205）的内壁与所述注浆管（201）的外壁之间形成了混合腔（206），所述混合腔（206）的顶部设置有与所述注浆管（201）配合的环形凸台（207），所述横板（101）上安装有多组自吸管（210），所述自吸管（210）位于所述注浆管（201）的四周，所述自吸管（210）分离为第一注气分管（212）和第二注气分管（213），所述第一注气分管（212）贯穿所述环形凸台（207）与混合腔（206）连通，所述混合嘴（205）的底部设置有位于所述射流嘴（204）下方的锥形喷嘴（208），所述锥形喷嘴（208）的底部连接有喷管（209），所述浮选机构（1）的底部设置有多组与所述喷管（209）配合的冲击锥台（102），所述第二注气分管（213）的底部连接有环形管（215），所述环形管（215）上开设有多组朝向所述冲击锥台（102）的喷气管（216），矿浆通过所述注浆管（201）进入到所述混合嘴（205）中，在压差的作用下通过所述第一注气分管（212）进行首次注气；在所述喷管（209）的喷射下矿浆沿着所述冲击锥台（102）向下流动，并在所述第二注气分管（213）的逆向冲击下进行再次注气；所述喷管（209）的中部开设有多组回流口（214），所述浮选机构（1）内的矿浆在压差的作用下通过所述回流口（214）和喷管（209）进行内循环，所述横板（101）上安装有对矿浆进行增压的加压泵（203）。

2.根据权利要求1所述的一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，其特征在于：所述自吸管（210）的进口处安装有进气嘴（211）。

3.根据权利要求1-2任一项所述的一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，其特征在于：所述注浆管（201）的顶部连接有总管（202）。

4.根据权利要求1-2任一项所述的一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，其特征在于：所述喷气管（216）的内部设置有挡板（217），所述喷气管（216）的出口处设置有限位环（219），所述挡板（217）和限位环（219）之间活动设置有自开启的密封板（220），所述密封板（220）的边缘通过复位弹簧（221）与所述限位环（219）连接。

5.根据权利要求4所述的一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，其特征在于：所述挡板（217）上开设有多组第一开槽（218），所述密封板（220）上开设有多组与所述第一开槽（218）错位的第二开槽（222）。

6.根据权利要求1所述的一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，其特征在于：所述浮选机构（1）前侧的底部设置有安装板（105），所述安装板（105）的顶部安装有电机（106），所述浮选机构（1）的侧面开设有多组出料口（108），所述电机（106）的输出端设置有与所述出料口（108）配合的拨动扇（107）。

7.根据权利要求6所述的一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，其特征在于：所述浮选机构（1）的前侧转动设置有对称的转轴（109），所述转轴（109）上连接有相互啮合的齿轮（110），所述浮选机构（1）的两侧设置有收集槽（103），所述浮选机构（1）的两侧转动设置有与所述收集槽（103）配合的浮选轴（112），位于同一侧的所述转轴（109）通过第二皮带（114）与所述浮选轴（112）连接，所述电机（106）的输出端通过第一皮带（111）与其中一组转轴（109）连接。

8.根据权利要求7所述的一种自吸气无搅拌的优先浮选系统，其特征在于：所述收集槽（103）的底部设置有多组下料管（104），所述浮选轴（112）上设置有多组翻斗（113）。