CN201394437Y - 强制混合调浆设备 - Google Patents

Abstract

一种强制混合调浆设备，主要运动部件由高速剪切组合叶轮组和混合搅拌叶轮组成，依据物料和流体特性，采用两段多层组合叶轮，安装在桶内的不同空间位置，在高剪切和强制搅拌流的双重作用，实现轴向不同流层矿浆的高剪切和矿物表面的改质，以加大煤与矸石表面疏水性差异，同时也实现矿浆与浮选药剂的预处理。本设备兼有矿浆预处理和矿物表面改质的功能。其预处理效果比常规的矿浆预处理效果好，具有高剪切和强制混合调浆功能，并避免了已有煤炭表面改质设备功耗大的问题。设备运行稳定可靠，适合于难选细粒煤泥分选前替代常规的矿浆准备设备，同时也作为贫、杂、微细粒难选矿物实现有效分选的辅助设备。

Description

强制混合调浆设备

技术领域

本实用新型涉及强制混合调浆设备，尤其是一种适用于高灰难选细粒煤泥矿浆的调浆设备。

背景技术

高灰难选细粒煤的主要特点在于“细、杂、难”，集中表现在煤中矿物杂质成分高、中煤含量大、可浮性差以及矿物嵌布粒度细。

目前，对于难选细粒煤表面改质与调浆技术采用的方法是物理或化学处理的方法，主要是使-0.5mm粒级的煤粒表面的物理、化学或物理化学性质发生改变，从而达到有利于分选或加工的目的。由于成煤和赋存条件的原因，有些煤的表面疏水性较差，可浮性也差，也有些煤由于存煤条件的原因，煤的表面被氧化变质，导致表面疏水性变差，可浮性也随之变差。选煤厂在实际生产过程中，如果遇到可浮性差的煤，就会导致浮选效果变差，甚至浮选机中形不成矿化泡沫层，最后整个浮选回收系统失效，大量煤泥外排。这样不仅污染环境，而且由于精煤产率下降而造成巨大经济损失。因此，开发新型难选细粒煤表面改质与高效调浆设备，对于改善难选细粒的表面活性，提高分选过程的选择性，降低精煤产品灰分，加快浮选速度，提高浮选精煤产率，具有重要的实际意义，并成为高灰难选煤的高效分选关键技术之一。

发明内容

本实用新型的目的是针对已有调浆技术中存在的问题，提供了一种结构简单，使用方便，矿浆预处理效果好的混合调浆设备及方法。

本实用新型的强制混合调浆设备：它包括调浆桶，固定在调浆桶盖上的皮带传动机构，与皮带传动机构相连的传动轴，传动轴外部套装有固定座，与固定座一并伸入调浆桶内，伸入调浆桶内的传动轴上设有搅拌转子，搅拌转子的外围设有固定在固定座上的搅拌定子，传动轴的底端设有联轴套，通过联轴套连接有叶轮转动轴，叶轮转动轴上设有高剪切组合叶轮，调浆桶底部放料口的上方设有导流板，导流板上设有罩住叶轮的塔形导流筒，调浆桶的上部设有出料槽，出料槽的下部设有出料口，调浆桶的顶部设有浮选药剂箱，浮选药剂箱底部设有将药剂送入调浆桶内的入药管。

所述的固定座由套管、设在套管两端的轴承和轴承端盖构成；所述的搅拌定子由多个叶片组成；所述叶轮传动轴上设置的高剪切组合叶轮为两个，上下间隔排列，两个叶轮的直径比约为2∶1，上小下大，其空间位置呈90度交错；所述上下间隔排列的高剪切组合叶轮，上面一个为平直叶叶轮，下面一个为可折叶的组合叶轮。

本实用新型的强制混合调浆方法：将矿浆从底部供入，经过导流板引流到高剪切组合叶轮区域，物料在经高速剪切组合叶轮中的折叶叶轮的强剪切作用下，再经平直叶叶轮的轴向流作用下使物料沿轴方向向上排出，再经塔形导流筒的逆向压制，物料在机械流体作用力被强制改质，改质后的矿浆呈旋流向上流动；经塔形导流筒导出的矿浆在搅拌转子和搅拌定子处与入药管送入的浮选药剂混合后，溢流进入出料槽，沿出料槽的出料口稳定流出。

本实用新型的强制调浆设备和方法，在叶轮与塔形导流筒之间相对的高速旋转(高速叶轮转子外端的线速度＞12m/s)能产生很高的剪切应力和流体力化学效应，给矿浆带来强劲的剪切动能，并通过设备上部的搅拌转子和定子进行矿浆与药剂的强力混合。使不同性质的物料瞬间产生液力剪切、磨擦碰撞、离心挤压和强湍流等综合作用，使矿浆中各相产生高度分散、混合、乳化、破碎、活化、均质等多重效应，从而提高煤的疏水性和可浮性。由于电机采用了调频电机，可针对矿浆性质随时调整转速；采用的组合叶轮可分别为不同粒度的颗粒提供不同的改质能量和剪切混合形式，一方面给大颗粒更多的能量，一方面又避免对小颗粒造成过粉碎，将矿浆经泵打入设备内，经过导流板导入到高剪切组合叶轮区域附近，经折叶叶轮强力剪切后，再经平直叶叶轮的二次剪切流作用下使物料沿轴方向排出，改质后的物料经导流筒进入到设备上部，然后在该处和药剂混合搅拌，实现有效矿化。

附图说明

附图是本实用新型设备的结构图。

图中：调频电机-1，入药管-2，搅拌转子-3，搅拌定子-4，平直叶叶轮-5，导流筒-6，折叶叶轮-7，导流板-8，入料口-9，出料槽-10，出料口-11，小皮带轮-12，大皮带轮-13，固定座-14，支架-15，浮选药剂箱-16，传动轴-17，联接套-18，连接轴-19，搅拌桶-20，搅拌桶盖-21。

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的描述：

本实用新型的强制混合调浆设备，主要由调浆桶20、皮带传动机构、传动轴17、固定座14和搅拌系统构成，皮带传动机构固定在调浆桶盖21上，皮带传动机构由调频电机1、设在调频电机1传动轴上的小皮带轮12、通过皮带连动的大皮带轮13构成；调频电机1通过支架15固定在搅拌桶盖21上；大皮带轮套装在传动轴17上，传动轴17外部套装有固定座14，与固定座14一并伸入调浆桶20内，固定座14由套管、设在套管两端的轴承和轴承端盖构成，固定座14的套管外部设有支架，将其固定于搅拌桶盖21上；伸入调浆桶20内的传动轴17上设有搅拌转子3，搅拌转子3的外围设有固定在固定座14上的搅拌定子4，搅拌定子4由多个叶片组成。传动轴17的底端设有联轴套18，通过联轴套18连接有叶轮传动轴19，叶轮传动轴19上设有高剪切组合叶轮，叶轮传动轴19上设置的高剪切组合叶轮为两个，上下间隔排列，两个叶轮的直径比约为2∶1，上小下大，其空间位置呈90度交错，上下间隔排列的高剪切组合叶轮，上面一个为平直叶叶轮5，下面一个为可折叶的组合叶轮7。调浆桶20底部进料口9的上方设有导流板8，导流板8上设有罩住叶轮的塔形导流筒6，调浆桶20的上部设有出料槽10，出料槽10的下部设有出料口11，调浆桶20的顶部设有浮选药剂箱16，浮选药剂箱16底部设有将药剂送入调浆桶20内的入药管3。

工作过程：矿浆从底部圆筒边缘以射流供入，在导流板8的引导下，进入塔形导流筒6内的高剪切组合叶轮区域，在高速转动的折叶叶轮7和平直叶轮5作用下，矿浆受机械流体力效应改质。塔形导流筒方面引导矿浆进入搅拌叶轮区域进行药剂混合，另一方面，在入料的旋流的推动下，经锥形桶，矿浆的紊流呈现出受挤压的旋流，在上升流和旋流的作用下，物料根据颗粒粒级、密度的差异出现分层，粗大颗粒在外层，细小颗粒在内层，物料在经高速剪切组合叶轮中的折叶叶轮7的强剪切作用下，再经平直叶叶轮5的轴向流作用下使物料沿轴方向排出，又经塔形导流筒的逆向压制，形成多次剪切，矿浆呈旋流向上流动，在流体作用力下，物料被强制剪切分散并达到均一改质，矿浆经导料槽10稳定流出。叶轮组其直径和数目以及安放位置均不同，解决了不同物料的不同剪切方式：大叶轮给粗大颗粒提供更多的能量，小叶轮给细小颗粒提供较小的能量；折叶叶轮提供强剪切作用，属于高速调浆剪切；平直叶叶轮提供二次剪切流，属于慢速调浆阶段，避免过粉碎。不同的叶片组合和不同位置的摆放，促进实现物料剪切后的均一化。

Claims (5)

1一种强制混合调浆设备，其特征在于：它包括调浆桶(20)，固定在调浆桶盖(21)上的皮带传动机构，与皮带传动机构相连的传动轴(17)，传动轴(17)外部套装有固定座(14)，与固定座(14)一并伸入调浆桶(20)内，伸入调浆桶(20)内的传动轴(17)上设有搅拌转子(3)，搅拌转子(3)的外围设有固定在固定座(14)上的搅拌定子(4)，传动轴(17)的底端设有联轴套(18)，通过联轴套(18)连接有叶轮转动轴(19)，叶轮转动轴(19)上设有高剪切组合叶轮，调浆桶(20)底部进料口(9)的上方设有导流板(8)，导流板(8)上设有罩住叶轮的塔形导流筒(6)，调浆桶(20)的上部设有出料槽(10)，出料槽(10)的下部设有出料口(11)，调将桶(20)的顶部设有浮选药剂箱(16)，浮选药剂箱(16)底部设有将药剂送入调浆桶(20)内的入药管(2)。

2.根据权利要求1所述的强制混合调浆设备，其特征在于：所述的固定座(14)由套管、设在套管两端的轴承和轴承端盖构成。

3.根据权利要求1所述的混合调浆设备，其特征在于：所述的搅拌定子(4)由多个叶片组成。

4.根据权利要求1所述的强制混合调浆设备，其特征在于：所述叶轮传动轴(19)上设置的高剪切组合叶轮为两个，上下间隔排列，两个叶轮的直径比约为2∶1，上小下大，其空间位置呈90度交错。

5.根据权利要求4所述的强制混合调浆设备，其特征在于：所述上下间隔排列的高剪切组合叶轮，上面一个为平直叶叶轮(5)，下面一个为可折叶的折叶叶轮(7)。