CN204544403U - 综合力场多流态重选机 - Google Patents

Abstract

一种本实用新型的综合力场多流态重选机，包括重选机本体、综合力场沉降分离区、驱动装置、旋转装置和脉动装置，旋转装置和脉动装置设置在重选机本体的下部，并使重选机本体的下部形成一紊动流场和脉动力场共同作用的综合力场沉降分离区，旋转装置的旋转由驱动装置驱动；重选机本体的顶部中心区域设有给料口，给料口通过中心给料管与下部的综合力场沉降分离区连通；综合力场沉降分离区的底部设有底流口，综合力场沉降分离区的上部通过一环绕中心给料管的上升流通道连通至所述重选机本体顶部的溢流堰处；在上升流通道内通过均匀布设阻流板组件可形成一斜板沉降区。本实用新型的重选机具有分选精度高、工作稳定可靠、低能耗环保等优点。

Description

综合力场多流态重选机

技术领域

本实用新型涉及一种矿物的分选、分级设备，尤其涉及一种高效重力分选、分级和预富集设备。

背景技术

目前，旋流器、水力分级箱、螺旋溜槽及摇床是物料进行分级、分选的主要重选设备，这类重选设备由于分选力场单一及设计原理的局限，在工业生产中，存在以下问题：

1.旋流器主要靠离心力实现分级，需要高压输送矿浆，当矿浆粗细粒不均匀时，容易造成底流口的堵塞，影响分级效率；

2.水力分级箱是在静态沉降过程中实现矿物的分级，由于矿物在沉降过程中的夹杂、沉降面积的限制等因素，分级效率往往不甚理想；

3.螺旋溜槽在分选粗粒级矿物时具有处理量大、无能耗的优点，但对细粒级物料的分选效果差；

4.摇床基于流膜选矿原理，通过床面的往复振动、纵向和横向水流的配合使用，实现细粒级矿物的高效分离，但其有处理量小、操作不稳定等缺点。

总之，由于上述设备流体力场的单一及结构的局限，造成了重力分选、分级精度差、操作不稳定、能耗高等问题，常常难以满足矿物分选的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种分选精度高、工作稳定可靠、低能耗环保的综合力场多流态重选机。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为一种综合力场多流态重选机，所述综合力场多流态重选机包括重选机本体、综合力场沉降分离区、驱动装置、旋转装置和脉动装置，所述旋转装置和脉动装置设置在重选机本体的下部，并使重选机本体的下部形成一紊动流场和脉动力场共同作用的综合力场沉降分离区，所述旋转装置的旋转由驱动装置驱动；所述重选机本体的顶部中心区域设有给料口，给料口通过中心给料管与下部的综合力场沉降分离区连通；综合力场沉降分离区的底部设有底流口，综合力场沉降分离区的上部通过一环绕中心给料管的上升流通道连通至所述重选机本体顶部的溢流堰处。

上述的综合力场多流态重选机中，优选的：所述重选机本体主要由上部的柱体构件和下部的倒椎体构件组成，且所述综合力场沉降分离区主要设置在倒椎体构件围成的下部区域内，所述上升流通道则主要设置在柱体构件围成的上部区域内。

上述的综合力场多流态重选机中，优选的：所述驱动装置设于重选机本体的顶部上方，且驱动装置通过一贯穿所述中心给料管的中心轴与所述综合力场沉降分离区内的旋转装置相连接。所述旋转装置可为两叶、三叶、四叶或者其他形状的叶轮。

上述的综合力场多流态重选机中，优选的：所述脉动装置的主体机构设于综合力场沉降分离区的外侧，且脉动装置通过其拉杆的往复运动使综合力场沉降分离区中的流体以正弦波形式上下波动。

上述的综合力场多流态重选机中，优选的：所述旋转装置的转速不超过500r/min，所述脉动装置的冲次范围不超过500次/min，冲程范围不超过30cm。

本实用新型的上述技术方案主要基于以下原理：本实用新型通过控制多流态重选机内的底流和溢流比，使矿物在沉降过程中形成特定密度的流化床；综合力场沉降分离区中的脉动装置通过往复运动，促使密度不同的矿物在流化床内离析、分层；综合力场沉降分离区中的旋转装置则降低矿物在沉降、分层过程中不同密度矿物之间的夹杂。通过将脉动离析分选和紊流中的强化分散相结合，实现了矿物的重选分离和分级。

作为对上述本实用新型技术方案的进一步改进，上述的综合力场多流态重选机中，优选的：所述上升流通道内均匀布设有阻流板组件以形成一斜板沉降区，所述阻流板组件的底端连通至综合力场沉降分离区，所述阻流板组件的顶端连通至溢流堰处。通过设置一斜板沉降区，不仅增加了设备的沉降面积，而且有助于缩短矿物的沉降时间,再结合设置在下部倒锥构件内的旋转装置和倒锥构件外的脉动装置,不仅有利于矿浆的分散，避免分选过程中的夹杂，而且有助于提高矿物的分离效率。

上述的综合力场多流态重选机中，更优选的：所述阻流板组件主要由沿竖直方向布置的多个阻流板层连接而成，且各阻流板层之间相互连通并形成一S形或折线形的上升流沉降通道。

上述的综合力场多流态重选机中，更优选的：每一层的阻流板层由环绕所述中心给料管的多个阻流板单元组成，且位于每一层的多个阻流板单元沿中心给料管的中心轴线呈中心对称布置。上述的综合力场多流态重选机中，更优选的：每个阻流板单元是由多块相互平行且倾斜布置的阻流板组装而成；且上下相邻对接的两阻流板单元中阻流板的倾斜方向保持对称以形成“人”字形的上升流沉降通道；所述“人”字形上升流沉降通道的夹角处角度控制在50°～80°。

上述的综合力场多流态重选机中，更优选的：每个阻流板单元中相邻两阻流板之间的垂直距离为5～50mm，各平行布置的阻流板是通过插槽式连接方式组装在一阻流板单元的安装座上。阻流板的材质可以为聚四氟乙烯、聚缩醛等低摩擦系数材料。

上述本实用新型进一步改进后的技术方案中，通过设置阻流板组件增加沉降面积、缩短沉降距离，减少细粒级大密度矿物从溢流堰流出的概率。本实用新型进一步将流化床的脉动离析分选、紊流中强化分散和层流中高效沉降分离相结合，实现了矿物(尤其是细粒级矿物)的高效重选分离和分级。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的综合力场多流态重选机中，为了强化矿浆的分散，减少矿物颗粒在沉降过程中的夹杂，在重选机本体的下部设置了由电动机驱动的旋转装置；为了在设备中形成稳定的流化床，并提高矿物在流化床中离析分层效率，在重选机本体的下部设置了脉动装置；另外，在重选机本体的上部还优选布置了交错排列的阻流板组件以形成斜板沉降区；这样的结构设置能产生紊流、层流和脉动流场，能够实现物料的高效分离和分级，为选矿领域提供了一种富集比高、选矿效率高、分选精度高、工作稳定可靠、低能耗环保的综合力场多流态重选机，尤其适合于在细粒级及密度差异小的物料分离分级、脱泥及预富集等领域进行推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例中综合力场多流态重选机的结构示意图(主视方向沿中轴线剖开)。

图2为图1中A-A处的剖视图(省略脉动装置)。

图3为本实用新型实施例中综合力场多流态重选机内单个阻流板单元的主视图。

图4为本实用新型实施例中综合力场多流态重选机内单个阻流板单元的侧视图。

图5为本实用新型实施例中综合力场多流态重选机内单个阻流板单元的俯视图。

图6为本实用新型实施例中综合力场沉降分离区内流化床脉动波曲线图。

图7为图3中B处的局部放大图。

图例说明：

1-驱动装置；2-给料口；3-溢流堰；4-阻流板组件；5-旋转装置；6-底流口；7-脉动装置；8-中心轴；9-重选机本体；10-综合力场沉降分离区；11-中心给料管；12-阻流板单元；13-阻流板；14-斜板插条。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。

需要特别说明的是，当某一元件被描述为“固定于、固接于、连接于或连通于”另一元件上时，它可以是直接固定、固接、连接或连通在另一元件上，也可以是通过其他中间连接件间接固定、固接、连接或连通在另一元件上。

除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本实用新型的保护范围。

实施例：

一种如图1、图2所示本实用新型的综合力场多流态重选机，包括重选机本体9、驱动装置1、旋转装置5和脉动装置7，重选机本体9主要由上部的柱体构件(本实施例为正四棱柱)和下部的倒椎体构件组成，旋转装置5和脉动装置7设置在重选机本体9的下部，并使重选机本体9的下部形成一紊动流场和脉动力场共同作用的综合力场沉降分离区10，且综合力场沉降分离区10设置在下部倒椎体构件围成的区域内。重选机本体9的顶部中心区域设有给料口2，给料口2通过中心给料管11与下部的综合力场沉降分离区10连通，通过该中心给料管11可将给料口2送入的矿浆直接输送至综合力场沉降分离区10内；综合力场沉降分离区10的底部设有底流口6，综合力场沉降分离区10的上部通过一环绕中心给料管11的上升流通道连通至重选机本体9顶部周边的溢流堰3处；上升流通道形成一斜板沉降区，且设置在柱体构件围成的上部区域内。

如图1所示，本实施例的综合力场多流态重选机中，驱动装置1为一电动机，其设于重选机本体9的顶部上方，且驱动装置1通过一贯穿中心给料管11的中心轴8与综合力场沉降分离区10内的旋转装置5相连接。旋转装置5的旋转由驱动装置1驱动，且旋转装置5的转速不超过500r/min。

如图1所示，本实施例的综合力场多流态重选机中，脉动装置7的主体机构设于综合力场沉降分离区10的外侧，并与重选机本体9下部的倒椎体构件相连，且脉动装置7通过其拉杆的往复运动使综合力场沉降分离区10中的流体以正弦波形式上下波动(参见图6)；脉动装置7的冲次范围不超过500次/min，冲程范围不超过30cm。

如图2～图5所示，本实施例的综合力场多流态重选机中，上升流通道内均匀布设有阻流板组件4以形成一斜板沉降区，阻流板组件4的底端连通至综合力场沉降分离区10，阻流板组件4的顶端连通至溢流堰3处(参见图1和图2)。本实施例中的阻流板组件4主要由沿竖直方向布置的多个阻流板层连接而成，且各阻流板层之间相互连通并形成一折线形的上升流沉降通道。如图2所示，每一层的阻流板层由环绕中心给料管11的四个阻流板单元12组成，且位于每一层的四个阻流板单元12沿中心给料管11的中心轴线呈中心对称布置；上升流通过阻流板单元12进入溢流堰3的出口(参见图2)。

如图3～图5所示，每个阻流板单元12是由多块相互平行且倾斜布置的阻流板13组装而成；且上下相邻对接的两阻流板单元12中阻流板13的倾斜方向保持对称(即上下层的阻流板以一定倾斜角度交错对接)以形成“人”字形的上升流沉降通道(参见图1)；“人”字形上升流沉降通道的夹角处角度控制在50°～80°。每个阻流板单元12中相邻两阻流板13之间的垂直距离为5～50mm，各平行布置的阻流板13是通过插槽式连接方式组装在一阻流板单元12的安装座上，安装座上设有多个平行布置的斜板插条14供阻流板13的插接(参见图7)。

本实施例上述的综合力场多流态重选机的工作过程如下：启动驱动装置1，使旋转装置5以一定速度旋转，在综合力场沉降分离区10内产生紊动流场；矿浆沿给料口2和中心给料管11穿过阻流板组件4内的通道进入倒锥体构件内的综合力场沉降分离区10，沉降过程中自发形成流化矿床，流化矿床在脉动装置7的往复运动过程中以正弦波形式运动(参见图6)，以实现矿床内矿物的离析、分层，密度大的矿物穿过流化矿床沉降向下运动至底流口6，沉降过程中由于受到旋转装置5的分散作用和脉动装置7的震荡作用，可以大大减少对其他矿物的携带和夹杂；密度小的矿物则随上升流穿过阻流板组件4形成的折线形上升流沉降通道，运动至溢流堰3处，部分随上升流运动的细粒级密度大的矿物经过上升流沉降通道区域时，由于沉降面积的增加和沉降距离的缩短，在运动至溢流堰3之前沉降至阻流板13上，从而实现不同密度矿物的分选。

由上述实施例可见，本实用新型的综合力场多流态重选机为了给矿物创造良好的分选条件，提高矿物的分选效率，减少矿物在沉降过程中的夹杂、携带，强化细粒级的回收，设备在不同部位、不同区域提供不同的流体状态，物料在由旋转装置5提供的紊动流场中分散、沉降，在由脉动装置7提供的脉动力场中离析、分层，在由阻流板组件4提供的层流流场中实现细粒级、大密度颗粒的回收，实现了各种流场、力场分级效果优势互补，可广泛应用于矿物的脱水、脱泥、分级、预先抛尾和矿物提纯等作业。

Claims (10)

1.一种综合力场多流态重选机，其特征在于：所述综合力场多流态重选机包括重选机本体、综合力场沉降分离区、驱动装置、旋转装置和脉动装置，所述旋转装置和脉动装置设置在重选机本体的下部，并使重选机本体的下部形成一紊动流场和脉动力场共同作用的综合力场沉降分离区，所述旋转装置的旋转由驱动装置驱动；所述重选机本体的顶部中心区域设有给料口，给料口通过中心给料管与下部的综合力场沉降分离区连通；综合力场沉降分离区的底部设有底流口，综合力场沉降分离区的上部通过一环绕中心给料管的上升流通道连通至所述重选机本体顶部的溢流堰处。

2.根据权利要求1所述的综合力场多流态重选机，其特征在于：所述重选机本体主要由上部的柱体构件和下部的倒椎体构件组成，且所述综合力场沉降分离区主要设置在倒椎体构件围成的下部区域内，所述上升流通道则主要设置在柱体构件围成的上部区域内。

3.根据权利要求1所述的综合力场多流态重选机，其特征在于：所述驱动装置设于重选机本体的顶部上方，且驱动装置通过一贯穿所述中心给料管的中心轴与所述综合力场沉降分离区内的旋转装置相连接。

4.根据权利要求1所述的综合力场多流态重选机，其特征在于：所述脉动装置的主体机构设于综合力场沉降分离区的外侧，且脉动装置通过其拉杆的往复运动使综合力场沉降分离区中的流体以正弦波形式上下波动。

5.根据权利要求1所述的综合力场多流态重选机，其特征在于：所述旋转装置的转速不超过500r/min，所述脉动装置的冲次范围不超过500次/min，冲程范围不超过30cm。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的综合力场多流态重选机，其特征在于：所述上升流通道内均匀布设有阻流板组件以形成一斜板沉降区，所述阻流板组件的底端连通至综合力场沉降分离区，所述阻流板组件的顶端连通至溢流堰处。

7.根据权利要求6所述的综合力场多流态重选机，其特征在于：所述阻流板组件主要由沿竖直方向布置的多个阻流板层连接而成，且各阻流板层之间相互连通并形成一S形或折线形的上升流沉降通道。

8.根据权利要求7所述的综合力场多流态重选机，其特征在于：每一层的阻流板层由环绕所述中心给料管的多个阻流板单元组成，且位于每一层的多个阻流板单元沿中心给料管的中心轴线呈中心对称布置。

9.根据权利要求8所述的综合力场多流态重选机，其特征在于：每个阻流板单元是由多块相互平行且倾斜布置的阻流板组装而成；且上下相邻对接的两阻流板单元中阻流板的倾斜方向保持对称以形成“人”字形的上升流沉降通道；所述“人”字形上升流沉降通道的夹角处角度控制在50°～80°。

10.根据权利要求9所述的综合力场多流态重选机，其特征在于：每个阻流板单元中相邻两阻流板之间的垂直距离为5～50mm，各平行布置的阻流板是通过插槽式连接方式组装在一阻流板单元的安装座上。