CN209174392U - 近红外光谱智能选矿设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种近红外光谱智能选矿设备，包括振动给料机、布料装置、输送带、近红外传感器、喷气装置、分料装置、集料装置，近红外传感器与喷气装置分别与控制单元电连接；布料装置包括布料支架，布料支架上固定设置有倾斜的导料板，导料板的上侧设置有导料护板，导料板的上端的上方设置有导料蓖板。本实用新型的近红外光谱智能选矿设备，实现了对矿物自动进行无损、干式分选的目的，相比于传统的湿式分选、化学分选方式，本实用新型的近红外光谱智能选矿设备能耗低，对环境的污染大大降低，设备分选精度和分选效率高，并且设备长度短，结构紧凑，占用空间小。

Description

近红外光谱智能选矿设备

技术领域

本实用新型涉及选矿设备技术领域，具体地说，涉及一种应用近红外光作为分选媒介的近红外光谱智能选矿设备。

背景技术

目前国内及世界范围内，选矿基本处于传统选矿范畴，尽管近些年来，选矿技术也有一些发展，但总体突破不大，传统的选矿方式存在如下弊端：

第一，磁选方式虽然可以实现大块入选，但仅适用于少数磁性矿物的分选。重选、浮选、萃取(属于化学选矿)方式则很难甚至根本无法实现大块入选，因细碎、磨矿导致高能耗及高钢耗。

第二，传统选矿方法在绝大多数情况下都须以水作为分选介质，设置水循环系统会增加生产成本，而且必要的补水量仍然造成水耗。

第三，浮选和萃取方式均需消耗大量的化学药剂，不可避免地造成环境污染。

第四，由于在绝大多数情况下要细粒、超细粒入选，选矿厂排放大量细粒、超细粒尾矿，尾矿坝储存造成很高的费用，同时给环境和安全带来隐患。

近年来传感选矿方式在全球范围内得到了一定的应用，但总体看来，所用传感器仍然以颜色识别居多，不能完成比较复杂、困难的分选任务。

发明内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能耗低、环境友好型的近红外光谱智能选矿设备，利用近红外光作为分选媒介，自动实现对矿物的无损、干式分选。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：近红外光谱智能选矿设备,所述近红外光谱智能选矿设备包括：

振动给料机，所述振动给料机的出料端设置有布料装置，所述布料装置的出料端设置有输送带，所述输送带的出料端上方设置有近红外传感器，所述输送带的出料端下方设置有喷气装置，所述喷气装置的下游设置有分料装置，所述分料装置的下方设置有集料装置；

所述近红外传感器、所述喷气装置分别与控制单元电连接。

以下是对本实用新型的近红外光谱智能选矿设备的多项进一步改进之处：

其中，所述布料装置包括：布料支架，所述布料支架上固定设置有倾斜的导料板，所述导料板的上侧设置有导料护板，所述导料板的上端的上方设置有导料蓖板。

其中，所述导料蓖板竖向设置，所述导料蓖板的上端与所述导料护板的上端可拆式固定连接。

其中，所述布料支架包括用于固定所述导料板的支撑架，和用于固定所述支撑架的两个间隔设置的支座；

所述支撑架包括两个间隔设置的水平支腿和固定连接两个所述水平支腿的横梁，所述导料板与所述横梁固定；

所述水平支腿与所述横梁的连接处设置有横梁位置调节结构，所述横梁位置调节结构包括：分别固定设置于所述水平支腿端部、所述横梁端部的端部连接板，所述端部连接板上设置有长形孔，所述长形孔内穿设有螺纹紧固件。

其中，所述支座包括竖向支腿、固定于所述竖向支腿的上端的导套，所述水平支腿穿设于所述导套，所述竖向支腿的下端固定有支座连接板，所述支座连接板与设备机架固定连接；

所述水平支腿与所述导套之间设置有水平支腿位置调节结构，所述水平支腿位置调节结构包括：设置于所述导套的侧壁的导套通孔，和穿设所述导套通孔并顶靠于所述水平支腿的螺纹紧固件。

其中，所述导料护板包括主护板、位于所述主护板两侧的侧护板、位于所述侧护板外侧的护板连接板，所述护板连接板与设备机架固定连接。

其中，所述导料蓖板为硬质橡胶材质的导料蓖板；或者，所述导料蓖板为金属材质的导料蓖板。

其中，所述喷气装置包括风箱，所述风箱的上端设置有沿设备横向布置的若干喷嘴，所述喷嘴受控于所述控制单元。

其中，所述分料装置包括设置于罩壳内的倾斜的分料板，所述分料板设置有角度调节机构，所述角度调节机构包括枢轴，所述分料板通过所述枢轴与所述罩壳可转动式连接，所述分料板的上端与所述罩壳通过穿设弧形孔的螺纹紧固件连接。

其中，所述集料装置包括矿物料斗和脉石料斗。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果如下：

由于本实用新型的近红外光谱智能选矿设备包括振动给料机、布料装置、输送带、近红外传感器、喷气装置、分料装置、集料装置，近红外传感器与喷气装置分别与控制单元电连接；选矿时，由振动给料机喂料，通过布料装置及输送带将物料均匀发散，利用近红外传感器产生近红外高光谱对均匀发散后的矿物进行识别并上传控制单元，控制单元对光谱进行识别并控制喷气装置对物料喷吹高压风，将物料分离为矿物与脉石，通过集料装置分别收集，从而达到自动对矿物进行无损、干式分选的目的。相比于传统的湿式分选、化学分选方式，本实用新型的近红外光谱智能选矿设备能耗低，对环境的污染大大降低。

由于布料装置设置有导料板和导料蓖板，物料由振动给料机进入导料板布料时，先通过导料篦板将对应导料板中间的较多物料分布至导料板两侧，沿导料板整个宽度方向进料，保证了进料的均匀性，进而保证了物料进入后续输送带后的均匀分布，提高了设备的分选精度和效率。同时导料护板和导料篦板的存在缩小了物料在运输过程中的活动空间，保证了物料在后续输送带上的稳定性，减少了因物料运动造成的错选、漏选等问题，提高了选矿精度；并且布料装置结构紧凑，从而缩短了设备整体长度，设备占用空间小。

由于布料支架设置有横梁位置调节结构，使得导料板能够跟随横梁位置的改变进行相应的改变，通过导料板位置的调整来调整导料板与导料篦板之间的距离，从而来控制物料在后续输送带上的分布情况，能够适应粒度大小等物理性质不同的物料的分选。由于布料支架设置有水平支腿位置调节结构，使得支撑架能带动导料板进行前后位置的调整，提高了适应性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的近红外光谱智能选矿设备结构示意图；

图2是图1中的布料装置主视结构示意图；

图3是图2的侧视结构示意图；

图4是图2中的导料护板与导料蓖板安装结构剖视示意图；

图5是图3中的布料支架结构示意图；

图6是图5中的支撑架结构示意图；

图7是图6的侧视结构示意图；

图中：1-振动给料机；2-布料装置；3-输送带；4-近红外传感器；5-喷气装置；51-风箱；52-喷嘴；6-控制单元；61-通讯线；7-分料装置；71-分料板；72-枢轴；73-弧形孔；8-集料装置；81-矿物料斗；82-脉石料斗；9-罩壳；A-矿物料流；B-脉石料流；

21-导料护板；211-主护板；212-侧护板；213-护板连接板；214-连接角钢；22-导料板；221-加强筋板；23-支撑架；231-水平支腿；2311-端部连接板；23111-长形孔；232-横梁；2321-导料板连接板；233-紧固螺栓；24-支座；241-竖向支腿；242-导套；243-支座连接板；25-导料蓖板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的非限制性说明。

为便于描述，将进料定义为“前”，出料定义为“后”，前后方向与选矿设备的纵向一致，两侧连线的方向与选矿设备的横向一致。

如图1所示，本实用新型的近红外光谱智能选矿设备,包括：振动给料机1，振动给料机1的出料端设置有布料装置2，布料装置2的出料端设置有输送带3，输送带3的出料端上方设置有近红外传感器4，近红外传感器4通过通讯线61与控制单元6电连接，输送带3的出料端下方设置有受控于控制单元6的喷气装置5，喷气装置5的下游设置有分料装置7，分料装置7的下方设置有集料装置8。

其中，近红外传感器4是利用近红外能量来直接检测被检测产品的特定组元或成分的器件，已经广泛应用于农牧、食品、化工、石化、制药、烟草等领域，属于本领域技术人员的已知技术，在此不再赘述其结构组成及工作原理。近红外传感器4可以有多种安装方式，例如，在垂直于物料运动方向上，即沿设备横向安装多个近红外传感器4，以提高多个近红外传感器4组成的近红外传感器系统的空间分辨率；还可以是，在同一探测位置上安装多个不同方向的近红外传感器4，以获取更多的信息。

如2至图7所示，其中，布料装置2包括：布料支架，布料支架上固定设置有倾斜的导料板22，导料板22的上侧设置有导料护板21，在导料板22的进料端即导料板22上端的上方设置有导料蓖板25。为提高导料板22的强度，在导料板22的下侧设置有加强筋板221。

其中，导料护板21包括主护板211、位于主护板211两侧的侧护板212、位于侧护板212外侧的弯折成的护板连接板213，护板连接板213与选矿设备的机架固定。导料护板21的上端与连接角钢214的水平边固定；导料蓖板25竖向设置，并且其上端与连接角钢214的竖向边通过螺纹紧固件可拆式固定连接，方便维修更换导料蓖板25；其中，导料蓖板25优选采用为硬质橡胶材质(玻璃化温度在室温以上、几乎不能拉伸的橡胶称为硬质橡胶)，便于避让，使大块物料通过，提高物料的通过性能。显然，不局限于硬质橡胶材质，导料蓖板25也可以采用常规的金属材质。

如图5、图6和图7共同所示，其中，布料支架包括支撑架23和用于固定支撑架23的两个间隔设置的支座24。支撑架23用于固定导料板22，支撑架23包括两个间隔设置的水平支腿231和固定连接两个水平支腿231的横梁232，横梁232上焊接固定有导料板连接板2321，导料板22与导料板连接板2321焊接固定实现与横梁232的固定。

其中，水平支腿231与横梁232的连接处设置有横梁位置调节结构，横梁位置调节结构包括分别固定设置于水平支腿231端部、横梁232端部的端部连接板2311，在端部连接板2311上设置有长形孔23111，长形孔23111内穿设有螺纹紧固件。通过松开螺纹紧固件，可以适当调整横梁232的位置，从而使得导料板22能够跟随横梁232位置的改变进行相应的改变，通过导料板22位置的调整来调整导料板22与导料篦板25之间的距离，控制物料在后续输送带3上的分布情况，能够适应粒度大小等物理性质不同的物料的分选。

其中，支座24包括竖向支腿241、固定于竖向支腿241上端的导套242、固定于竖向支腿241下端的支座连接板243，支座连接板243与选矿设备的机架固定。支撑架23的水平支腿231穿设于导套242中。进一步地，水平支腿231与导套242之间设置有水平支腿位置调节结构，水平支腿位置调节结构包括设置于导套242的侧壁的导套通孔，和穿设导套通孔并顶靠于水平支腿231的螺纹紧固件即紧固螺栓233，当松开紧固螺栓233时，水平支腿231能够前后调整位置。

如图1所示，其中，喷气装置5包括风箱51，风箱51的上端设置有沿设备横向布置的若干喷嘴52，喷嘴52受控于控制单元6。

如图1所示，其中，分料装置7包括设置于罩壳9内的倾斜的分料板71，分料板71设置有角度调节机构，角度调节机构包括枢轴72，分料板71通过枢轴72与罩壳9可转动式连接，分料板71的上端与罩壳9通过穿设弧形孔73的螺纹紧固件连接。设置有角度调节机构，可以提高分料装置7的适应性。

如图1所示，其中，集料装置8包括矿物料斗81和脉石料斗82，矿物料斗81用于收集分离后的矿物料流A，脉石料斗82用于收集分离后的脉石料流B。

利用本实用新型的近红外光谱智能选矿设备选矿时，由振动给料机1喂料，通过布料装置2及输送带3将物料均匀发散，利用近红外传感器4产生近红外高光谱对均匀发散后的矿物进行识别并上传控制单元6，控制单元6对光谱进行识别并控制喷气装置5对物料喷吹高压风，将物料分离为位于分料板71上下两侧的矿物料流A与脉石料流B，通过矿物料斗81、脉石料斗82分别收集，实现了自动对矿物进行无损、干式分选的目的。相比于传统的湿式分选、化学分选方式，本实用新型的近红外光谱智能选矿设备能耗低，对环境的污染大大降低，设备的分选精度和分选效率高，能完成比较复杂、困难的分选任务；并且设备长度短，结构紧凑，占用空间小。

Claims (10)

1.近红外光谱智能选矿设备,其特征在于，所述近红外光谱智能选矿设备包括：

振动给料机，所述振动给料机的出料端设置有布料装置，所述布料装置的出料端设置有输送带，所述输送带的出料端上方设置有近红外传感器，所述输送带的出料端下方设置有喷气装置，所述喷气装置的下游设置有分料装置，所述分料装置的下方设置有集料装置；

所述近红外传感器、所述喷气装置分别与控制单元电连接。

2.如权利要求1所述的近红外光谱智能选矿设备，其特征在于，所述布料装置包括：布料支架，所述布料支架上固定设置有倾斜的导料板，所述导料板的上侧设置有导料护板，所述导料板的上端的上方设置有导料蓖板。

3.如权利要求2所述的近红外光谱智能选矿设备，其特征在于，所述导料蓖板竖向设置，所述导料蓖板的上端与所述导料护板的上端可拆式固定连接。

4.如权利要求2所述的近红外光谱智能选矿设备，其特征在于，所述布料支架包括用于固定所述导料板的支撑架，和用于固定所述支撑架的两个间隔设置的支座；

所述支撑架包括两个间隔设置的水平支腿和固定连接两个所述水平支腿的横梁，所述导料板与所述横梁固定；

所述水平支腿与所述横梁的连接处设置有横梁位置调节结构，所述横梁位置调节结构包括：分别固定设置于所述水平支腿端部、所述横梁端部的端部连接板，所述端部连接板上设置有长形孔，所述长形孔内穿设有螺纹紧固件。

5.如权利要求4所述的近红外光谱智能选矿设备，其特征在于，所述支座包括竖向支腿、固定于所述竖向支腿的上端的导套，所述水平支腿穿设于所述导套，所述竖向支腿的下端固定有支座连接板，所述支座连接板与设备机架固定连接；

所述水平支腿与所述导套之间设置有水平支腿位置调节结构，所述水平支腿位置调节结构包括：设置于所述导套的侧壁的导套通孔，和穿设所述导套通孔并顶靠于所述水平支腿的螺纹紧固件。

6.如权利要求2所述的近红外光谱智能选矿设备，其特征在于，所述导料护板包括主护板、位于所述主护板两侧的侧护板、位于所述侧护板外侧的护板连接板，所述护板连接板与设备机架固定连接。

7.如权利要求2所述的近红外光谱智能选矿设备，其特征在于，所述导料蓖板为硬质橡胶材质的导料蓖板；或者，所述导料蓖板为金属材质的导料蓖板。

8.如权利要求1所述的近红外光谱智能选矿设备，其特征在于，所述喷气装置包括风箱，所述风箱的上端设置有沿设备横向布置的若干喷嘴，所述喷嘴受控于所述控制单元。

9.如权利要求1所述的近红外光谱智能选矿设备，其特征在于，所述分料装置包括设置于罩壳内的倾斜的分料板，所述分料板设置有角度调节机构，所述角度调节机构包括枢轴，所述分料板通过所述枢轴与所述罩壳可转动式连接，所述分料板的上端与所述罩壳通过穿设弧形孔的螺纹紧固件连接。

10.如权利要求1所述的近红外光谱智能选矿设备，其特征在于，所述集料装置包括矿物料斗和脉石料斗。