CN214347217U - 调浆系统 - Google Patents

Abstract

一种调浆系统，涉及煤泥浮选调浆技术领域，包括分级旋流器、管流矿化装置和搅拌装置；所述分级旋流器包括从下至上依次设置的旋流器底流口、旋流器入料口和旋流器溢流口；所述搅拌装置包括搅拌容器、搅拌驱动机构和叶轮；所述搅拌驱动机构设置在所述搅拌容器上，所述叶轮设置在所述搅拌容器的内部，所述搅拌驱动机构驱动连接所述叶轮转动；所述搅拌容器包括从下至上依次设置的细料入口、粗料入口和排料口；所述旋流器底流口与所述粗料入口连通，所述旋流器溢流口通过所述管流矿化装置与所述细料入口连通。本实用新型的目的在于提供一种调浆系统，以在一定程度上促进捕收剂的充分分散，为实现高效调浆提供基础。

Description

调浆系统

技术领域

本实用新型涉及煤泥浮选调浆技术领域，具体而言，涉及一种调浆系统。

背景技术

调浆预处理是浮选前的一个重要环节，调浆效果直接决定了浮选指标。对于煤泥浮选作业，调浆的重要目的是促进药剂的分散以及在煤颗粒表面的吸附，从而扩大煤与矸石表面疏水性的差异。煤泥浮选时，大都采用几乎不溶于水的非极性烃类油如煤油或柴油作为捕收剂，因此如何促进捕收剂的充分分散是实现高效调浆的前提。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种调浆系统，以在一定程度上促进捕收剂的充分分散，为实现高效调浆提供基础。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种调浆系统，包括分级旋流器、管流矿化装置和搅拌装置；

所述分级旋流器包括从下至上依次设置的旋流器底流口、旋流器入料口和旋流器溢流口；

所述搅拌装置包括搅拌容器、搅拌驱动机构和叶轮；所述搅拌驱动机构设置在所述搅拌容器上，所述叶轮设置在所述搅拌容器的内部，所述搅拌驱动机构驱动连接所述叶轮转动；

所述搅拌容器包括从下至上依次设置的细料入口、粗料入口和排料口；

所述旋流器底流口与所述粗料入口连通，所述旋流器溢流口通过所述管流矿化装置与所述细料入口连通。

在上述任一技术方案中，可选地，所述管流矿化装置包括同轴设置的第一喷嘴和第二喷嘴；

所述第一喷嘴和所述第二喷嘴均为单孔喷嘴；

所述第一喷嘴的喷口与所述第二喷嘴的喷口位置相对且间隔设置。

在上述任一技术方案中，可选地，所述搅拌装置还包括搅拌轴；所述搅拌驱动机构设置在所述搅拌容器的顶部，所述搅拌轴穿过所述搅拌容器与所述搅拌驱动机构连接，以使所述搅拌驱动机构驱动所述搅拌轴转动；

所述叶轮包括设置在所述搅拌容器内部的下层搅拌叶轮和上层搅拌叶轮；所述下层搅拌叶轮和所述上层搅拌叶轮从下至上依次间隔外套在所述搅拌轴上，且所述下层搅拌叶轮和所述上层搅拌叶轮均随所述搅拌轴同步转动；

沿所述搅拌容器的高度方向，所述下层搅拌叶轮位于所述细料入口的上方且位于所述粗料入口的下方，所述上层搅拌叶轮位于所述粗料入口的上方。

在上述任一技术方案中，可选地，所述搅拌装置还包括设置在所述搅拌容器内部的下层挡流板和上层挡流板；

沿所述搅拌容器的高度方向，所述下层挡流板位于所述下层搅拌叶轮的上方且位于所述上层搅拌叶轮的下方，所述上层挡流板位于所述上层搅拌叶轮的上方；

所述下层挡流板与所述下层搅拌叶轮对应的位置设置有下层挡板通孔，且所述下层挡板通孔的直径大于所述下层搅拌叶轮的叶轮直径；所述下层挡流板的外侧壁与所述搅拌容器的内壁连接；

所述上层挡流板与所述上层搅拌叶轮对应的位置设置有上层挡板通孔，且所述上层挡板通孔的直径大于所述上层搅拌叶轮的叶轮直径；所述上层挡流板的外侧壁与所述搅拌容器的内壁连接。

在上述任一技术方案中，可选地，所述下层挡板通孔的孔壁上连接有一个或者多个与所述下层搅拌叶轮对应的下层剪切板；所述上层挡板通孔的孔壁上连接有一个或者多个与所述上层搅拌叶轮对应的上层剪切板。

在上述任一技术方案中，可选地，所述下层剪切板的数目为4个-16个；所述上层剪切板的数目为4个-16个；

所述下层剪切板的宽度为所述搅拌容器直径的1/10-1/5；所述上层剪切板的宽度为所述搅拌容器直径的1/10-1/5；

所述下层剪切板与水平方向之间的夹角为-45°至-60°；所述上层剪切板与水平方向之间的夹角为-45°至-60°；

所述下层剪切板与所述下层搅拌叶轮之间的间隙为所述搅拌容器直径的1/20-1/10；所述上层剪切板与所述上层搅拌叶轮之间的间隙为所述搅拌容器直径的1/20-1/10；

所述下层剪切板具有剪切通孔；所述上层剪切板具有剪切通孔；所述下层剪切板的开孔率为30％-60％；所述上层剪切板的开孔率为30％-60％；

所述剪切通孔的形状为长条形、方孔型或菱形；所述剪切通孔角度为-45°到-75°。

在上述任一技术方案中，可选地，所述下层挡流板和所述下层搅拌叶轮的叶轮中心之间的距离，与所述下层搅拌叶轮的叶轮直径之比为1/3-1/2；

所述上层挡流板和所述上层搅拌叶轮的叶轮中心之间的距离，与所述上层搅拌叶轮的叶轮直径之比为1/3-1/2；

所述下层挡板通孔的直径与所述下层搅拌叶轮的叶轮直径之比为1.05-1.20；

所述上层挡板通孔的直径与所述上层搅拌叶轮的叶轮直径之比为1.05-1.20。

在上述任一技术方案中，可选地，所述下层搅拌叶轮采用高剪切强度的叶轮；所述下层搅拌叶轮的叶轮角度为60°-90°，叶片数目为4个-8个；

所述上层搅拌叶轮采用轴流型叶轮；所述上层搅拌叶轮的叶轮角度为30°-60°，叶片数目为4个-6个；

所述下层搅拌叶轮的叶轮直径与所述搅拌容器的直径之比为1/3-1/2；所述上层搅拌叶轮的叶轮直径与所述搅拌容器的直径之比为1/3-1/2；

所述细料入口设置在所述搅拌容器的底部；

所述粗料入口与所述搅拌容器的底部之间的距离，为所述搅拌容器高度的1/3-1/2。

在上述任一技术方案中，可选地，靠近所述搅拌容器顶部，所述搅拌容器内部设置有密封板和排料箱，所述密封板开设有与所述排料箱连通的排料孔；

所述排料口设置在所述排料箱的底部。

在上述任一技术方案中，可选地，所述管流矿化装置的入口连接有细粒药剂加入管；所述旋流器底流口的出口连接有粗粒药剂加入管；

和/或，所述搅拌驱动机构为搅拌电机。

本实用新型的有益效果主要在于：

本实用新型提供的调浆系统，包括分级旋流器、管流矿化装置和搅拌装置；通过分级旋流器将入料分级为粗颗粒和细颗粒，粗颗粒通过旋流器底流口输送至搅拌容器的粗料入口，细颗粒通过旋流器溢流口输送至管流矿化装置，经过管流矿化装置喷射，在显著的速度差下，不溶于水的非极性烃类油捕收剂被充分分散和乳化，有利于细颗粒后续的强制高剪切调浆，预矿化后的细颗粒由搅拌容器的细料入口进入搅拌容器，之后通过搅拌驱动机构和叶轮将下层的细颗粒和位于细颗粒上层的粗颗粒在搅拌容器内混合调浆。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的调浆系统的结构示意图；

图2为图1所示的调浆系统的A-A向剖视图；

图3为本实用新型实施例提供的调浆系统的介质流动方向结构示意图。

图标：1-旋流器入料口；2-分级旋流器；3-旋流器溢流口；4-旋流器底流口；5-管流矿化装置；6-细料入口；7-粗料入口；8-搅拌容器；9-下层搅拌叶轮；10-下层挡流板；11-下层剪切板；12-上层搅拌叶轮；13-上层挡流板；14-上层剪切板；15-搅拌轴；16-密封板；17-排料箱；18-排料口；19-搅拌驱动机构；20-细粒药剂加入管；21-粗粒药剂加入管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以采用各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例

请参照图1-图3，本实施例提供一种调浆系统，图1为本实施例提供的调浆系统的结构示意图；图2为图1所示的调浆系统的A-A向剖视图，图中示出了挡流板和剪切板的平面结构示意图，图中显示为下层挡流板与下层剪切板的位置关系；图3为图1所示的调浆系统的介质流动方向结构示意图。

本实施例提供的调浆系统，用于煤泥浮选调浆，尤其适用于入料粒度不均匀的难选煤泥预处理调浆。

参见图1-图3所示，该调浆系统包括分级旋流器2、管流矿化装置5和搅拌装置。

分级旋流器2包括从下至上依次设置的旋流器底流口4、旋流器入料口1和旋流器溢流口3；也即旋流器入料口1位于旋流器溢流口3和旋流器底流口4之间。

搅拌装置包括搅拌容器8、搅拌驱动机构19和叶轮；搅拌驱动机构19设置在搅拌容器8上，叶轮设置在搅拌容器8的内部，搅拌驱动机构19驱动连接叶轮转动，以使叶轮在搅拌容器8的内部转动。

搅拌容器8包括从下至上依次设置的细料入口6、粗料入口7和排料口18。

旋流器底流口4与粗料入口7连通，旋流器溢流口3通过管流矿化装置5与细料入口6连通。

其中，管流矿化装置5中的管流矿化是指有高度紊流的矿浆在狭小的圆形管道空间内，实现矿物颗粒与气泡的高效率碰撞与粘附的过程。

可选地，搅拌驱动机构19为搅拌电机。

本实施例中调浆系统，包括分级旋流器2、管流矿化装置5和搅拌装置；通过分级旋流器2将入料分级为粗颗粒和细颗粒，粗颗粒通过旋流器底流口4输送至搅拌容器8的粗料入口7，细颗粒通过旋流器溢流口3输送至管流矿化装置5，经过管流矿化装置5喷射，在显著的速度差下，不溶于水的非极性烃类油捕收剂被充分分散和乳化，有利于细颗粒后续的强制高剪切调浆，预矿化后的细颗粒由搅拌容器8的细料入口6进入搅拌容器8，之后通过搅拌驱动机构19和叶轮将下层的细颗粒和位于细颗粒上层的粗颗粒在搅拌容器8内混合调浆。

参见图1和图3所示，本实施例的可选方案中，管流矿化装置5包括同轴设置的第一喷嘴和第二喷嘴。

第一喷嘴和第二喷嘴均为单孔喷嘴。

第一喷嘴的喷口与第二喷嘴的喷口位置相对且间隔设置。利用文丘里管基本原理，能使流经的流体在管流矿化装置5内的速度差较大，能够产生高强度的剪切，可实现药剂的充分分散、乳化和细颗粒的预调浆；通过管流矿化装置5，将不溶于水的非极性烃类油捕收剂被充分分散和乳化，以使矿浆流速剧变并起到药剂乳化和细粒煤泥初步调浆作用。

参见图1-图3所示，本实施例的可选方案中，搅拌装置还包括搅拌轴15；搅拌驱动机构19设置在搅拌容器8的顶部，搅拌轴15穿过搅拌容器8与搅拌驱动机构19连接，以使搅拌驱动机构19驱动搅拌轴15转动。

可选地，搅拌轴15上安装有双层叶轮。具体而言，叶轮包括设置在搅拌容器8内部的下层搅拌叶轮9和上层搅拌叶轮12；下层搅拌叶轮9和上层搅拌叶轮12从下至上依次间隔外套在搅拌轴15上，且下层搅拌叶轮9和上层搅拌叶轮12均随搅拌轴15同步转动。

可选地，沿搅拌容器8的高度方向，下层搅拌叶轮9位于细料入口6的上方且位于粗料入口7的下方，上层搅拌叶轮12位于粗料入口7的上方。也即，下层搅拌叶轮9位于细料入口6与粗料入口7之间，上层搅拌叶轮12位于粗料入口7与搅拌容器8的顶部之间。

本实施例的可选方案中，下层搅拌叶轮9采用高剪切强度的叶轮。可选地，下层搅拌叶轮9的叶轮角度为60°-90°，例如为60°、70°、85°或者90°，或者其他角度。可选地，下层搅拌叶轮9的叶片数目为4个-8个，例如为5个、6个或者其他数量。可选地，下层搅拌叶轮9的叶轮角度为45°-60°，例如为45°、50°、58°或者60°，或者其他角度。

可选地，上层搅拌叶轮12采用轴流型叶轮。可选地，上层搅拌叶轮12的叶轮角度为30°-60°；可选地，上层搅拌叶轮12的叶片数目为4个-6个，例如为5个、6个或者其他数量。可选地，上层搅拌叶轮12的叶轮角度为45°-60°，例如为45°、50°、58°或者60°，或者其他角度。

可选地，下层搅拌叶轮9的叶轮直径与搅拌容器8的直径之比为1/3-1/2；例如比值为35％、40％、48％或者其他数值。

可选地，上层搅拌叶轮12的叶轮直径与搅拌容器8的直径之比为1/3-1/2；例如比值为35％、40％、48％或者其他数值。

可选地，细料入口6设置在搅拌容器8的底部；可选地，粗料入口7与搅拌容器8的底部之间的距离，为搅拌容器8高度的1/3-1/2；例如粗料入口7与搅拌容器8的底部之间的距离，为搅拌容器8高度的35％、40％、48％或者其他数值。

参见图1-图3所示，本实施例的可选方案中，为了控制矿浆的流动方向，强制所有矿浆均通过叶轮区域，在搅拌容器8中安装了两层挡流板；具体而言，搅拌装置还包括设置在搅拌容器8内部的下层挡流板10和上层挡流板13。

可选地，沿搅拌容器8的高度方向，下层挡流板10位于下层搅拌叶轮9的上方且位于上层搅拌叶轮12的下方，上层挡流板13位于上层搅拌叶轮12的上方。也即，下层挡流板10位于下层搅拌叶轮9与上层搅拌叶轮12之间，上层挡流板13位于上层搅拌叶轮12与搅拌容器8的顶部之间。通过下层挡流板10和上层挡流板13，强制矿浆从叶轮和剪切板之间的区域通过，可保证所有矿浆至少两次剪切矿化，有效解决了矿浆短路问题。

可选地，下层挡流板10与下层搅拌叶轮9对应的位置设置有下层挡板通孔，且下层挡板通孔的直径大于下层搅拌叶轮9的叶轮直径；下层挡流板10的外侧壁与搅拌容器8的内壁连接；可选地，下层挡板通孔的直径与下层搅拌叶轮9的叶轮直径之比为1.05-1.20；例如比值为1.05、1.1、1.5或者其他数值。

可选地，上层挡流板13与上层搅拌叶轮12对应的位置设置有上层挡板通孔，且上层挡板通孔的直径大于上层搅拌叶轮12的叶轮直径；上层挡流板13的外侧壁与搅拌容器8的内壁连接。可选地，上层挡板通孔的直径与上层搅拌叶轮12的叶轮直径之比为1.05-1.20；例如比值为1.05、1.1、1.5或者其他数值。

本实施例的可选方案中，下层挡流板10和下层搅拌叶轮9的叶轮中心之间的距离，与下层搅拌叶轮9的叶轮直径之比为1/3-1/2；例如比值为35％、40％、48％或者其他数值。

可选地，上层挡流板13和上层搅拌叶轮12的叶轮中心之间的距离，与上层搅拌叶轮12的叶轮直径之比为1/3-1/2；例如比值为35％、40％、48％或者其他数值。

参见图1-图3所示，本实施例的可选方案中，为了强化叶轮区域的剪切作用，在下层挡流板10和上层挡流板13靠近叶轮的边缘分别安装了剪切板；具体而言，下层挡流板10的下层挡板通孔的孔壁上连接有一个或者多个与下层搅拌叶轮9对应的下层剪切板11；上层挡流板13的上层挡板通孔的孔壁上连接有一个或者多个与上层搅拌叶轮12对应的上层剪切板14。通过在下层搅拌叶轮9的上方设置下层挡流板10，以强制矿浆从下层搅拌叶轮9和下层剪切板11之间的区域通过；通过在上层搅拌叶轮12的上方设置上层挡流板13，以强制矿浆从上层搅拌叶轮12和上层剪切板14之间的区域通过。

参见图1-图3所示，本实施例的可选方案中，下层剪切板11和上层剪切板14的数目分别为4个-16个；可选地，下层剪切板11和上层剪切板14的数目分别为6个、8个、9个或者16个。

可选地，下层剪切板11和上层剪切板14的宽度分别为搅拌容器8直径的1/10-1/5；例如下层剪切板11和上层剪切板14的宽度分别为搅拌容器8直径的10％、15％、18％或者其他数值。

可选地，下层剪切板11和上层剪切板14分别与水平方向之间的夹角为-45°至-60°；例如夹角为-45°、-50°、-58°、-60°或者其他角度。

可选地，下层剪切板11与下层搅拌叶轮9之间的间隙为搅拌容器8直径的1/20-1/10；例如下层剪切板11与下层搅拌叶轮9之间的间隙为搅拌容器8直径的5％、7％、10％或者其他数值。

可选地，上层剪切板14与上层搅拌叶轮12之间的间隙为搅拌容器8直径的1/20-1/10；例如上层剪切板14与上层搅拌叶轮12之间的间隙为搅拌容器8直径的5％、7％、10％或者其他数值。

可选地，下层剪切板11具有剪切通孔，以强化下层流体的剪切；可选地，上层剪切板14具有剪切通孔，以强化上层流体的剪切。

可选地，下层剪切板11和上层剪切板14的开孔率分别为30％-60％；例如开孔率为35％、47％、55％或者其他数值。

可选地，剪切通孔的形状为长条形、方孔型或菱形，或者其他形状。可选地，剪切通孔角度为-45°到-75°。可选地，剪切通孔角度为-30°至-60°；例如剪切通孔角度为-35°、-50°、-58°、-60°或者其他数值。

参见图1-图3所示，本实施例的可选方案中，为了防止调浆过程中空气进入搅拌容器8，靠近搅拌容器8顶部，搅拌容器8内部设置有密封板16和排料箱17，密封板16开设有与排料箱17连通的排料孔；排料口18设置在排料箱17的底部。搅拌容器8内的浆料从密封板16的排料孔排至排料箱17内，并通过排料箱17底部的排料口18排出。通过密封板16，以有效防止矿浆溅出和空气进入。

参见图1-图3所示，本实施例的可选方案中，为了实现粗颗粒和细颗粒的单独加药，管流矿化装置5的入口连接有细粒药剂加入管20；旋流器底流口4的出口连接有粗粒药剂加入管21。可选地，细粒药剂加入管20用于加入细粒煤泥浮选药剂，粗粒药剂加入管21用于加入粗粒煤泥浮选药剂。

本实施例的可选方案中，本实施例所述调浆系统对应的调浆方法为：浮选煤泥从旋流器入料口1以0.15MPa-0.30MPa的压力入料给分级旋流器2进行分级，分级粒度根据煤泥的入料粒度组成，一般在0.074mm-0.25mm之间，分级旋流器2同时调整溢流和底流的浓度，从旋流器底流口4流出的底流粗颗粒煤浆的浓度调整至100g/l-150g/l，从旋流器溢流口3流出的溢流细颗粒煤浆的浓度调整至30g/l-60g/l。

可选地，本实施例所述调浆系统对应的一种煤泥调浆方法，包括浮选煤泥入料通过给料泵给入分级旋流器2预先分级，分级后的细煤泥从旋流器溢流口3排出，与细粒药剂加入管20加入的细粒浮选药剂一起进入管流矿化装置5，细粒浮选药剂在管流矿化装置5内进行分散和乳化，同时与细粒煤泥进行第一次调浆，调浆后的煤泥通过细料入口6再进入搅拌容器8的最底层，在下层搅拌叶轮9和带孔的下层剪切板11的协同作用下，进一步强剪切调浆，实现微细颗粒的高效矿化。粗颗粒从旋流器底流口4与粗粒药剂加入管21加入的粗粒煤泥浮选药剂混合，然后经粗料入口7进入搅拌容器8的中间层，与调浆后的细颗粒煤泥混合，经上层搅拌叶轮12与上层剪切板14构成的剪切装置调浆后，从密封板16的排料孔排至排料箱17内，并通过排料箱17底部的排料口18排出完成调浆过程。

现有技术中，调浆过程中存在的另外一个问题是如何实现药剂在目的矿物表面的高效吸附。调浆过程中，颗粒的粒度对调浆效果影响显著。细颗粒由于比表面积大，在调浆时容易优先吸附药剂，导致细颗粒药剂吸附量过高，而粗颗粒由于比表面积小，实际需求的药剂量比细颗粒少，但去药剂吸附量经常不足，从而造成浮选时精煤中细颗粒灰分偏高，而低灰的粗颗粒未有效回收进入尾煤，造成尾煤灰分偏低。目前的调浆装置和方法尚未能有效解决这一问题。

此外，现有技术中，矿浆短路也是造成调浆设备效率低下的一个重要问题。搅拌装置中，叶轮区域的剪切强度最高，离叶轮越远，剪切强度越低，因此，调浆过程中的有效调浆区域主要集中在叶轮附近。对于目前的常规搅拌装置，通常是部分矿浆进入了叶轮区域，另一部分从远离叶轮的区域通过，这部分矿浆未得到充分搅拌调浆，影响浮选效果。

本实施例提供的调浆系统，主要针对煤泥浮选调浆过程中存在的粗颗粒药剂吸附不足、矿浆短路、细颗粒矿化效果差等问题，提供一种煤泥浮选高效调浆方法和装置。煤泥浮选入料先通过分级旋流器2预先分级，分为粗粒级和细粒级，然后分别加入药剂，药剂添加灵活，可同时满足粗、细颗粒对药剂用量的不同需求，解决调浆过程中由于吸附速率的差异而造成的粗颗粒药剂吸附不足的问题。分级后的细颗粒先利用一段管流矿化装置5预调浆，该管流矿化装置5利用文丘里管基本原理，流体在其中的速度差较大，能产生高强度的剪切，可实现药剂的充分分散、乳化和细颗粒的预调浆，此处利用分级旋流器2溢流的压力来实现预先调浆，不需再额外增加给料泵，可节约能耗。预调浆后的矿浆与分散后的药剂一起给入搅拌容器8的下层，该层设置有采用高剪切搅拌叶轮的下层搅拌叶轮9，同时在下层搅拌叶轮9的周边设置有下层剪切板11，下层剪切板11上开有剪切孔，可实现微细颗粒的高剪切调浆；粗颗粒进入搅拌容器8的中间层，与调浆后的细颗粒一起混合，由于细颗粒已经过两次调浆并吸附药剂，因此与粗颗粒之间的药剂竞争吸附作用大大减小，粗颗粒由于粒度大，经过一段调浆完全即可实现药剂在颗粒表面的高效吸附。经过分级、分段调浆，解决了粗、细颗粒药剂需求不同、吸附速率不同、需要的调浆流场环境不同的问题，同时优化了粗颗粒的调浆时间，可防止由于调浆时间过长造成的药剂在粗颗粒表面的脱附问题，提高了调浆装置的处理量。

为了解决矿浆短路这一个调浆过程中存在的普遍问题，搅拌容器8内加设了下层挡流板10和上层挡流板13两层档流板，强制矿浆从叶轮和剪切板之间的区域通过，可保证所有矿浆至少两次剪切矿化。为了防止调浆过程中由于叶轮的高速旋转造成空气吸入，降低调浆效果，在搅拌容器8最上层还设置了一层密封板16，防止空气吸入。

通过应用实践表明：本实施例所述调浆系统较常规煤泥浮选搅拌容器可在精煤灰分相近的情况下，提高精煤可燃体回收率3-5个百分点，同时降低浮选药剂用量20％左右。本实施例提供一种煤泥浮选调浆系统，解决了调浆过程中矿浆短路、粗细颗粒药剂吸附不均匀和搅拌剪切强度不足等造成的浮选效果差的问题，为煤泥浮选调浆提供一种节约药剂、成本低、结构简单、调浆效果好的设备。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调浆系统，其特征在于，包括分级旋流器(2)、管流矿化装置(5)和搅拌装置；

所述分级旋流器(2)包括从下至上依次设置的旋流器底流口(4)、旋流器入料口(1)和旋流器溢流口(3)；

所述搅拌装置包括搅拌容器(8)、搅拌驱动机构(19)和叶轮；所述搅拌驱动机构(19)设置在所述搅拌容器(8)上，所述叶轮设置在所述搅拌容器(8)的内部，所述搅拌驱动机构(19)驱动连接所述叶轮转动；

所述搅拌容器(8)包括从下至上依次设置的细料入口(6)、粗料入口(7)和排料口(18)；

所述旋流器底流口(4)与所述粗料入口(7)连通，所述旋流器溢流口(3)通过所述管流矿化装置(5)与所述细料入口(6)连通。

2.根据权利要求1所述的调浆系统，其特征在于，所述管流矿化装置(5)包括同轴设置的第一喷嘴和第二喷嘴；

所述第一喷嘴和所述第二喷嘴均为单孔喷嘴；

所述第一喷嘴的喷口与所述第二喷嘴的喷口位置相对且间隔设置。

3.根据权利要求1所述的调浆系统，其特征在于，所述搅拌装置还包括搅拌轴(15)；所述搅拌驱动机构(19)设置在所述搅拌容器(8)的顶部，所述搅拌轴(15)穿过所述搅拌容器(8)与所述搅拌驱动机构(19)连接，以使所述搅拌驱动机构(19)驱动所述搅拌轴(15)转动；

所述叶轮包括设置在所述搅拌容器(8)内部的下层搅拌叶轮(9)和上层搅拌叶轮(12)；所述下层搅拌叶轮(9)和所述上层搅拌叶轮(12)从下至上依次间隔外套在所述搅拌轴(15)上，且所述下层搅拌叶轮(9)和所述上层搅拌叶轮(12)均随所述搅拌轴(15)同步转动；

沿所述搅拌容器(8)的高度方向，所述下层搅拌叶轮(9)位于所述细料入口(6)的上方且位于所述粗料入口(7)的下方，所述上层搅拌叶轮(12)位于所述粗料入口(7)的上方。

4.根据权利要求3所述的调浆系统，其特征在于，所述搅拌装置还包括设置在所述搅拌容器(8)内部的下层挡流板(10)和上层挡流板(13)；

沿所述搅拌容器(8)的高度方向，所述下层挡流板(10)位于所述下层搅拌叶轮(9)的上方且位于所述上层搅拌叶轮(12)的下方，所述上层挡流板(13)位于所述上层搅拌叶轮(12)的上方；

所述下层挡流板(10)与所述下层搅拌叶轮(9)对应的位置设置有下层挡板通孔，且所述下层挡板通孔的直径大于所述下层搅拌叶轮(9)的叶轮直径；所述下层挡流板(10)的外侧壁与所述搅拌容器(8)的内壁连接；

所述上层挡流板(13)与所述上层搅拌叶轮(12)对应的位置设置有上层挡板通孔，且所述上层挡板通孔的直径大于所述上层搅拌叶轮(12)的叶轮直径；所述上层挡流板(13)的外侧壁与所述搅拌容器(8)的内壁连接。

5.根据权利要求4所述的调浆系统，其特征在于，所述下层挡板通孔的孔壁上连接有一个或者多个与所述下层搅拌叶轮(9)对应的下层剪切板(11)；所述上层挡板通孔的孔壁上连接有一个或者多个与所述上层搅拌叶轮(12)对应的上层剪切板(14)。

6.根据权利要求5所述的调浆系统，其特征在于，所述下层剪切板(11)的数目为4个-16个；所述上层剪切板(14)的数目为4个-16个；

所述下层剪切板(11)的宽度为所述搅拌容器(8)直径的1/10-1/5；所述上层剪切板(14)的宽度为所述搅拌容器(8)直径的1/10-1/5；

所述下层剪切板(11)与水平方向之间的夹角为-45°至-60°；所述上层剪切板(14)与水平方向之间的夹角为-45°至-60°；

所述下层剪切板(11)与所述下层搅拌叶轮(9)之间的间隙为所述搅拌容器(8)直径的1/20-1/10；所述上层剪切板(14)与所述上层搅拌叶轮(12)之间的间隙为所述搅拌容器(8)直径的1/20-1/10；

所述下层剪切板(11)具有剪切通孔；所述上层剪切板(14)具有剪切通孔；所述下层剪切板(11)的开孔率为30％-60％；所述上层剪切板(14)的开孔率为30％-60％；

所述剪切通孔的形状为长条形、方孔型或菱形；所述剪切通孔的角度为-45°到-75°。

7.根据权利要求4所述的调浆系统，其特征在于，所述下层挡流板(10)和所述下层搅拌叶轮(9)的叶轮中心之间的距离，与所述下层搅拌叶轮(9)的叶轮直径之比为1/3-1/2；

所述上层挡流板(13)和所述上层搅拌叶轮(12)的叶轮中心之间的距离，与所述上层搅拌叶轮(12)的叶轮直径之比为1/3-1/2；

所述下层挡板通孔的直径与所述下层搅拌叶轮(9)的叶轮直径之比为1.05-1.20；

所述上层挡板通孔的直径与所述上层搅拌叶轮(12)的叶轮直径之比为1.05-1.20。

8.根据权利要求3所述的调浆系统，其特征在于，所述下层搅拌叶轮(9)采用高剪切强度的叶轮；所述下层搅拌叶轮(9)的叶轮角度为60°-90°，叶片数目为4个-8个；

所述上层搅拌叶轮(12)采用轴流型叶轮；所述上层搅拌叶轮(12)的叶轮角度为30°-60°，叶片数目为4个-6个；

所述下层搅拌叶轮(9)的叶轮直径与所述搅拌容器(8)的直径之比为1/3-1/2；所述上层搅拌叶轮(12)的叶轮直径与所述搅拌容器(8)的直径之比为1/3-1/2；

所述细料入口(6)设置在所述搅拌容器(8)的底部；

所述粗料入口(7)与所述搅拌容器(8)的底部之间的距离，为所述搅拌容器(8)高度的1/3-1/2。

9.根据权利要求1-8任一项所述的调浆系统，其特征在于，靠近所述搅拌容器(8)顶部，所述搅拌容器(8)内部设置有密封板(16)和排料箱(17)，所述密封板(16)开设有与所述排料箱(17)连通的排料孔；

所述排料口(18)设置在所述排料箱(17)的底部。

10.根据权利要求1-8任一项所述的调浆系统，其特征在于，所述管流矿化装置(5)的入口连接有细粒药剂加入管(20)；所述旋流器底流口(4)的出口连接有粗粒药剂加入管(21)；

和/或，所述搅拌驱动机构(19)为搅拌电机。

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