CN216459436U - 一种新型粉煤灰浮选分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型粉煤灰浮选分离装置，包括一级浮选器和两个结构相同的二级浮选器，二级浮选器包括壳体和隔板，壳体内分隔成气室和浮选室，浮选室内的竖心线上设置有空心管，浮选室内的空心管上设置有多个空心盘，浮选室上部的外壁上设置有第一夹套，第一夹套内的壳体上加工有出炭口，第一夹套的较低端设置有竖管，竖管的下方设置有第一螺旋输送机，二级浮选器的下方设置有第二螺旋输送机，一级浮选器的内部安装有搅拌器，一级浮选器上部的侧壁上设置有输料管，输料管的端部与其中一个二级浮选器连通，一级浮选器底部的斜管与另一个二级浮选器连通。本实用新型结构简单，浮选速度快，浮选效果好，具有显著的经济价值和社会价值。

Description

一种新型粉煤灰浮选分离装置

技术领域

本实用新型涉及粉煤灰加工技术领域，具体涉及一种新型粉煤灰浮选分离装置。

背景技术

粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，是燃煤电厂排出的主要固体废渣，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，成为我国当前排量较大的工业废渣之一。粉煤灰的化学组成与粘土质相似，主要成分为二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙和未燃尽碳，目前，粉煤灰主要用来生产粉煤灰水泥、粉煤灰砖、粉煤灰硅酸盐砌块、粉煤灰加气混凝土及其他建筑材料，还可用作农业肥料和土壤改良剂等。由于燃煤煤种优劣或燃烧不充分等原因的影响，会造成粉煤灰中含有大量未燃尽的炭，这些炭大部分以单体形式存在，碳粒呈海绵状和蜂窝状，比表面积大、疏松多孔，亲油疏水，不仅可以作为燃料，还可以作为炭黑、橡胶补强剂和制备活性炭的原料。由于这些炭具有很好的润湿性和可浮性，所以可以通过浮选的方式将炭从粉煤灰中有效分离出来，而浮选分离法是在一定的条件下，向试液鼓入空气或氮气使之产生气泡，将溶液中存在的欲分离富集的微量组分（分子、离子、胶体或固体颗粒）吸着或吸附在其上面并随着气泡浮到液面，从而与母液分离的方法。但现有的粉煤灰浮选分离装置大多存在结构复杂、耗电量大、浮选速度慢、浮选效果不理想等问题，导致浮选成本较高，不利于粉煤灰中炭的分离。因此，研制开发一种结构简单，浮选速度快，浮选效果好的新型粉煤灰浮选分离装置是客观需要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，浮选速度快，浮选效果好的新型粉煤灰浮选分离装置。

本实用新型的目的是这样实现的，包括两个结构相同的二级浮选器，二级浮选器包括壳体和设置在壳体内上部的隔板，隔板将壳体的内部空间分隔成气室和浮选室，气室的一侧设置有充气管，充气管上设置有鼓风机，浮选室内的竖心线上设置有空心管，空心管的上端穿过气室后与安装在壳体顶部的电机传动连接，浮选室内的空心管上上下间隔设置有多个空心盘，空心盘的上下两个表面上、气室内的空心管上以及空心盘内的空心管均加工有通气孔，浮选室上部的外壁上设置有第一夹套，第一夹套的底部倾斜设置，第一夹套内的壳体上沿圆周均匀加工有多个出炭口，出炭口上方的浮选室侧壁上设置有排气管，第一夹套底部的较低端设置有竖管，竖管的下方设置有第一螺旋输送机，两个二级浮选器上的竖管下端均与第一螺旋输送机连通，二级浮选器的下方设置有第二螺旋输送机，两个二级浮选器的底部均与第二螺旋输送机连通，二级浮选器的一侧设置有一级浮选器，一级浮选器的内部安装有搅拌器，一级浮选器的顶部设置有进料口和进液口，一级浮选器上部的侧壁上设置有输料管，输料管上设置有泵机，输料管的端部与其中一个二级浮选器的下部连通，一级浮选器的底部设置有斜管，斜管的下端与另一个二级浮选器的下部连通。

进一步的，浮选室内的空心管上圆周均布有多根喷气横管，喷气横管的喷气方向朝向出炭口的方向。

进一步的，排气管的端部与鼓风机出风端的充气管连通。

进一步的，第一螺旋输送机和第二螺旋输送机的圆筒上加工有若干出水孔，第一螺旋输送机和第二螺旋输送机的圆筒外侧包裹有滤布，滤布外设置有第二夹套，第二夹套的底部设置有排液管，排液管的下端连接有浆液罐。

进一步的，进液口与浆液罐之间通过循环管连通，循环管上设置有循环泵。

进一步的，两根竖管分别位于第一螺旋输送机的两端，两个二级浮选机分别位于第二螺旋输送机的两端，第一螺旋输送机和第二螺旋输送机内的螺旋叶片均为两段式，且两段螺旋叶片的旋向相反，第一螺旋输送机和第二螺旋输送机的出料口均位于相应圆筒的中部位置。

进一步的，第一螺旋输送机的出料口上依次设置有烘干机和精炭收集箱，第二螺旋输送机的出料口上依次设置有烘干机和灰渣收集箱。

本实用新型在使用时，将粉煤灰和浆液送入到一级浮选器内，启动搅拌器，粉煤灰和浆液的混合液在搅拌器的作用下混合，粉煤灰中的碳粒由于质量较轻，逐渐向上浮起，启动泵机，泵机将一级浮选器中的上层混合液抽送到二级浮选器中，同时沉在一级浮选器底部的灰渣排入另一个二级浮选器，启动电机和鼓风机，鼓风机将空气送入气室，再进入空心管，顺空心管向下流动进入各个空心盘的内腔，再从空心盘表面上加工的通气孔进入浮选室，空气进入浮选室内后在混合液中产生大量气泡，混合液中的碳粒吸附在其上面并随之浮到液面，同时电机带动空心管和空心盘转动，其中空心盘一方面可以对混合液进行搅拌，另一方面也可以缩小汽包的体积，从而增加气泡的数量和汽包的表面积，提升碳粒的携带量，提高碳粒浮选的效率，上浮的碳粒从出炭口溢流到第一夹套内，再从竖管落到第一螺旋输送机中，由第一螺旋输送机带走，而沉于底部的灰渣则进入第二螺旋输送机中，由第二螺旋输送机带走，通过上述方式，粉煤灰在一级浮选器中进行初步分离，得到还含有少量灰渣的上层炭粒混合液和含有少量炭粒的底层灰渣混合液，分别将其送入两个二级浮选器中进行二次浮选，最后得到精炭和灰渣，通过分步浮选的方式，可快速的将炭粒分离出来。本实用新型结构简单，浮选速度快，浮选效果好，具有显著的经济价值和社会价值。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图中：1-二级浮选器，2-壳体，3-隔板，4-气室，5-浮选室，6-充气管，7-鼓风机，8-空心管，9-电机，10-空心盘，11-通气孔，12-第一夹套，13-出炭口，14-排气管，15-竖管，16-第一螺旋输送机，17-第二螺旋输送机，18-一级浮选器，19-搅拌器，20-进料口，21-进液口，22-输料管，23-泵机，24-斜管，25-喷气横管，26-滤布，27-第二夹套，28-排液管，29-浆液罐，30-循环管，31-循环泵，32-烘干机，33-精炭收集箱，34-灰渣收集箱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型包括两个结构相同的二级浮选器1，二级浮选器1包括壳体2和设置在壳体2内上部的隔板3，隔板3将壳体2的内部空间分隔成气室4和浮选室5，气室4的一侧设置有充气管6，充气管6上设置有鼓风机7，浮选室5内的竖心线上设置有空心管8，空心管8的上端穿过气室4后与安装在壳体2顶部的电机9传动连接，电机9为现有设备，可根据需要选购，浮选室5内的空心管8上上下间隔设置有多个空心盘10，空心盘10的上下两个表面上、气室4内的空心管8上以及空心盘10内的空心管8上均加工有通气孔11，浮选室5上部的外壁上设置有第一夹套12，第一夹套12的底部倾斜设置，第一夹套12内的壳体2上沿圆周均匀加工有多个出炭口13，出炭口13上方的浮选室5侧壁上设置有排气管14，第一夹套12底部的较低端设置有竖管15，竖管15的下方设置有第一螺旋输送机16，两个二级浮选器1上的竖管15下端均与第一螺旋输送机16连通，二级浮选器1的下方设置有第二螺旋输送机17，两个二级浮选器1的底部均与第二螺旋输送机17连通，二级浮选器1的一侧设置有一级浮选器18，一级浮选器18的内部安装有搅拌器19，一级浮选器18的顶部设置有进料口20和进液口21，一级浮选器18上部的侧壁上设置有输料管22，输料管22上设置有泵机23，输料管22的端部与其中一个二级浮选器1的浮选室5连通，一级浮选器18的底部设置有斜管24，斜管24的下端与另一个二级浮选器1的浮选室5连通。

本实用新型在使用时，将粉煤灰和浆液送入到一级浮选器18内，启动搅拌器19，粉煤灰和浆液的混合液在搅拌器19的作用下混合，粉煤灰中的碳粒由于质量较轻，逐渐向上浮起，启动泵机23，泵机23将一级浮选器18中的上层混合液抽送到二级浮选器1中，同时沉在一级浮选器18底部的灰渣排入另一个二级浮选器1，启动电机9和鼓风机7，鼓风机7将空气送入气室4，再进入空心管8，顺空心管8向下流动进入各个空心盘10的内腔，再从空心盘10表面上加工的通气孔11进入浮选室5，空气进入浮选室5内后在混合液中产生大量气泡，混合液中的碳粒吸附在其上面并随之浮到液面，同时电机9带动空心管8和空心盘10转动，其中空心盘10一方面可以对混合液进行搅拌，另一方面也可以缩小汽包的体积，从而增加气泡的数量和汽包的表面积，提升碳粒的携带量，提高碳粒浮选的效率，上浮的碳粒从出炭口13溢流到第一夹套12内，再从竖管15落到第一螺旋输送机16中，由第一螺旋输送机16带走，而沉于底部的灰渣则进入第二螺旋输送机17中，由第二螺旋输送机17带走，通过上述方式，粉煤灰在一级浮选器18中进行初步分离，得到还含有少量灰渣的上层炭粒混合液和含有少量炭粒的底层灰渣混合液，分别将其送入两个二级浮选器1中进行二次浮选，最后得到精炭和灰渣，通过分步浮选的方式，可快速的将炭粒分离出来，且基本能够将粉煤灰中的炭粒分离出来，炭粒的分选效果较好。

精炭上浮后会自动从出炭口13溢出，但该过程速度较为缓慢，且精炭不能完全溢出，总会有一部分精炭浮在液面上得不到排出，为了避免这种情况，浮选室5内的空心管8上圆周均布有多根喷气横管25，喷气横管25的喷气方向朝向出炭口13的方向，运行时，气体从喷气横管25中喷出，浮在液面上的精炭在气流吹动下，可迅速向壳体2的周围扩散，到达出炭口13时从出炭口13排出，通过这种方式，可快速的将浮在液面上的精炭彻底排出。

排气管14的端部与鼓风机7出风端的充气管6连通，从二级浮选器1中排出的气体中难免含有一定的固体颗粒杂质，若是将其直接排放，无疑会对空气造成污染，因此将其连通充气管6，再次进行浮选作业，可避免环境的污染，同时，为了防止气体中的固体颗粒杂质对通气孔11造成堵塞，可在充气管6上设置过滤器，将气体中的固体颗粒杂质滤除。

第一螺旋输送机16和第二螺旋输送机17的圆筒上加工有若干出水孔，第一螺旋输送机16和第二螺旋输送机17的圆筒外侧包裹有滤布26，滤布26外设置有第二夹套27，第二夹套27的底部设置有排液管28，排液管28的下端连接有浆液罐29，在第一螺旋输送机16和第二螺旋输送机17的圆筒上加工若干出水孔，当精炭和灰渣在其中输送时，其中的水分就会从出水孔漏出，而由于滤布26的阻挡，固体颗粒无法通过，这样就可以使得精炭和灰渣在输送过程中将水分分离出去。

进液口21与浆液罐29之间通过循环管30连通，循环管30上设置有循环泵31，为了节约成本，并避免资源浪费，在浆液罐29中收集到的浆液通过循环管30返回到一级浮选器18继续参与浮选作业。

为了缩短第一螺旋输送机16和第二螺旋输送机17的输送长度，还可以达到较好的排湿效果，两根竖管15分别位于第一螺旋输送机16的两端，两个二级浮选机分别位于第二螺旋输送机17的两端，第一螺旋输送机16和第二螺旋输送机17内的螺旋叶片均为两段式，且两段螺旋叶片的旋向相反，第一螺旋输送机16和第二螺旋输送机17的出料口均位于相应圆筒的中部位置， 这样物料分别从第一螺旋输送机16和第二螺旋输送机17的两端进入，再从两端向中部的位置输送，在输送过程中完成除湿工作。

第一螺旋输送机16的出料口上依次设置有烘干机32和精炭收集箱33，第二螺旋输送机17的出料口上依次设置有烘干机32和灰渣收集箱34，烘干机32为现有设备，其作用是烘干精炭及灰渣中的水分，从第一螺旋输送机16和第二螺旋输送机17中排出的精炭及灰渣中还含有较多的水分，水分含量较好，不利于保存、运输和使用，设置的烘干机32可对其进行干燥处理，得到干燥的精炭和灰渣，分别存放在精炭收集箱33和灰渣收集箱34内，便于储存。

Claims (7)

1.一种新型粉煤灰浮选分离装置，其特征在于:包括两个结构相同的二级浮选器（1），所述二级浮选器（1）包括壳体（2）和设置在壳体（2）内上部的隔板（3），所述隔板（3）将壳体（2）的内部空间分隔成气室（4）和浮选室（5），所述气室（4）的一侧设置有充气管（6），充气管（6）上设置有鼓风机（7），所述浮选室（5）内的竖心线上设置有空心管（8），空心管（8）的上端穿过气室（4）后与安装在壳体（2）顶部的电机（9）传动连接，所述浮选室（5）内的空心管（8）上上下间隔设置有多个空心盘（10），所述空心盘（10）的上下两个表面上、气室（4）内的空心管（8）上以及空心盘（10）内的空心管（8）上均加工有通气孔（11），所述浮选室（5）上部的外壁上设置有第一夹套（12），第一夹套（12）的底部倾斜设置，所述第一夹套（12）内的壳体（2）上沿圆周均匀加工有多个出炭口（13），所述出炭口（13）上方的浮选室（5）侧壁上设置有排气管（14），所述第一夹套（12）底部的较低端设置有竖管（15），所述竖管（15）的下方设置有第一螺旋输送机（16），两个二级浮选器（1）上的竖管（15）下端均与第一螺旋输送机（16）连通，所述二级浮选器（1）的下方设置有第二螺旋输送机（17），两个二级浮选器（1）的底部均与第二螺旋输送机（17）连通，所述二级浮选器（1）的一侧设置有一级浮选器（18），所述一级浮选器（18）的内部安装有搅拌器（19），一级浮选器（18）的顶部设置有进料口（20）和进液口（21），所述一级浮选器（18）上部的侧壁上设置有输料管（22），输料管（22）上设置有泵机（23），输料管（22）的端部与其中一个二级浮选器（1）的浮选室（5）连通，所述一级浮选器（18）的底部设置有斜管（24），斜管（24）的下端与另一个二级浮选器（1）的浮选室（5）连通。

2.根据权利要求1所述的一种新型粉煤灰浮选分离装置，其特征在于:所述浮选室（5）内的空心管（8）上圆周均布有多根喷气横管（25），喷气横管（25）的喷气方向朝向出炭口（13）的方向。

3.根据权利要求1所述的一种新型粉煤灰浮选分离装置，其特征在于:所述排气管（14）的端部与鼓风机（7）出风端的充气管（6）连通。

4.根据权利要求1所述的一种新型粉煤灰浮选分离装置，其特征在于:所述第一螺旋输送机（16）和第二螺旋输送机（17）的圆筒上加工有若干出水孔，第一螺旋输送机（16）和第二螺旋输送机（17）的圆筒外侧包裹有滤布（26），滤布（26）外设置有第二夹套（27），第二夹套（27）的底部设置有排液管（28），排液管（28）的下端连接有浆液罐（29）。

5.根据权利要求4所述的一种新型粉煤灰浮选分离装置，其特征在于:所述进液口（21）与浆液罐（29）之间通过循环管（30）连通，所述循环管（30）上设置有循环泵（31）。

6.根据权利要求4所述的一种新型粉煤灰浮选分离装置，其特征在于:两根竖管（15）分别位于第一螺旋输送机（16）的两端，两个二级浮选机分别位于第二螺旋输送机（17）的两端，所述第一螺旋输送机（16）和第二螺旋输送机（17）内的螺旋叶片均为两段式，且两段螺旋叶片的旋向相反，所述第一螺旋输送机（16）和第二螺旋输送机（17）的出料口均位于相应圆筒的中部位置。

7.根据权利要求6所述的一种新型粉煤灰浮选分离装置，其特征在于:所述第一螺旋输送机（16）的出料口上依次设置有烘干机（32）和精炭收集箱（33），第二螺旋输送机（17）的出料口上依次设置有烘干机（32）和灰渣收集箱（34）。

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