CN218924977U - 一种煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统，包括底座、浮选筒、搅拌机构和注气管；所述浮选筒包括外筒及内筒，所述内筒与所述外筒之间形成有环形空间。本实用新型提供的煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统，采用内筒和外筒作为浮选筒，电机和叶轮作为搅拌机构，实现了模拟煤泥浮选的功能，与实际应用中的浮选机和浮选槽相比，减小了结构尺寸和体积，减小了占用空间，也减少了所需矿物量，可对稀少矿物量进行实验测试。

Description

一种煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统

技术领域

本实用新型涉及煤泥浮选模拟技术领域，尤其涉及一种煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统。

背景技术

煤泥浮选是重要的选煤方法，原理根据煤泥表面的物理化学性质差异，在气-液-固三相体系中利用煤炭和矸石的可浮性差异进行分选。浮选过程中的基本是向矿浆中充入空气，形成均匀的浮选泡沫。浮选泡沫、药剂与煤颗粒发生碰撞和吸附，物料上浮形成浮选精煤，实现精煤与尾煤的分离。

为了提前确定浮选效果，需要进行浮选实验。现有技术中，实验室中完成浮选试验常用的设备为浮选机、浮选槽和搅拌轴，浮选槽挂在浮选机上，利用搅拌轴搅拌矿浆吸入空气形成气泡，与物料发生粘附，煤颗粒上浮利用旋转刮泡装置将精矿刮出，实现煤颗粒与矸石的浮选分离。

现有的这种结构，采用与实际生产一样的浮选机和浮选槽来进行浮选实验，结构尺寸大，占用空间大，成本高，浮选槽的尺寸大，所需矿物量多，难以满足稀少矿物量的测试。

现有技术中还缺少能够模拟煤泥浮选的装置、系统等，以提供模拟实验的便利性。

有鉴于此，提供一种能够模拟煤泥浮选的煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统成为必要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统，其采用内筒和外筒作为浮选筒，电机和叶轮作为搅拌机构，起到模拟煤泥浮选的功能，与实际应用中的浮选机和浮选槽相比，减小了结构尺寸和体积，减小了占用空间，也减少了所需矿物量，可对稀少矿物量进行实验测试。

本实用新型技术方案提供一种煤泥浮选模拟装置，包括底座、安装在所述底座上的浮选筒、安装在所述底座上的搅拌机构和用于向所述浮选筒中供气的注气管；

所述浮选筒包括外筒及处于所述外筒中的内筒，所述内筒及所述外筒的下端分别与所述底座连接，所述内筒与所述外筒之间形成有环形空间；

在所述内筒中安装有隔板，所述隔板具有多个隔板通孔，所述隔板的下方形成内筒搅拌腔，所述内筒搅拌腔与所述环形空间之间通过多个连通孔连通；

所述搅拌机构包括电机和与所述电机的转轴连接的叶轮，所述电机安装在所述底座上，所述叶轮处于所述内筒搅拌腔中；

所述注气管的出气口连接至所述内筒搅拌腔；

所述外筒的上端可拆卸地安装有筒盖，所述内筒的上端为内筒上筒口，所述内筒上筒口处于所述筒盖的下方，在所述内筒上筒口与筒盖之间形成有浮选泡沫溢出空间。

在其中一项可选技术方案中，所述连通孔处于所述出气口的下方。

在其中一项可选技术方案中，在垂直方向上，所述叶轮的末端在所述出气口的上下边缘之间。

在其中一项可选技术方案中，所述环形空间的下端安装有环形密封圈。

在其中一项可选技术方案中，所述底座的上端具有环形的限位槽，所述内筒和所述外筒的下端装配在所述限位槽中。

在其中一项可选技术方案中，所述外筒与所述限位槽的外圈槽壁螺纹连接，所述内筒与所述限位槽的内圈槽壁螺纹连接。

在其中一项可选技术方案中，所述筒盖与所述外筒的上端螺纹连接。

本实用新型技术方案还提供一种煤泥浮选模拟系统，包括供气装置和前述任一技术方案所述的煤泥浮选模拟装置；

所述注气管与所述供气装置连接，所述注气管上安装有气体流量计，所述供气装置具有控制阀。

在其中一项可选技术方案中，所述供气装置包括供气罐和稳压瓶，所述供气罐与所述稳压瓶通过第一气管连接，所述注气管与所述稳压瓶连接，所述控制阀设置在所述供气罐上。

在其中一项可选技术方案中，所述供气装置包括两个依次布置的所述稳压瓶；

所述供气罐与一个所述稳压瓶通过第一气管连接，两个所述稳压瓶通过第二气管连接，所述注气管与另一个所述稳压瓶连接。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本实用新型提供的煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统，煤泥浆倒入内筒中，气体经注气管进入内筒搅拌腔，经叶片搅拌后打碎成微小气泡，与微细煤颗粒进行附着。浆液经隔板通孔上浮形成精煤泡沫，并涌至内筒上筒口，从内筒上筒口回流的浆液经环形空间、连通孔回到内筒搅拌腔中再次浮选。

本实用新型提供的煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统，其采用内筒和外筒作为浮选筒，电机和叶轮作为搅拌机构，实现了模拟煤泥浮选的功能，与实际应用中的浮选机和浮选槽相比，减小了结构尺寸和体积，减小了占用空间，也减少了所需矿物量，可对稀少矿物量进行实验测试。

附图说明

参见附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1为本实用新型一实施例提供的煤泥浮选模拟装置的剖视图；

图2为浮选筒与筒盖的爆炸图；

图3为搅拌机构与底座的剖视图；

图4为本实用新型一实施例提供的煤泥浮选模拟系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-3所示，本实用新型一实施例提供的一种煤泥浮选模拟装置，包括底座1、安装在底座1上的浮选筒2、安装在底座1上的搅拌机构3和用于向浮选筒2中供气的注气管4

浮选筒2包括外筒21及处于外筒21中的内筒22，内筒22及外筒21的下端分别与底座1连接，内筒22与外筒21之间形成有环形空间25。

在内筒22中安装有隔板24，隔板24具有多个隔板通孔241，隔板24的下方形成内筒搅拌腔222，内筒搅拌腔222与环形空间25之间通过多个连通孔26连通。

搅拌机构3包括电机31和与电机31的转轴连接的叶轮32，电机31安装在底座1上，叶轮32处于内筒搅拌腔222中。

注气管4的出气口41连接至内筒搅拌腔222。

外筒21的上端可拆卸地安装有筒盖23，内筒22的上端为内筒上筒口221，内筒上筒口221处于筒盖23的下方。在内筒上筒口221与筒盖23之间形成有浮选泡沫溢出空间28。

本实用新型提供的煤泥浮选模拟装置，主要用于模拟浮选煤泥。

该煤泥浮选模拟装置包括有底座1、浮选筒2、搅拌机构3和注气管4。

底座1为整套设备的基座部分，起到支撑作用。

浮选筒2用于盛放煤泥浆，其包括外筒21和内筒22，其中，外筒21高于内筒22，内筒22处于外筒21中。外筒21和内筒22的下端均与底座1连接，内筒22的顶部的内筒上筒口221处于外筒21的外筒上筒口的下方，内筒22与外筒21之间形成的环形空间25用于从内筒上筒口221流下的煤泥浆液回流。

根据需要，内筒22、外筒21的下端可设置法兰，通过螺栓与底座1连接。

在外筒上筒口上安装有筒盖23，起到遮挡作用。当倒入煤泥浆、加入药剂、刮出浮选精煤时，打开筒盖23进行操作。筒盖23可通过铰链、销钉、卡扣、螺纹结构等与外筒上筒口连接，以便实现开闭。内筒上筒口221离筒盖23一定距离，内筒上筒口221与筒盖23之间的空间为浮选泡沫溢出空间28。

内筒22的中下部安装有隔板24，隔板24上间隔地开设有多个隔板通孔241。隔板24的下方为内筒搅拌腔222。内筒搅拌腔222的腔壁(内筒的筒壁)上开设有多个连通孔26，内筒搅拌腔222与环形空间25通过多个连通孔26连通。回流的煤泥浆可经连通孔26回到内筒搅拌腔222中，再次与气体混合浮选。

搅拌机构3包括电机31和叶轮32，电机31安装在底座1上，电机31的转轴向上延伸至内筒搅拌腔222中，叶轮32处于内筒搅拌腔222中，叶轮32安装在电机31的转轴的上端。叶轮32用于搅拌内筒搅拌腔222中的矿浆吸入空气形成气泡。电机31可选用变频电机，以便调节搅拌转速。

注气管4主体部分处于外筒21的外部，其横向穿过外筒21和环形空间25，注气管4的出气口41连接至内筒搅拌腔222，用于向内筒搅拌腔222中供气。

在煤泥浮选模拟实验时，先打开筒盖23，向内筒22中倒入预定量的煤泥浆液、试剂等，然后盖上筒盖23。将注气管4与供气装置连接。供气装置供气，打开搅拌机构3，叶轮32在内筒搅拌腔222中转动。气体经注气管4进入内筒搅拌腔222，经叶片搅拌后打碎成微小气泡，与微细煤颗粒进行附着。浆液经隔板通孔241上浮形成精煤泡沫，并涌至内筒上筒口221处，有些泡沫会溢出至浮选泡沫溢出空间28中。从内筒上筒口221回流的浆液经环形空间25、连通孔26回到内筒搅拌腔222中再次浮选。

本实用新型提供的煤泥浮选模拟装置及煤泥浮选模拟系统，其采用内筒22和外筒21作为浮选筒2，电机31和叶轮32作为搅拌机构3，实现了模拟煤泥浮选的功能，与实际应用中的浮选机和浮选槽相比，减小了结构尺寸和体积，减小了占用空间，也减少了所需矿物量，可对稀少矿物量进行实验测试。

在其中一个实施例中，如图1-2所示，连通孔26处于出气口41的下方，回流的煤泥浆在内筒搅拌腔222中向上流动会再次附着气体，提高浮选效果。

在其中一个实施例中，如图1所示，在垂直方向上，叶轮32的末端321在出气口41的上下边缘之间，确保从出气口41排出的气体直接被叶轮32作用打散或打碎，以与煤泥浆液形成气泡。

在其中一个实施例中，如图1-2所示，环形空间25的下端安装有环形密封圈27，起到密封环形空间25的下端开口的作用，也起到连接内筒22与外筒21的下端的作用。

在其中一个实施例中，如图1和图3所示，底座1的上端具有环形的限位槽11，内筒22和外筒21的下端装配在限位槽11中，便于将内筒22、外筒21连接到底座1上。

在其中一个实施例中，外筒21与限位槽11的外圈槽壁111螺纹连接，内筒22与限位槽11的内圈槽壁112螺纹连接。

本实施例中，外圈槽壁111的内表面设置内螺纹，外筒21的下端设置外螺纹，两者螺纹连接。内圈槽壁112的外表面设置外螺纹，内筒22的下端设置内螺纹，两者螺纹连接。

外筒21的外螺纹和内筒22的内螺纹同向，便于一体旋转拧紧和松开，便于与底座1装配和拆卸。

在其中一个实施例中，筒盖23与外筒21的上端螺纹连接。筒盖23的底面具有凹槽，凹槽的槽壁上设置有内螺纹，外筒21的外筒上筒口设置有外螺纹，两者螺纹连接，便于装配和拆卸。

如图4所示，本实用新型一实施例提供的一种煤泥浮选模拟系统，包括供气装置5和前述任一实施例所述的煤泥浮选模拟装置

注气管4与供气装置5连接，注气管4上安装有气体流量计6，供气装置5具有控制阀55。

本实用新型提供的煤泥浮选模拟系统包括供气装置5和煤泥浮选模拟装置。

有关煤泥浮选模拟装置的结构、构造及工作原理，请参考前面对煤泥浮选模拟装置的描述部分，在此不再赘述。

供气装置5为能够供给气体的装置，例如注气机、储气罐等。供气装置5具有控制阀55，用于控制气体流量的大小。供气装置5可供给空气、氮气等。注气管4与供气装置5的出气端连接实现供气。注气管4上安装有气体流量计6，用于观察气体流量大小。

在其中一个实施例中，如图4所示，供气装置5包括供气罐51和稳压瓶52，供气罐51与稳压瓶52通过第一气管53连接，注气管4与稳压瓶52连接，控制阀55设置在供气罐51上。

本实施例中，供气装置5包括供气罐51和稳压瓶52。稳压瓶52可采用广口瓶。控制阀55设置在供气罐51上，供气罐51与稳压瓶52通过第一气管53连接。稳压瓶52起到缓冲气压的作用，从供气罐51中排出的气体可先进入稳压瓶52中降压稳流，然后再经注气管4输出至内筒搅拌腔222中。

在其中一个实施例中，如图4所示，供气装置5包括两个依次布置的稳压瓶52。供气罐51与一个稳压瓶52通过第一气管53连接，两个稳压瓶52通过第二气管54连接，注气管4与另一个稳压瓶52连接。

本实施例中，供气装置5包括两个稳压瓶52，进一步提高稳压稳流的效果。

第一气管53、第二气管54及注气管4可采用相同材质的气管，例如塑料管。

根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。

以上的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种煤泥浮选模拟装置，其特征在于，包括底座、安装在所述底座上的浮选筒、安装在所述底座上的搅拌机构和用于向所述浮选筒中供气的注气管；

所述浮选筒包括外筒及处于所述外筒中的内筒，所述内筒及所述外筒的下端分别与所述底座连接，所述内筒与所述外筒之间形成有环形空间；

在所述内筒中安装有隔板，所述隔板具有多个隔板通孔，所述隔板的下方形成内筒搅拌腔，所述内筒搅拌腔与所述环形空间之间通过多个连通孔连通；

所述搅拌机构包括电机和与所述电机的转轴连接的叶轮，所述电机安装在所述底座上，所述叶轮处于所述内筒搅拌腔中；

所述注气管的出气口连接至所述内筒搅拌腔；

所述外筒的上端可拆卸地安装有筒盖，所述内筒的上端为内筒上筒口，所述内筒上筒口处于所述筒盖的下方，在所述内筒上筒口与筒盖之间形成有浮选泡沫溢出空间。

2.根据权利要求1所述的煤泥浮选模拟装置，其特征在于，所述连通孔处于所述出气口的下方。

3.根据权利要求1所述的煤泥浮选模拟装置，其特征在于，在垂直方向上，所述叶轮的末端在所述出气口的上下边缘之间。

4.根据权利要求1所述的煤泥浮选模拟装置，其特征在于，所述环形空间的下端安装有环形密封圈。

5.根据权利要求1所述的煤泥浮选模拟装置，其特征在于，所述底座的上端具有环形的限位槽，所述内筒和所述外筒的下端装配在所述限位槽中。

6.根据权利要求5所述的煤泥浮选模拟装置，其特征在于，所述外筒与所述限位槽的外圈槽壁螺纹连接，所述内筒与所述限位槽的内圈槽壁螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的煤泥浮选模拟装置，其特征在于，所述筒盖与所述外筒的上端螺纹连接。

8.一种煤泥浮选模拟系统，其特征在于，包括供气装置和权利要求1-7中任一项所述的煤泥浮选模拟装置；

所述注气管与所述供气装置连接，所述注气管上安装有气体流量计，所述供气装置具有控制阀。

9.根据权利要求8所述的煤泥浮选模拟系统，其特征在于，所述供气装置包括供气罐和稳压瓶，所述供气罐与所述稳压瓶通过第一气管连接，所述注气管与所述稳压瓶连接，所述控制阀设置在所述供气罐上。

10.根据权利要求9所述的煤泥浮选模拟系统，其特征在于，所述供气装置包括两个依次布置的所述稳压瓶；

所述供气罐与一个所述稳压瓶通过第一气管连接，两个所述稳压瓶通过第二气管连接，所述注气管与另一个所述稳压瓶连接。

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