專利名稱：一種兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備，它屬于一種微細粒煤泥分選用浮選柱裝置。
二背景技術(shù)：
微細粒煤泥，特別是高灰煤泥的高精度分選是潔凈煤技術(shù)的一大技術(shù)難題，浮選柱由于其高選擇性而備受青睞。自加拿大六十年代提出柱分選方法以來，歷經(jīng)近四十年研究開發(fā)，已取得了許多重要進展和工業(yè)應(yīng)用，其中，最具代表性的當屬美國Microcell浮選柱、澳大利亞Jameson短體浮選柱及中國旋流微泡浮選柱。但是目前的浮選柱設(shè)備仍存在如下缺陷導(dǎo)致浮選柱分選尾礦灰分低，對粗顆粒分選效果不佳等，限制或影響了浮選柱分選效果的提高和作為主流分選設(shè)備的推廣應(yīng)用。1、過分強調(diào)了靜態(tài)環(huán)境中顆粒和氣泡的碰撞礦化在柱分選中的作用，而在靜態(tài)環(huán)境中碰撞礦化的效率是較低的。2、氣泡流單純由循環(huán)煤漿產(chǎn)生，氣泡表面容易被高灰細泥污染，新鮮煤漿與受到污染的氣泡表面發(fā)生礦化，造成氣泡選擇性和負載能力降低。3、為提高精礦回收率通常采用較大的循環(huán)量，致使系統(tǒng)配用動力消耗增大。4、由于柱體較高，入料點通常在浮選柱三分之二的高度位置，入料不充氣，沒有有效利用入料泵所提供的能量。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是解決現(xiàn)有浮選柱裝置存在的礦化效率低、氣泡選擇性和負載能力低、動力消耗大和入料不充氣的技術(shù)難點并提供一種礦化效率高、氣泡選擇性和負載能力高、動力消耗小和入料能充氣的兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備。
為實現(xiàn)上述任務(wù)，本實用新型采用的技術(shù)方案是該兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備，它包括圓柱形殼體，精煤收集槽，由入料分配管、若干個第一段氣泡發(fā)生器、下導(dǎo)管和入料分配環(huán)構(gòu)成的入料充氣單元，循環(huán)料分配環(huán)，4～20個第二段氣泡發(fā)生器，連接管，循環(huán)泵，圓錐形底部和倒錐形吸料器，其中它還包括多層穩(wěn)流塔板、渦流筒和由尾礦箱、排出管、套管和分流閥構(gòu)成的尾礦調(diào)節(jié)機構(gòu)；多層穩(wěn)流塔板設(shè)在圓柱形殼體內(nèi)的中下部，精煤收集槽設(shè)在圓柱形殼體的上部；由入料分配管、第一段氣泡發(fā)生器、下導(dǎo)管和入料分配環(huán)構(gòu)成的入料充氣單元設(shè)在圓柱形殼體內(nèi)的上部，入料分配管與第一段氣泡發(fā)生器的上端連接，第一段氣泡發(fā)生器的下端與下導(dǎo)管的上端連接，下導(dǎo)管的下端與入料分配環(huán)連接；由循環(huán)料分配環(huán)、第二段氣泡發(fā)生器、連接管、循環(huán)泵、渦流筒、圓錐形底部和倒錐形吸料器構(gòu)成的煤漿循環(huán)充氣單元設(shè)在圓柱形殼體的中下部，循環(huán)料分配環(huán)與第二段氣泡發(fā)生器的上端連接，第二段氣泡發(fā)生器的下端與連接管的上端連接，連接管的另一端與渦流筒的切線入料口連接，渦流筒設(shè)在圓柱形殼體內(nèi)的下部且位于多層穩(wěn)流塔板的下面，循環(huán)料分配環(huán)的進料口通過管道與循環(huán)泵的出料口連接，循環(huán)泵的進料口與倒錐形吸料器的出料口連接，圓錐形底部設(shè)在圓柱形殼體的下部，倒錐形吸料器設(shè)在圓錐形底部內(nèi)的中央；排出管設(shè)在尾礦箱的一側(cè)，套管設(shè)在尾礦箱的另一側(cè)，套管的下端經(jīng)管道與圓錐形底部相連接，分流閥設(shè)在排出管和套管之間。
所述入料分配環(huán)為方型或圓型截面環(huán)形管，管上設(shè)有若干孔口使充氣煤漿均勻分布在浮選柱橫斷面上。
所述渦流筒為圓柱型旋流器結(jié)構(gòu)型式的內(nèi)部渦流強制礦化單元，它由殼體、切線入料口、大口徑溢流口、具有徑向排放口的底流排放室、泡沫反射板和環(huán)形底流排放狹縫構(gòu)成，大口徑溢流口設(shè)在殼體內(nèi)的上部，切線入料口設(shè)在殼體的中上部并位于大口徑溢流口的下方，泡沫反射板設(shè)在殼體內(nèi)的下部，具有徑向排放口的底流排放室設(shè)在殼體的底部，環(huán)形底流排放狹縫設(shè)在泡沫反射板與筒體的相聯(lián)接處。
由于本實用新型采用了上述結(jié)構(gòu)形式的兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備，因此與背景技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點1、充分利用入料泵提供的能量。入料煤漿經(jīng)泵加壓后通過射流式氣泡發(fā)生器充氣礦化，使新鮮煤漿首先與新鮮氣泡接觸礦化，相當于在進入柱體前經(jīng)過了一次分選，其上部的功能相當于噴射式浮選機；
2、由于靠煤漿射流充氣，有利于微泡的析出，提高了礦化的選擇性，煤漿與氣泡在管道中形成高氣溶紊流礦化的流體力學環(huán)境，提高了氣泡的選擇性；3、料煤漿在與循環(huán)煤漿產(chǎn)生的氣泡流碰撞時已經(jīng)經(jīng)過了兩次分選，而不是常規(guī)浮選柱的一次分選，增加了分選次數(shù)，可使煤漿循環(huán)量減少，提高了礦化效率；4、自上而下形成按入料組分可浮性不同分段回收的優(yōu)先浮選體系，使其負載能力提高、動力消耗減小；5、內(nèi)置式渦流強制礦化裝置，使三相泡沫流在旋轉(zhuǎn)流場環(huán)境中強制碰撞，有利于提高礦化效果。
四

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是渦流筒的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中的A-A剖視圖。
五具體實施方式
如圖1所示，本實施例中的兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備，它包括圓柱形殼體14，精煤收集槽3，由入料分配管1、4個第一段氣泡發(fā)生器8、下導(dǎo)管2和設(shè)有240個孔口的圓型截面環(huán)形管的入料分配環(huán)9構(gòu)成的入料充氣單元，循環(huán)料分配環(huán)4，12個第二段氣泡發(fā)生器5，連接管6，循環(huán)泵7，圓錐形底部17和倒錐形吸料器18，其中它還包括多層穩(wěn)流塔板15、渦流筒16和由尾礦箱10、排出管11、套管12和分流閥13構(gòu)成的尾礦調(diào)節(jié)機構(gòu)；多層穩(wěn)流塔板15設(shè)在圓柱形殼體14內(nèi)的中下部，精煤收集槽3設(shè)在圓柱形殼體14的上部；由入料分配管1、4個第一段氣泡發(fā)生器8、下導(dǎo)管2和入料分配環(huán)9構(gòu)成的入料充氣單元設(shè)在圓柱形殼體14內(nèi)的上部，入料分配管1與均勻分布的4個第一段氣泡發(fā)生器8的上端連接，第一段氣泡發(fā)生器8的下端與下導(dǎo)管2的上端連接，下導(dǎo)管2的下端與入料分配環(huán)9連接；由循環(huán)料分配環(huán)4、12個第二段氣泡發(fā)生器5、連接管6、循環(huán)泵7、渦流筒16、圓錐形底部17和倒錐形吸料器18構(gòu)成的煤漿循環(huán)充氣單元設(shè)在圓柱形殼體14的中下部，循環(huán)料分配環(huán)4與均勻分布的12個第二段氣泡發(fā)生器5的上端連接，第二段氣泡發(fā)生器5的下端與連接管6的上端連接，連接管6的另一端與渦流筒16的切線入料口連接，渦流筒16設(shè)在圓柱形殼體14內(nèi)的下部且位于多層穩(wěn)流塔板15的下面，循環(huán)料分配環(huán)4的進料口通過管道與循環(huán)泵7的出料口連接，循環(huán)泵7的進料口與倒錐形吸料器18的出料口連接，圓錐形底部17設(shè)在圓柱形殼體14的下部，倒錐形吸料器18設(shè)在圓錐形底部17內(nèi)的中央；排出管11設(shè)在尾礦箱10的一側(cè)，套管12設(shè)在尾礦箱10的另一側(cè)并能在尾礦箱10中升降，以便于調(diào)整尾礦箱10的液位，套管12的下端經(jīng)管道與圓錐形底部17相連接，分流閥13設(shè)在排出管11和套管12之間。
上述入料分配環(huán)9還可以為方型截面環(huán)形管，管上設(shè)有若干孔口使充氣煤漿均勻分布在浮選柱橫斷面上。
如圖2、圖3所示，上述渦流筒16為圓柱型旋流器結(jié)構(gòu)型式的內(nèi)部渦流強制礦化單元，它由殼體25、切線入料 20、大口徑溢流口19、具有徑向排放口24的底流排放室23、泡沫反射板21和環(huán)形底流排放狹縫22構(gòu)成，大口徑溢流口19設(shè)在殼體25內(nèi)的上部，切線入料口20設(shè)在殼體25的中上部并位于大口徑溢流口19的下方，泡沫反射板21設(shè)在殼體25內(nèi)的下部，具有徑向排放口24的底流排放室23設(shè)在殼體25的底部，環(huán)形底流排放狹縫22設(shè)在泡沫反射板21與筒體25的相聯(lián)接處。
本實用新型的工作原理是煤漿經(jīng)入料泵加壓后由入料分配管1均勻分配給氣泡發(fā)生器8，經(jīng)下導(dǎo)管2進入入料分配環(huán)9，并經(jīng)入料分配環(huán)9上的徑向開孔均勻分布到浮選柱殼體14的橫斷面上，此時，礦化的氣泡攜帶精煤顆粒向上運動并形成泡沫層，經(jīng)溢流堰流入精礦收集槽3；大部分煤漿繼續(xù)向下運動并在柱體中部與循環(huán)煤漿充氣單元形成的向上氣泡流相向運動，礦化的氣泡負載精煤顆粒進入浮選柱上部泡沫層成為精煤，其余煤漿在錐形底部17經(jīng)倒錐形吸料器18分為循環(huán)流和尾礦，循環(huán)流經(jīng)循環(huán)泵7加壓后供給循環(huán)料分配環(huán)4均勻分配給氣泡發(fā)生器5，經(jīng)連接管6切向給入渦流筒16強制礦化后形成上升的氣泡流和部分底流，尾礦經(jīng)尾礦箱排出柱體外；尾礦箱安裝有套管12和分流閥13以調(diào)整浮選柱內(nèi)的液位。
權(quán)利要求1.一種兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備，它包括圓柱形殼體，精煤收集槽，由入料分配管、若干個的第一段氣泡發(fā)生器、下導(dǎo)管和入料分配環(huán)構(gòu)成的入料充氣單元，循環(huán)料分配環(huán)，4～20個第二段氣泡發(fā)生器，連接管，循環(huán)泵，圓錐形底部和倒錐形吸料器，其特征是它還包括多層穩(wěn)流塔板、渦流筒和由尾礦箱、排出管、套管和分流閥構(gòu)成的尾礦調(diào)節(jié)機構(gòu)；多層穩(wěn)流塔板設(shè)在圓柱形殼體內(nèi)的中下部，精煤收集槽設(shè)在圓柱形殼體的上部；由入料分配管、第一段氣泡發(fā)生器、下導(dǎo)管和入料分配環(huán)構(gòu)成的入料充氣單元設(shè)在圓柱形殼體內(nèi)的上部，入料分配管與第一段氣泡發(fā)生器的上端連接，第一段氣泡發(fā)生器的下端與下導(dǎo)管的上端連接，下導(dǎo)管的下端與入料分配環(huán)連接；由循環(huán)料分配環(huán)、第二段氣泡發(fā)生器、連接管、循環(huán)泵、渦流筒、圓錐形底部和倒錐形吸料器構(gòu)成的煤漿循環(huán)充氣單元設(shè)在圓柱形殼體的中下部，循環(huán)料分配環(huán)與第二段氣泡發(fā)生器的上端連接，第二段氣泡發(fā)生器的下端與連接管的上端連接，連接管的另一端與渦流筒的切線入料口連接，渦流筒設(shè)在圓柱形殼體內(nèi)的下部且位于多層穩(wěn)流塔板的下面，循環(huán)料分配環(huán)的進料口通過管道與循環(huán)泵的出料口連接，循環(huán)泵的進料口與倒錐形吸料器的出料口連接，圓錐形底部設(shè)在圓柱形殼體的下部，倒錐形吸料器設(shè)在圓錐形底部內(nèi)的中央；排出管設(shè)在尾礦箱的一側(cè)，套管設(shè)在尾礦箱的另一側(cè)，套管的下端經(jīng)管道與圓錐形底部相連接，分流閥設(shè)在排出管和套管之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備，其特征是入料分配環(huán)為方型或圓型截面環(huán)形管，管上設(shè)有若干孔口使充氣煤漿均勻分布在浮選柱橫斷面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備，其特征是渦流筒為圓柱型旋流器結(jié)構(gòu)型式的內(nèi)部渦流強制礦化單元，它由殼體、切線入料口、大口徑溢流口、具有徑向排放口的底流排放室、泡沫反射板和環(huán)形底流排放狹縫構(gòu)成，大口徑溢流口設(shè)在殼體內(nèi)的上部，切線入料口設(shè)在殼體的中上部并位于大口徑溢流口的下方，泡沫反射板設(shè)在殼體內(nèi)的下部，具有徑向排放口的底流排放室設(shè)在殼體的底部，環(huán)形底流排放狹縫設(shè)在泡沫反射板與筒體的相聯(lián)接處。
專利摘要本實用新型涉及一種兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備，它屬于一種微細粒煤泥分選用浮選柱裝置。本實用新型主要是解決現(xiàn)有浮選柱裝置存在的礦化效率低、氣泡選擇性和負載能力低、動力消耗大和入料不充氣的技術(shù)難點。為實現(xiàn)上述任務(wù)，本實用新型采用的技術(shù)方案是該兩段充氣式微泡浮選柱設(shè)備，它包括圓柱形殼體，精煤收集槽，由入料分配管、若干個第一段氣泡發(fā)生器、下導(dǎo)管和入料分配環(huán)構(gòu)成的入料充氣單元，循環(huán)料分配環(huán)，4～20個第二段氣泡發(fā)生器，連接管，循環(huán)泵，圓錐形底部和倒錐形吸料器，其中它還包括多層穩(wěn)流塔板、渦流筒和由尾礦箱、排出管、套管和分流閥構(gòu)成的尾礦調(diào)節(jié)機構(gòu)。本實用新型主要用于微細粒煤泥分選中。
文檔編號B03D1/14GK2586537SQ02270160
公開日2003年11月19日 申請日期2002年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月16日
發(fā)明者王懷法, 楊德信 申請人:王懷法, 楊德信