專利名稱：一種機柱聯合三段式浮選設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種浮選設備，尤其是一種用于煤泥浮選的機柱聯合三段式浮選設備。
背景技術：
煤炭是我國主要能源，隨著煤炭儲量的不斷減少，作為不可再生資源，煤炭洗選加工過程中所暴露出回收率和生產效率低的缺陷越來越明顯，成為制約煤炭資源利用率的一個關鍵因素。采煤機械化程度的提高、資源地質條件的惡化、選煤廠大型化建設及重介質分選技術的廣泛應用，高灰難選細粒煤比例急劇增加，并呈現繼續惡化趨勢，使煤泥分選的矛盾更加突出，原生煤泥粒度呈微細化，煤泥中煤含量大、灰分高、可浮性差，煤泥分選難度進一步凸現，因此，開發高效煤泥分選設備，必將有著廣闊的市場前景。目前，在我國煤泥分選中浮選機仍占主導地位，其分選方式是單一、重復的槽式分選，各槽幾乎相同的流體動力學分選條件，浮選機的多槽攪拌對于粗顆粒的回收效果較好， 但高攪拌強度對于微細物料的回收效果卻不佳。而浮選柱在細顆粒分選方面優勢明顯，但因常規柱式分選礦化方式的單一、缺乏強制分選過程，對物料的回收能力和和粗顆粒的回收都存在著較大的提升空間。浮選過程主要是氣泡-顆粒碰撞、粘附、進入泡沫層，同一物料中不同性質顆粒其浮選過程是不一樣的，即表現在可浮性的差異性，因此，浮選過程的強化，就是根據物料可浮性的不同區設計浮選過程，通過浮選設備結構參數和分選原理的優化強化浮選過程。專利公告號為CN101773873A公開的“一種煤泥分選方法與設備”，采用兩段式的浮選方式，在單段浮選的基礎上對浮選過程進行了強化，雖然取得了較好效果，但其浮選時間延長，缺乏一種集處理能力大、精煤選擇性好、精煤回收能力強的高效浮選設備。 隨著工業現場煤質參數的復雜變化及入料可浮性的波動，對浮選設備的抗波動能力和大型化提出了更高的要求。
發明內容技術問題本實用新型的目的是克服已有技術中的不足之處，提供一個結構緊湊、 煤質適應性強、處理能力大、浮選效果好的機柱聯合三段式浮選設備。技術方案本實用新型的機柱聯合三段式浮選設備，主要由第一段浮選機和與其相連的第二、第三段浮選柱構成，第一段浮選機和第二、第三段浮選柱的頂部設有相互連通的精礦槽；所述的第一段浮選機包括浮選筒體、設在浮選筒體內的穩流隔板和第一段浮選機給料管，浮選筒體內設有帶有葉輪的攪拌軸、攪拌軸上設有上部開有進出口的套筒，第一段浮選機的尾煤排放口與第二段浮選柱的第二段給料管相連，第二段給料管上設有向第二段浮選柱內給料的第二段給料分布器，第二段給料分布器的下方分別設有第二段篩板和蜂窩式篩板，第二段浮選柱的底部設有與第二段中礦輸送管相連的第二段中礦斗形導流管， 第二段浮選柱底側設有與第三段浮選柱的第三段給料管相連通的第二段尾礦通道，第三段給料管上設有向第三段浮選柱內給料的第三段給料分布器，第三段給料分布器的下方設有第三段篩板，第三段浮選柱的底部設有與第三段中礦輸送管相連的第第一段浮選機給料管的下方設有位于葉輪之上的浮選機蓋板。三段中礦斗形導流管，第三段浮選柱的底側設有第三段尾礦通道；所述的有益效果由于采用了上述技術方案，在煤泥經過一段浮選機分選后，易浮粗顆粒物料優先浮出，大大減輕后續分選壓力，并強化了難浮物料的攪拌作用，克服了后續柱分選作業無強攪拌的弱點，通過二段浮選柱分選后，可將微細物料高效分離，分選區域的靜態環境，也保證了二段柱分選產品的質量。經二段浮選柱浮選的尾礦進入三段浮選柱繼續分選， 強化了難浮物料的回收，提高了系統的處理能力，對處理高濃度煤泥水、煤泥性質波動大的物料的適應性大大提高，能兼顧提高煤泥回收能力和精煤的質量。本實用新型針對煤泥中不同粒度、不同密度物料可浮性的不同，設計不同的浮選過程，強化了煤泥分選過程，提高設備的處理能力，其結構緊湊，浮選效率高，操作簡單，設備投資小，運行成本低，布置緊湊， 運行能耗小，具有廣泛的實用性。
圖1是本實用新型的分選設備主視結構示意圖。圖2是本實用新型的分選設備俯視結構示意圖。圖中1 一第一段浮選機給料管，2—第一段浮選機蓋板，3 —葉輪，4一穩流隔板， 5—套筒，6—皮帶輪，7—尾煤排料閥，8—第二段給料管，9一第二段給料分布器，10—第二段篩板，11 一蜂窩式篩板，12—第二段浮選柱旋流器，13—第二段中礦斗形導流管，14一第二段中礦輸送管，15—第二段中礦循環泵，16—第二段氣泡發生器，17—第二段中礦礦化管，18—第二段尾礦通道，19一第三段給料管，20—第三段給料分布器，21—第三段篩板， 22—第三段浮選柱旋流器，23—第三段中礦斗形導流管，24—第三段中礦輸送管，25—第三段中礦循環泵，26—第三段氣泡發生器，27—第三段中礦礦化管，觀一第三段尾礦通道， 四一精礦槽，30—第一段浮選機，31—第二段浮選柱，32—第三段浮選柱，33—第二段柱充氣閥門，34—第三段柱充氣閥門。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步的描述本實用新型的機柱結合三段式浮選設備，主要由第一段浮選機30和與其相連的第二、第三段浮選柱31、32構成，第一段浮選機30和第二、第三段浮選柱31、32的頂部設有相互連通的精礦槽四。第一段浮選機30主要由浮選筒體、攪拌軸、與攪拌軸相連的傳動機構構成，浮選筒體內的中部設有穩流隔板4，穩流隔板4下方的筒體上設有傾斜通向筒體內的第一段浮選機給料管1，攪拌軸的上部與傳動機構的皮帶輪6相連，下部伸入浮選筒體內，其底部設有葉輪3，攪拌軸上設有上部開有進出口的套筒5，第一段浮選機給料管1的下方設有位于葉輪3之上的浮選機蓋板2。第一段浮選機30的尾煤排放口位于上部，與第二段浮選柱31上部的第二段給料管8相連，第二段給料管8上設有向第二段浮選柱31內給料的第二段給料分布器9，第二段給料分布器9的下方間隔設有三個第二段篩板10，上部兩個第二段篩板10之間設有蜂窩式篩板11，第二段浮選柱31的底部設有與第二段中礦輸送管14相連的第二段中礦斗形導流管13，第二段浮選柱31下部中礦斗形導流管13的上方分別設有第二段浮選柱旋流器12，第二段浮選柱旋流器12的入口與第二段中礦輸送管14的出口經第二段中礦循環泵15管路相連，第二段浮選柱旋流器12的入口管路上依次設有第二段氣泡發生器16和第二段中礦礦化管17，第二段氣泡發生器16上設有第二段柱充氣閥門33，第二段浮選柱31底側設有與第三段浮選柱32的第三段給料管19相連通的第二段尾礦通道18，第三段給料管19上設有向第三段浮選柱32內給料的第三段給料分布器20，第三段給料分布器20的下方間隔設有三個第三段篩板21，第三段浮選柱32的底部設有與第三段中礦輸送管M相連的第三段中礦斗形導流管23，第三段浮選柱32的底側設有第三段尾礦通道28。第三段浮選柱32下部中礦斗形導流管23的上方分別設有第三段浮選柱旋流器22，第三段浮選柱旋流器22的入口與第三段中礦輸送管M的出口經第三段中礦循環泵 25管路相連，管路上依次設有第三段氣泡發生器沈和第三段中礦礦化管27，第三段氣泡發生器沈上設有第三段柱充氣閥門34。第二、三段給料分布器呈喇叭狀，喇叭口向下。 工作原理及工作過程先向第一段浮選機30的給料管1中給入礦漿與藥劑的混合物A，浮選入料A經過葉輪3的強烈攪拌，使吸入的空氣B彌散、藥劑分散、煤粒懸浮，并增加煤粒與氣泡碰撞的機會，礦化泡沫C平穩上升，成為浮選精礦M進入精礦槽四中，疏水性較差的顆粒在上升過程中脫落，穩流隔板4使分離區的煤漿穩定，使泡沫完成二次富集作用， 不能上浮的物料D從尾煤排放機構7進入第二段浮選柱31的給料管8中，第二段礦漿分布器9均勻將礦漿分布到第二段浮選柱31柱體內，開啟第二段中礦循環泵15，并開啟第二段柱充氣閥門33，第二段柱入料礦漿D通過混合充填裝置11進入第二段浮選柱31的分選區域，煤泥與氣泡發生逆流碰撞，與氣泡粘附煤泥E作為浮選精礦M優先浮出，難浮中礦F繼續向下，經過第二段中礦斗形導流管13和第二段中礦輸送管14，經過第二段中礦循環泵15 的抽吸作用，給入第二段浮選柱31的第二段氣泡發生器16和第二段中礦礦化管17，由于氣泡發生器16的射流自吸氣功能，中礦F和空氣G在第二段中礦礦化管17內充分混合后，給入第二段浮選柱31的第二段浮選柱旋流器12，第二段浮選柱31旋流分選的溢流部分繼續向上浮動，由于旋流分選的底流產品部分根據質量的不同，大部分物料作為中礦F繼續進入第二段中礦循環泵15內循環礦化，少部分物料作為第二段尾礦H通過第二段尾礦通道18 給入第三段浮選柱32內繼續分選。第三段礦漿分布器20均勻將礦漿分布到第三段浮選柱 32柱體內，開啟第三段中礦循環泵25，并開啟第三段柱充氣閥門34，第二段尾礦H進入第三段浮選柱32的分選區域，煤泥與氣泡發生逆流碰撞礦化，礦化煤泥I作為浮選精礦M優先浮出，難浮中礦J繼續向下，經過第三段中礦斗形導流管23和第三段中礦輸送管對，經過第三段中礦循環泵25的抽吸作用，給入第三段浮選柱32的第三段氣泡發生器沈和第三段中礦礦化管27，由于第三段氣泡發生器沈的射流自吸氣功能，難浮中礦J和空氣K在第三段中礦礦化管27內充分混合后，給入第三段浮選柱31的第三段浮選柱旋流器22，第三段浮選柱32旋流分選的溢流部分繼續向上浮動，由于旋流分選的底流產品部分根據質量的不同， 大部分物料作為中礦J繼續進入第三段中礦循環泵25內循環礦化，少部分物料作為第三段尾礦L通過第三段尾礦通道觀排出。第三段浮選柱32內的分選過程與二段浮選柱31內的分選過程相似，只是因為物料的可浮性的變化，取消了混合充填裝置，柱體的結構設計和第三段中礦循環泵25選型與二段浮選柱不同。
權利要求1.一種機柱聯合三段式浮選設備，其特征在于它主要由第一段浮選機(30)和與其相連的第二、第三段浮選柱(31、32)構成，第一段浮選機(30)和第二、第三段浮選柱(31、32) 的頂部設有相互連通的精礦槽(29)；所述的第一段浮選機(30)包括浮選筒體、設在浮選筒體內的穩流隔板(4)和第一段浮選機給料管(1)，浮選筒體內設有帶有葉輪(3)的攪拌軸、 攪拌軸上設有上部開有進出口的套筒(5)，第一段浮選機(30)的尾煤排放口與第二段浮選柱(31)的第二段給料管(8)相連，第二段給料管(8)上設有向第二段浮選柱(31)內給料的第二段給料分布器(9)，第二段給料分布器(9)的下方分別設有第二段篩板(10)和蜂窩式篩板(11)，第二段浮選柱(31)的底部設有與第二段中礦輸送管(14)相連的第二段中礦斗形導流管()，第二段浮選柱(31)底側設有與第三段浮選柱(32)的第三段給料管(19)相連通的第二段尾礦通道(18)，第三段給料管(19)上設有向第三段浮選柱(32)內給料的第三段給料分布器(20 )，第三段給料分布器(20 )的下方設有第三段篩板(21)，第三段浮選柱 (32)的底部設有與第三段中礦輸送管(24)相連的第三段中礦斗形導流管(23)，第三段浮選柱(32)的底側設有第三段尾礦通道(28)。
2.根據權利要求1所述的機柱聯合三段式浮選設備，其特征在于所述的第一段浮選機給料管(1)的下方設有位于葉輪(3)之上的浮選機蓋板(2)。
專利摘要一種機柱聯合三段式浮選設備，主要由第一段浮選機和第二、第三段浮選柱構成，第一段浮選機和第二、第三段浮選柱的頂部設有相互連通的精礦槽；第一段浮選機的尾煤排放口與第二段浮選柱的第二段給料管相連，第二段浮選柱底側設有與第三段浮選柱的第三段給料管相連通的第二段尾礦通道，第三段給料管上設有向第三段浮選柱內給料的第三段給料分布器，經二段浮選柱浮選的尾礦進入三段浮選柱繼續分選，強化了難浮物料的回收，提高了系統的處理能力，對處理高濃度煤泥水、煤泥性質波動大的物料的適應性大大提高，能兼顧提高煤泥回收能力和精煤的質量。其結構緊湊，浮選效率高，操作簡單，設備投資小，運行成本低。
文檔編號B03D1/16GK202270582SQ201120397928
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月19日 優先權日2011年10月19日
發明者劉炯天, 張海軍, 桂夏輝 申請人:中國礦業大學