一種立式螺旋攪拌磨機內部自分級裝置的制作方法

本發明涉及一種立式螺旋攪拌磨機，尤其涉及一種立式螺旋攪拌磨機內部自分級裝置。

背景技術：

立磨機(塔磨機)是用于金屬礦、非金屬礦再磨細磨作業的重要裝備，與傳統球磨機相比，具有高效、節能等突出優點，能夠經濟性的將物料細磨至30μm以下，在礦物再磨、細磨作業中應用越來越廣泛。立磨機運行過程中，磨機筒體30％左右容積充滿鋼球，其余約70％的容積充滿礦漿，礦漿進入磨機的方式有三種，包括上部進料、底部進料或上部、底部同時進料，而磨機的排礦方式只有一種，即在筒體頂部溢流排出。從磨機筒體溢流排出的礦物粒度是衡量磨機磨礦效率的重要參數，溢流粒度越接近要求的產品粒度，后續分級的循環負荷越小，磨礦作業環節的各項參數越穩定。

現有技術中的立磨機較多的關注立磨機內部磨礦區磨礦效率的提升，對磨機筒體內部的分級作用及其工作機理研究較少，尤其對立磨機內的分級裝置還沒有相關研究及應用的報道。

立磨機通常與旋流器組成閉路作業，立磨機的排礦給入旋流器分級，旋流器的溢流進入下一作業環節，旋流器的沉砂返回立磨機再磨，立磨機的自分級效果對提升整個系統的效率至關重要，高效的自分級技術能有效降低旋流器的循環負荷，減小旋流器、給礦泵等分級系統部件的設備規格，從而降低設備前期投資。

現有的立磨機在運行中完全依靠外部旋流器進行礦物分級，存在以下缺點：

1)現有立磨機沒有考慮或深入研究立磨機內部的自分級機理，缺乏有針對性的自分級裝置，其磨礦效率有待提高；

2)完全依靠旋流器分級增加了旋流器的循環負荷，使分級系統的投入、運行成本增加；

3)對于某些礦物的再磨和細磨流程，礦物過磨給后續作業環節造成惡劣影響，因此盡早的使合格粒級從磨機筒體排出十分關鍵。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種立式螺旋攪拌磨機內部自分級裝置。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

本發明的立式螺旋攪拌磨機內部自分級裝置，包括筒體，所述筒體內設有中間隔板，所述中間隔板的上方設有排礦裝置和導流板，所述中間隔板上方的筒體的側壁設有細粒礦物排出口，所述中間隔板的下方設有攪拌裝置，所述筒體的下部設有粗粒礦物排出口。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供的立式螺旋攪拌磨機內部自分級裝置，可以提升礦物在筒體內部的自分級效果，使合格粒級盡量多的、快速的從溢流口排出，一方面可以提高立磨機的磨礦效率，降低單位能耗，另一方面可以防止發生礦物過磨，提高能量利用率。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的立式螺旋攪拌磨機內部自分級裝置的立面剖視結構示意圖。

圖2為本發明實施例提供的立式螺旋攪拌磨機內部自分級裝置的平面剖視結構示意圖。

圖中：

1、攪拌裝置；2、筒體；3、中間隔板；4、導流板；5、排礦裝置；6、細粒礦物簡化運動方向；7-粗粒礦物簡化運動方向。

具體實施方式

下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明的保護范圍。

本發明的立式螺旋攪拌磨機內部自分級裝置，其較佳的具體實施方式是：

包括筒體，所述筒體內設有中間隔板，所述中間隔板的上方設有排礦裝置和導流板，所述中間隔板上方的筒體的側壁設有細粒礦物排出口，所述中間隔板的下方設有攪拌裝置，所述筒體的下部設有粗粒礦物排出口。

所述攪拌裝置包括在所述筒體內豎向設置的主軸，所述主軸上設有螺旋葉片，所述主軸的旋轉方向為使螺旋葉片向上導流的方向。

所述主軸的上端穿過所述中間隔板和所述筒體的頂蓋后與電機連接。

所述攪拌裝置的螺旋葉片上端至所述排礦裝置上部的溢流堰的空間為自分級區域，其高度值為所述筒體總高度的50％-60％；

所述中間隔板的中部的開孔的直徑為所述筒體的內徑的40％～60％。

所述導流板傾斜布置，與水平面的夾角為30°～50°。

該分級裝置為分體式結構設計，根據立磨機規格的不同，分體結構的數量為2～4個。

結合立磨機的磨礦機理，提升礦物在筒體內部的自分級效果，使合格粒級盡量多的、快速的從溢流口排出，一方面可以提高立磨機的磨礦效率，降低單位能耗，另一方面可以防止發生礦物過磨，提高能量利用率。

本發明結合立磨機筒體內部上層空間的攪拌作用，基于重力分級和離心分級的作用機理，開發出了一種新型的自分級排礦裝置。致力于解決立目前磨機筒體內部缺乏自分級裝置的問題，以實現磨機高效運行，提高設備效率，減小立磨機內部礦物過磨的風險，降低分級系統的循環負荷。本發明基于礦物重力分級機理和離心分級機理，研究針對立式螺旋攪拌磨機的新型自分級技術，以開發更有效的排礦裝置。

本發明的研究基于礦物在磨機筒體內部的流通過程，發明方案主要包括以下4點：

(1)基于立磨機上層攪拌機構對礦漿平穩、均勻地攪拌作用，能夠使礦漿在重力作用下分級，即礦物中的粗顆粒與細顆粒產生分層，其中粗顆粒礦物呈螺旋線型的軌跡向下沉降，該部分礦物需要繼續細磨，快速的進入到底部高效研磨區，而細粒礦物在攪拌作用下沉降緩慢，并懸浮于上部空間，從而實現粗細顆粒在垂直空間的分級；

(2)基于上層攪拌機構對礦漿的攪拌作用，能夠使礦漿在離心力作用下分層，即粗顆粒礦物在較大的離心加速度作用下快速向外運動，最終運動到筒體的外層區域，而細顆粒部分由于受到更小的離心力，停留在攪拌中心區域，從而實現粗細顆粒在徑向空間的分級；

(3)基于上部攪拌器連續的攪拌作用，攪拌機構對中心區域的細粒礦物形成向上、連續地輸送作用，使細粒礦物盡快到達礦漿上液面；

(4)當細粒礦物達到上液面后，通過有效的隔板裝置、導流裝置、排料口裝置使細粒礦物快速的從磨機筒體內部排出。

具體實施例：

如圖1所示，立磨機磨礦產品自分級方法及排礦裝置，立磨機中已有1攪拌裝置、2磨機筒體，排礦系統及裝置主要由3中間隔板、4礦漿導流板、5排礦裝置及其它附屬部件組成，其中1攪拌裝置在2磨機筒體內部以一定速度平穩、連續的旋轉，將磨機內部的礦漿攪動起來，圖1中6細粒礦物簡化運動方向、7粗粒礦物簡化運動方向，表明了礦物在重力、離心力等作用下的宏觀運動趨勢，在細粒礦物與粗粒礦物形成分層后，通過3中間隔板將其分離，3中間隔板為異形隔板，粗粒礦物快速的向下沉降，最終進入到磨機下部的高效研磨區域，再次進行研磨，細粒礦物在4礦漿導流板的作用下以較高的速度流動，防止沉降、堆積，并最終聚集在5排礦裝置中，并從磨機的出料口排出。

本發明在深入分析立磨機內部礦漿的運動過程、礦漿在攪拌作用下的分級機理的前提下，開發出具有自分級作用的排礦系統，排礦系統由分隔板、導流裝置、排料裝置等部分組成，能夠提高磨機的磨礦效率，降低磨礦系統的循環負荷；

磨機筒體內部、上部空間有一定的礦漿分級區域，該區域的礦漿以實現粗、細礦物顆粒分級為主要作用，磨機的攪拌器為實現粗、細顆粒分層起到關鍵的攪拌作用，從筒體上方向下看，攪拌裝置的旋轉方向為順時針旋轉，在攪拌作用下，粗顆粒礦物更快的進入到高效磨礦區域快速研磨，細顆粒礦物快速的向上運動；

粗、細顆粒在攪拌作用下實現分層后，由中間隔板將其分離，如果磨機為上部給礦方式，中間隔板的作用更為關鍵，可有效的防止礦漿發生短路問題，細粒礦物在導流板、排礦裝置的作用下，從磨機的溢流口快速排出，有效的防止其沉降、堆積；

礦漿從磨機內排出的軌跡為從中心區域向上流出，在流出的過程中受到導流裝置的延緩作用和分散作用，到達最高液面后又聚集于排料口最終排出，改變了傳統的由筒體外壁直接溢流的排礦方式；

磨機攪拌器上部空間為高效的自分級區域，包含了磨機內部鋼球的運動上界面到溢流堰高度的區域，其高度值為磨機筒體總高度的50％-60％；

中間隔板為異形薄板橫向布置，中間隔板的內徑d＝(40％～60％)*dt，dt為筒體的內徑；

導流板為異形板傾斜布置，與水平面的夾角為30°～50°；

分級裝置為分體式結構設計，根據立磨機規格的不同，分體結構的數量為2～4個。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。