专利名称：一种矿浆分级装置的制作方法
技术领域：
一种矿浆分级装置，涉及一种矿物细磨/再磨过程中的矿物预分级和控制分级的
装直。
背景技术：
随着矿产资源的贫杂化，矿石越来越需要再磨/细磨以实现矿物的单体解离，来满足浮选的要求。然而过磨则可能导致矿石的泥化，又会恶化后续的浮选环境。因此，对于再磨/细磨矿物产品需快速排出并进行分级处理。矿物分级通常采用旋流器完成，而再磨/细磨由于工艺条件要求，产量一般比较大，这就给后续的旋流器代来很大的分级负荷，造成旋流器分级效率低下和能源浪费，且由于旋流器沉砂不能及时返回磨机再磨，也造成了磨机磨矿效率的下降。因而，需要一种处理量大而又简单高效的设备放置于再磨/细磨设备于旋流器之间，实现矿物的预先分级与循环。分级是矿物加工的重要作业之一。目前的分级设备主要有4大类，即水力分级、气流分级、筛分分级和复合力场分级等。根据作用力的不同，又分为重力分级和离心力分级两种。机械分级机主要与磨机构成闭路磨矿，起预先分级和控制分级作用。矿浆的再磨/细磨产品一般需要经过旋流器进行分级，而在分级前往往安置有预先分级装置，通常采用圆锥水力分级机或圆锥分级机(分泥斗)或其他类似分级装置。圆锥水力分级 机是一种借重力、水力实现按颗粒沉降速度分级的设备。其中以芬兰胡基圆锥水力分级机最为著名，它适用于细粒物料的分级。其原理是转轴带动分配盘和导流管作缓慢的转动，转轴下端装有导流锥和搅拌叶片。给矿筒周围装有径向板，用以防止上部矿浆产生旋转。矿浆从给矿筒给入，在分配盘作用下，颗粒被抛至周边缝隙处，其中沉降速度小于上升流速度的颗粒被上升流带走，从上部排出，成为细粒溢流。沉降速度大于上升流速度的颗粒则在缓慢旋转过程中下落，当经过补加水给入区时，受上升水流的作用，其中夹杂的细颗粒被上升水流带走，经导流管和分配盘返回至给矿区。继续下落的粗颗粒从沉砂口排出成为粗粒沉矿。分泥斗是一种结构简单的圆锥分级机，其外形为一倒立的圆锥，在液面中心设有给矿筒，圆筒底部处于液面以下一定深度。矿浆沿切线方向给入中心圆筒，经缓冲后由底部流出。流出的矿浆呈放射状向周边溢流堰流去。在此过程中，沉降速度大于上升分速度的粗颗粒便沉在槽内，并经底部沉砂口排出。细粒随表层矿浆进入溢流槽，作为溢流排出。由于圆锥水力分级机矿浆由中部给入，需要动力输入使矿浆分散，细粒级的矿物回收需要外部水源给入。其结构复杂、消耗能量、且生产能力小。分泥斗则是矿浆切向给入中部的给矿圆筒，由于圆筒体积较小，切向给入的矿浆无法形成较大的离心旋转运动，只起到了均匀分散矿浆的作用。同时，分泥斗也需要给入外部水源才能促使粗细粒矿物分离。其结构虽简单，不需要动力但是分级效率低，配置高差较大
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种结构简单、动力消耗低、分选效率高，特别适于矿物再磨/细磨回路中磨机与旋流器间的预分级和控制分级的矿浆分级装置。本发明的目的是通过以下技术方案实现的。一种矿浆分级装置，其特征在于其结构包括:
装置壳体，该壳体为筒状槽体，在槽体的上部侧壁上开有矿浆进料管口和细颗粒矿浆排出口，槽体下部开有粗颗粒矿浆排出管口 ；
分级腔体，该分级腔体为一端固定在装置壳体内侧上沿的倒锥形截筒形腔体，腔体上开设有进料管口和细粒出料管口，分级腔体下端锥口处设置有连接法兰；
给料管，该给料管为水平穿入装置壳体的矿浆进料管口和分级腔体侧壁的进料管口、与分级腔体侧壁呈切线方向的通管；
细粒矿浆出料管，该细粒矿浆出料管为“L”型通管，其垂直管部分位于分级腔体内、轴线与分级腔体重合；水平管部分穿过分级腔体侧壁，由装置壳体细颗粒矿浆排出管口穿出；
放矿管，该放矿管为一垂直通管，上端固定在分级腔体下端法兰上，下端悬置于装置壳体内；
控制阀芯，该阀芯为一与放矿管上端口配合的锥形阀芯；
阀芯控制装置，该控制装置包括一端与控制阀芯联接的阀杆，以及位于装置壳体上方、与阀杆另一端联接的气缸。本发明的一种矿·浆分级装置，其特征在于所述的装置壳体的底部设有向粗颗粒矿浆排出口倾斜的导料板，所述的放矿管下端开口管沿与导料板平行。本发明的一种矿浆分级装置，其特征在于所述的阀芯控制装置的阀杆分为与控制阀芯联接和与气缸联接的两截，两截阀杆之间设有能容入细粒矿浆出料管的、由三个条杆制成的联接架。本发明的一种矿浆分级装置，其特征在于其结构还包括:液位观察管，该液观察管为一位于装置壳体靠粗颗粒矿浆排出口一侧的垂直通管，通管上方设有液位检测装置。本发明的一种矿浆分级装置，其特征在于所述的装置壳体分为上下两截，由法兰螺栓联接。本发明的一种矿浆分级装置，其结构简单、动力消耗低、分选效率高，特别适于矿物再磨/细磨回路中磨机与旋流器间的预分级和控制分级的矿浆分级过程。
图1为本发明结构原理示意 图2为图1的俯视结构图。
具体实施例方式一种矿浆分级装置，其结构包括:
装置壳体1，该壳体为筒状槽体，在槽体的上部侧壁上开有矿浆进料管口和细颗粒矿浆排出口，槽体下部开有粗颗粒矿浆排出管口 2 ；分级腔体3，该分级腔体为一端固定在装置壳体内侧上沿的倒锥形截筒形腔体，腔体上开设有进料管口和细粒出料管口，分级腔体下端锥口处设置有连接法兰；
给料管4，该给料管为水平穿入装置壳体的矿浆进料管口和分级腔体侧壁的进料管口、与分级腔体侧壁呈切线方向的通管；
细粒矿浆出料管5，该细粒矿浆出料管为“L”型通管，其垂直管部分位于分级腔体内、轴线与分级腔体重合；水平管部分穿过分级腔体侧壁，由装置壳体细颗粒矿浆排出管口穿出；
放矿管6，该放矿管为一垂直通管，上端固定在分级腔体下端法兰上，下端悬置于装置壳体内；
控制阀芯7，该阀芯为一与放矿管上端口配合的锥形阀芯；
阀芯控制装置，该控制装置包括一端与控制阀芯联接的阀杆8，以及位于装置壳体上方、与阀杆另一端联接的气缸9。本发明的一种矿浆分级装置，所述的装置壳体的底部设有向粗颗粒矿浆排出口倾斜的导料板10，所述的放矿管下端开口管沿与导料板平行。本发明的一种矿浆分级装置，所述的阀芯控制装置的阀杆分为与控制阀芯联接和与气缸联接的两截，两截阀杆之间设有能容入细粒矿浆出料管的、由三个条杆制成的联接架11。本发明的一种矿浆分级装置，其结构还包括:液位观察管12，该液观察管为一位于装置壳体靠粗颗粒矿浆排出口一侧的垂直通管，通管上方设有液位检测装置13。
本发明的一种矿浆分级装置，所述的装置壳体分为上下两截，由法兰螺栓联接14。本发明的一种矿浆分级装置，操作时，矿浆通过给料管切向给入分级腔体，可在圆锥形分级腔体内产生圆周旋转运动，在离心力作用下粗重矿物颗粒会向周边运动，细颗粒则被挤至中心位置。被甩至周边的粗重矿粒会在重力作用下沿圆锥壁下滑，这时又挤压细粒矿物从中间上升，最终导致细粒矿物集中于分级筒中上部位置，而粗重矿粒由于锥角的存在而集中在分级筒的中下部位置。装置壳体的上部、下部通过法兰螺接在一起，形成封闭的储料空间，装置壳体上部安装有水平布置的切向给料管和中部“L”型的细粒收集和出料管；放矿管的上端法兰同时作为阀座与阀芯配合，可根据生产需要方便更换阀座与阀芯，气缸通过阀杆与锥形阀芯相连，阀杆在通过上部细粒出料管时，利用三杆架结构绕过。观察管靠近整个筒体侧壁，最下端位于下装置壳体下部，并探入液位以下；可在观察管上方设置液位测量装置，用来检测装置壳体下部储料液位。本发明可以有效地通过控制给料量的大小、浓度和锥形阀的开度大小，利用离心力和重力实现物料的分级。1.气缸带动锥阀阀芯的开闭及开度大小来控制粗重矿粒的排放和分级筒内矿浆液面的高低，从而控制了细粒矿物的排出量大小，锥形底的设计保证了粗重颗粒的及时排出，避免了堵塞的发生。2.放矿管起到阀座与导流作用，与导料板方向一致的管沿保障了放矿管与导料板之间有足够的空间使物料排出，也便于由于磨损而对阀座的更换。3.细粒矿物由中上部收集后通过分级筒侧面排出，而三杆机构可使气缸与锥阀的连接绕过中心的细粒收集管。这就保证了粗、细粒均由中部位置有效排出。
4.液位观察管通常插入液面以下，将管内液面与管外液面隔离开来，避免外部液面波动对管内液面的影响，液面测量更加稳定可靠。5.分级装置的导料板倾斜设计可有效集中矿浆，在少量矿浆情况下也能保障液位观察管底端处于液面以下，并保证外接的循环泵不空吸。6分级装置的的圆柱套圆锥结构设计，使之间的空间可以作为储料容积利用，从而增大储料空间的有效容积。上下为 圆筒设计也有利于两者相接和整个结构的稳定。
权利要求
1.一种矿浆分级装置，其特征在于其结构包括: 装置壳体，该壳体为筒状槽体，在槽体的上部侧壁上开有矿浆进料管口和细颗粒矿浆排出口，槽体下部开有粗颗粒矿浆排出管口； 分级腔体，该分级腔体为一端固定在装置壳体内侧上沿的倒锥形截筒形腔体，腔体上开设有进料管口和细粒出料管口，分级腔体下端锥口处设置有连接法兰； 给料管，该给料管为水平穿入装置壳体的矿浆进料管口和分级腔体侧壁的进料管口、与分级腔体侧壁呈切线方向的通管； 细粒矿浆出料管，该细粒矿浆出料管为“L”型通管，其垂直管部分位于分级腔体内、轴线与分级腔体重合；水平管部分穿过分级腔体侧壁，由装置壳体细颗粒矿浆排出管口穿出； 放矿管，该放矿管为一垂直通管，上端固定在分级腔体下端法兰上，下端悬置于装置壳体内； 控制阀芯，该阀芯为一与放矿管上端口配合的锥形阀芯； 阀芯控制装置，该控制装置包括一端与控制阀芯联接的阀杆，以及位于装置壳体上方、与阀杆另一端联接的气缸。
2.根据权利要求1所述的一种矿浆分级装置，其特征在于所述的装置壳体的底部设有向粗颗粒矿浆排出口倾斜的导料板，所述的放矿管下端开口管沿与导料板平行。
3.根据权利要求1所述的一种矿浆分级装置，其特征在于所述的阀芯控制装置的阀杆分为与控制阀芯联接和与气缸联接的两截，两截阀杆之间设有能容入细粒矿浆出料管的、由三个条杆制成的联接架。
4.根据权利 要求1所述的一种矿浆分级装置，其特征在于其结构还包括:液位观察管，该液观察管为一位于装置壳体靠粗颗粒矿浆排出口一侧的垂直通管，通管上方设有液位检测装置。
5.根据权利要求1所述的一种矿浆分级装置，其特征在于所述的装置壳体分为上下两截，由法兰螺栓联接。
全文摘要
一种矿浆分级装置，涉及一种矿物细磨/再磨过程的矿物分级装置。其特征在于其结构包括装置壳体，固定在装置壳体上沿上的倒锥形截筒形分级腔体，穿入装置壳体矿浆进料管口、出料方向与分级腔体侧壁外圆壁相切的给料管，垂直管部分居中、水平管部分穿过分级腔体侧壁并由装置壳体细颗粒矿浆排出管口穿出的细粒矿浆出料管，居中固定在分级腔体下端的放矿管，与放矿管上端口配合的控制阀芯，与阀芯联接的阀杆、气缸，用于液位测量的液位观察管。本发明的一种矿浆分级装置，结构简单、动力消耗低、分选效率高，特别适于矿物再磨/细磨回路中磨机与旋流器间的预分级和控制分级的矿浆分级过程。
文档编号B02C23/08GK103240160SQ20131013456
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月18日 优先权日2013年4月18日
发明者沈政昌, 卢世杰, 韩登峰, 陈东, 冯天然 申请人:北矿机电科技有限责任公司, 北京矿冶研究总院