一种细粒物料调浆设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于矿物加工预处理技术领域，设及一种高效调浆设备，尤其是设及 一种细粒物料调浆设备。
【背景技术】
[0002] 常规泡沫浮选的适宜粒度范围是-10(H7皿或-74+3皿，即所谓细粒。细粒、微细粒 矿物质量小且比表面大的特性使得矿浆体系中颗粒之间、颗粒与液相之间表现出不利于药 剂作用、矿化作用甚至分选作用的现象，其突出表现的特点为选择性差、微粒互凝等。为了 强化细粒物料的回收，国内外研究人员进行了一系列的研究，包括细粒浮选药剂、浮选设备 和调浆方法。在浮选药剂和浮选设备方面，目前已取得了一些研究进展，研制出了一批新型 的细粒浮选药剂和浮选设备，但对作为泡沫浮选预处理环节的调浆作业的重视却远远不 够。一直W来由于调浆机制构建的简单性，且并非泡沫浮选单元的主体设备，因而受关注较 少。目前的调浆设备和调浆方式对微细粒的调浆未取得令人满意的效果，究其原因是现有 调浆技术对细颗粒尺度问题研究不够深入。
[0003] 泡沫浮选工艺的调浆单元一般W机械揽拌的方式进行物料与药剂的混合，目前选 矿工业上调浆设备W揽拌桶为主。随着设备的大型化，揽拌桶内流体整体运动速度逐渐提 高，而微细粒与流体的相对速度却逐渐减小。因此，大型揽拌槽虽然按揽拌槽有效容积计算 的调浆时间充足，但实际调浆效果达不到设计要求，使浮选过程中出现粗选浮选效果差，而 扫选回收率偏高的药剂滞后问题。
[0004] 要实现微细粒的高效调浆，就需要根据微细粒的基本性质，构建强剪切的流体环 境，提高颗粒与流体之间的速度差，来促进微细粒在调浆过程中的高效活化。已有研究表 明，一个高效的调浆过程是由循环与剪切共同控制的混合过程:足够的剪切强度可W实现 流体的强烈端流扩散，W细化微团尺寸，破碎聚合体;而良好的循环能力可W促成调浆设备 内流体的快速传递，实现不同流体得到充分的交换。物料要达到规定的混合效果，调浆预处 理装置必须提供合适的循环与剪切作用，W及合理的空间剪切强度分布，使之与工艺要求 相匹配。同时，还需要进行W进一步提升剪切作用缓存空间为主的优化设计。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种细粒物料调浆设 备，其结构简单、设计科学合理，能有效解决现有调浆设备对细粒物料调浆效率偏低的问 题，通过循环实现矿浆均质化，通过构建强剪切单元强化物料分散、活化，最终实现细粒、微 细粒矿物高效回收，应用领域广，适于推广使用。
[0006] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种细粒物料调浆设备，其特征 在于:包括桶体和安装在桶体端口的支架，所述桶体的上部设置有出料口，所述桶体内设置 有导料筒、一级叶轮、二级叶轮和流体静态切割装置，所述支架上安装有叶轮驱动机构，所 述导料筒固定安装在支架的底部，所述一级叶轮、二级叶轮和流体静态切割装置均位于导 料筒的下方，所述流体静态切割装置包括导流筒和固定安装在导流筒内的静态混合单元， 所述一级叶轮设置在导流筒内，所述二级叶轮设置在导流筒外，所述一级叶轮位于静态混 合单元的上方，所述二级叶轮位于静态混合单元的下方，所述导流筒的上端面与一级叶轮 的上端面平齐，所述导流筒的下端面与二级叶轮的上端面平齐，所述一级叶轮为轴流式叶 轮，所述二级叶轮为径流式叶轮，所述导流筒的上端与导料筒的下端固定连接，所述导料筒 的上端面高于出料口，所述导料筒的下端面低于出料口；所述叶轮驱动机构包括电机和揽 拌轴，所述电机的输出轴与揽拌轴的上端固定连接，所述揽拌轴的下端穿过导料筒后与一 级叶轮和二级叶轮均固定连接，所述揽拌轴与静态混合单元转动连接，所述电机安装在支 架上，所述导流筒的下端外侧可拆卸安装有挡板，所述挡板与桶体的内壁固定连接。
[0007] 上述的一种细粒物料调浆设备，其特征在于:所述静态混合单元包括固定架和中 屯、座，所述中屯、座设置在固定架内，所述固定架与中屯、座之间固定连接有多个折叶，所述折 叶与固定架的端面之间的夹角为30°~150%所述折叶的数量为4~8个，所述固定架的形状 为圆形，所述固定架通过固定螺栓固定在导流筒上。
[0008] 上述的一种细粒物料调浆设备，其特征在于:所述静态混合单元的数量为多个，所 述静态混合单元的数量不大于四个，多个所述静态混合单元叠放设置，相邻两个所述静态 混合单元的折叶间隔设置。
[0009] 上述的一种细粒物料调浆设备，其特征在于:所述桶体、导料筒和导流筒的横截面 形状均为圆形，所述静态混合单元的形状为圆形，所述桶体、导料筒、导流筒、静态混合单 元、一级叶轮和二级叶轮的圆屯、均位于揽拌轴的轴线上。
[0010] 上述的一种细粒物料调浆设备，其特征在于:所述一级叶轮的叶轮直径和二级叶 轮的叶轮直径相等，所述一级叶轮的叶轮直径和二级叶轮的叶轮直径均为桶体横截面直径 的l/^3~2/^3。
[0011] 上述的一种细粒物料调浆设备，其特征在于:所述一级叶轮与二级叶轮之间的距 离为桶体横截面直径的2/9~4/9。
[0012] 上述的一种细粒物料调浆设备，其特征在于:所述二级叶轮与桶体底部之间的距 离不大于桶体横截面直径的1/3,所述挡板的下端面低于二级叶轮的下端面，所述挡板的数 量不少于两个。
[0013] 上述的一种细粒物料调浆设备，其特征在于:所述导料筒为空屯、倒圆台结构，所述 导料筒的下端面直径不小于一级叶轮的叶轮直径。
[0014] 上述的一种细粒物料调浆设备，其特征在于:所述导料筒通过多根安装杆固定安 装支架的底部，所述安装杆的上端固定在支架上，所述安装杆的下端与导料筒的上端外壁 固定连接。
[0015] 上述的一种细粒物料调浆设备，其特征在于:所述导流筒的上端通过多个支撑片 与导料筒的下端固定连接，所述支撑片的上端与导料筒的下端外壁固定连接，所述支撑片 的下端与导流筒的上端外壁固定连接。
[0016] 本实用新型与现有技术相比具有W下优点：
[0017] 1、本实用新型结构设计合理，功能部件简单，同时体现各部件组装灵活W及一体 化的特点，易于加工生产，且操作方便。
[0018] 2、本实用新型中充分利用不同叶轮作用下的二次流循环特性，W轴流叶轮作为一 级叶轮按照常规排出流模式产生向下排量，径流叶轮作为二级叶轮，w其轴吸作用承接轴 流式叶轮的排出流从而实现流场的禪合，从而强化设备内物料的均质循环作用。
[0019] 3、本实用新型充分利用两叶轮间的强驱动流场，设置流体静态切割装置，在进一 步强化循环均质作用的同时，实现高效剪切机制的构建，即：依靠导流筒规整设备内的循环 流型，杜绝"短路"现象，使速度强度集中的主要作用区域更明显，同时导流筒的添加进一步 削弱了桶体底部的不良混合区作用;依靠流体静态切割装置中静态混合单元错位叠合的方 式细化分割流体产生速度梯度，实现强力剪切混合单元的建立。通过挡板的添加，配合二级 叶轮的径向排出流扩大药剂与矿物颗粒速度差幅度，从而为药剂与颗粒的相互作用，W及 克服能垒阻力或加快吸附的进程提供了条件。
[0020] 4、本实用新型为了更有效的利用中屯、区域的强流场作用，添加空屯、圆台构型的导 料筒，一方面将入料直接导向导流筒入口的轴吸流场，防止入料短路;另一方面顺应设备内 流场的上循环将流体静态切割装置外侧流体导向至导流筒入口；同时，在揽拌槽内出现"预 浮选"现象时，可W推动预先矿化的气泡快速运移至出料口输送完毕。
[0021] 5、本实用新型可充分应对细粒、微细粒物料的调浆需求，在适合于"贫、细、杂"矿 物浮选前调浆的同时，也适用于选煤行业细粒煤泥的调浆过程，还可适用于更广泛的化工、 造纸、环境、医药等工科行业的混合或调浆过程。
[0022] 下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0023] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0024] 图2为图1的俯视图。
[0025] 图3为本实用新型揽拌轴、一级叶轮和二级叶轮的安装关系示意图。
[0026] 图4为本实用新型静态混合单元的结构示意图。
[0027] 附图标记说明：
[002引 1-桶体； 2-出料口； 3-揽拌轴；
[00巧]4-一级叶轮；5-二级叶轮；6-支撑片；
[0030] 7-导流筒；8-挡板； 9-静态混合单元；
[0031] 9-1-固定架；9-2-中屯、座；9-3-折叶；
[0032] 10-导料筒.11一安装杆；12-固定螺栓.
[0033] 13-电机； 14-支架。
【具体实施方式】
[0034] 如图1至图3所示，本实用新型包括桶体1和安装在桶体1端口的支架14,所述桶体1 的上部设置有出料口 2,所述桶体1内设置有导料筒10、一级叶轮4、二级叶轮5和流体静态切 割装置，所述支架14上安装有叶轮驱动机构，所述导料筒10固定安装在支架14的底部，所述 一级叶轮4、二级叶轮5和流体静态切割装置均位于导料筒10