专利名称：矿化器和含有矿化器的水压式自吸空气浮选柱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种选矿设备，特别是涉及一种矿化器和含有矿化器的水压式自吸空气浮选柱。
二背景技术：
浮选柱在目前的选矿中用途广泛，其供气装置一般采用机械吸入式或压气式充气，再通过机械搅拌成气泡，这种方法充气量受到一定的限制，不利于浮选，且供气机构本身结构复杂，还需要一套外置供气及控制设备，系统复杂，重量大，磨损严重，整机成本高。中国实用新型专利ZL 95239169.4《自吸式微泡发生器》，它由喷嘴、喉管件、扩散管、输送连接管、调解套和进气橡胶套等组成，其解决了浮选设备不用外置供气设备，改为自吸气式进气，但其结构复杂，适用范围较窄，系统要求较高，较易损坏，因此不容易被推广应用。
三、实用新型内容本实用新型的目的是提供一种矿化器和含有矿化器的水压式自吸空气浮选柱，克服目前浮选设备存在的不足，结构简单，成本低，故障率低。
本实用新型所采用的技术方案一种矿化器，包括管道，设在管道内的锥形喷嘴，设在管道输出端与管道固定连接的导流机构，所述锥形喷嘴为倒截锥壳体，倒截锥壳体的大端固定连接在管道的内壁上，在倒截锥壳体大端下的管道壁上设有带阀门的空气连通管，所述导流机构为截面面积比管道横截面大的导流盘，在导流盘上均布固定一定数量的呈放射状排列的同样形状的弧形叶片。
所述的矿化器，倒截锥壳体为锥度不同的两个倒截锥壳体连接组成，喷嘴的直径为1.5～4.0cm。
所述倒截锥壳体的外缘设有与管道固定连接的支撑架，所述支撑架由一定数量的支撑杆围成；支撑架或为正截锥壳体，正截锥壳体大端密封固定在管道内壁上，所述喷嘴插入正截锥壳体的小端中，正截锥壳体与倒截锥壳体组成密封腔体，所述密封腔体上分布有至少一个连通孔，密封腔体设有带阀门的空气连通管，所述连通孔中心线为水平方向，或为向喷嘴方向倾斜。
所述的矿化器，所述管道为等截面管道；或为等截面管道连接倒截锥管，倒截锥管连接等截面管；或为等截面管道、倒截锥管道、喉管道、扩散管道、等截面管道依次相连，所述等截面管道上设有静态搅拌叶片。
所述的矿化器，所述导流盘为平面圆形或多边形盘，或为弧形圆形或多边形盘，所述弧形叶片为4～20个，高度为6～20cm，或所述导流机构为均布4～12个导流孔的半球体，所述半球体通过法兰与管道输出端固定连接。
一种含有所述矿化器的水压式自吸空气浮选柱，包括供料泵，供料泵通过管道与设在精矿槽上面的矿浆分配器的顶面连接，在外分选槽的上部外围设有与其连通的带有出料管的精矿槽，在外分选槽中下部设有与其相匹配的内分选槽，外分选槽与内分选槽之间形成夹层构成尾矿收集槽，通过管道与尾矿收集槽底部连通的其位置低于外分选槽的带有排放管的尾矿收集箱，固定在外分选槽外侧的支撑架，在矿浆分配器上均布有一定数量与矿浆分配器连通的矿化器，所述矿化器的输出端插入内分选槽内。
所述的水压式自吸空气浮选柱，矿化器通过三通与矿浆分配器固定连接，三通的另一端连接法兰盘，或矿化器通过阀门与矿浆分配器连接，矿化器上的空气连通管高于外分选槽，所述矿化器为4～13根，所述矿化器均布在矿浆分配器周围和其底部，或矿化器均布在矿浆分配器周围，或矿化器均布在矿浆分配器的底部。
所述的水压式自吸空气浮选柱，其特征是在矿浆分配器的内部设有过滤网，或设有缓冲槽，或设有过滤网和缓冲槽，所述缓冲槽通过支撑架固定连接在矿浆分配器中。
所述的水压式自吸空气浮选柱，其特征是在内分选槽的底部设有与其连通的带有阀门的矿浆排放管，在外分选槽的底部设有与其连通的带有阀门的尾矿排放管。
本实用新型的优点1、本设备采用了自吸式射流高效气容矿化技术，抛弃了复杂的外置供气设备，使设备成本大大降低，便于制造，且操作简单，浮选力度大，起泡快。
2、本设备由一台供料泵完成浮选的供料、充气、矿化、发泡等一系列分选过程，达到节能的目的。每1.5吨原煤泥可产出1吨精煤，即150元，系统运行成本为35元/吨精煤，精煤的价格为400元，则每生产一吨精煤的利润为215元，每小时生产精煤5.5～7吨，因此该设备有着较好的经济效益。
3、本设备采用简单的外置式矿浆充气系统，不易发生故障，即使产生故障维修起来方便快捷。
4、外置式矿浆充气系统通过调节阀调节进气量，可根据工艺需要调节进气量，0.5mm以下颗粒的物料均可浮选，适应范围广，例如煤、铁矿石、石墨、铝矿等，有着广泛的市场前景。
四
图1是非等截面管道矿化器剖视结构示意图之一；图2是等截面管道矿化器剖视结构示意图；图3是非等截面管道矿化器剖视结构示意图之二；图4是图1所示矿化器A-A向剖视结构示意图；图5是图2、图3所示矿化器B-B向剖视结构示意图；图6-1是图2、图3所示矿化器方形导流盘C-C向剖视结构示意图；图6-2是图2、图3所示矿化器圆形导流盘C-C向剖视结构示意图；
图7水压式自吸空气高效节能浮选柱结构示意图之一；图8水压式自吸空气高效节能浮选柱结构示意图之二。
五、具体实施例实施例一参见图1、4、6-1，图中管道1内壁密封固定连接倒截锥壳体2和正截锥壳体3的大端，其两小端相互连通，倒锥壳体2插入正截锥3小端中，组成喷嘴11，并形成密封腔体6，正截锥壳体3上设有连通孔5，在管道1上与连通孔5相对应的位置的管道上设有空气连通管10，在空气连通管10上安装有进气调解阀4，构成矿化器主体，在矿化器主体的下方管道1上连接倒锥管道7，倒锥管道7的下方连接等截面管道15，在等截面管道15的出口处设有导流盘8，导流盘8上设有弧形叶片9。
矿浆通过输送泵将带有一定的压力矿浆送入矿化器，经喷嘴11喷出形成射流，使腔体6产生负压，空气通过空气连通管道10和连通孔5进入矿浆中，并与矿浆混合，矿浆继续下行喷出管道15，喷射到导流盘8，再通过弧形叶片9使矿浆旋转喷出，同时与其它矿化器喷射出的矿浆混合，这时矿浆压力聚减，充分发泡。气泡的大小可通过调解阀4调解进气量来控制。
实施例二参见图2、5、6-2，图中的编号所代表的意义与实施例一相同，不再重述，不同之处是倒锥壳体由两个锥度不同的倒截锥壳体2和倒截锥壳体2′组合而成，锥形喷嘴的外缘设有支撑杆围成的支撑架3，管道进口处的管道内壁上设有静态搅拌叶片14，导流盘8为圆形；在矿浆经过锥形喷嘴11的同时，空气通过空气连通管道10和非封闭支撑架3被带入矿浆中；矿浆经过静态搅拌叶片14再进入喷嘴时可使矿浆充分混合。
实施例三参见图3、4、5、6-2，图中的编号与实施例一编号所代表的意义相同，不再重述，不同之处是在矿化器进料端和出料端处均设有静态旋进叶片14，导流盘为圆形，管道为等截面管道1、倒截锥管道7、喉管道12、扩散管道13、等截面管道15依次连接组成。这样可以使原料充分混合、发泡，提高矿化的效果。
实施例四参见图7，图中矿化器35通过三通安装在矿浆分配器18的周围和其底部的中心，三通的一端设有法兰盘19，矿化器35的输出端插入内分选槽23内，内分选槽23安装在外分选槽22中下部，并与外分选槽22形成夹层构成尾矿收集槽34，矿浆分配器18内设有缓冲槽17，输料管21的输入端连接输料泵20，输料管21的输出端设在缓冲槽17内，在外分选槽22的上部外周设有与外分选槽22连通的精矿槽24，在精矿槽24的下端部设有出料管25；外分选槽22的外底部设有尾矿管26和32，尾矿管26的尾部设有尾矿箱27，在尾矿箱27的一端连接有排放管28，尾矿管32上安装有阀门31；在内分选槽23的底部设有排放管30并装有阀门29；在外分选槽22外缘固定安装有支架33。
启动输料电机20，电机20将带有药剂的矿浆通过输料管21输送到矿浆分配器18内的缓冲槽17内，矿浆经过缓冲槽17后再进入矿浆分配器18，使矿浆充分混合，再通过矿浆分配器18分配给各个矿化器35内，具有一定压力的矿浆经过矿化器吸入空气矿化，输出至导流盘8，通过弧形叶片9，使各个矿化器喷出的矿浆相互碰撞，从而充分混合，这时矿浆压力聚减、发泡，疏水性细精煤附着在气泡的表面上，随着气泡的上升至矿浆表面而被排出到精矿槽24内，并通过出料管25输出；其它亲水性、高灰份的矿物质下沉到尾矿收集槽34内，并随尾矿管26排至尾矿箱27，再通过排放管28排放。停机或检修时打开阀门31和29，使矿浆排出。
实施例五参见图8，图中的编号和所代表的意义与实施例四相同，不再重述，不同之处是矿浆分配器的内部设有过滤网17′，过滤网17′滤掉木棍等较大颗粒的杂物，防止进入矿化器发生阻塞；矿浆分配器与矿化器之间设有阀门36，假如某个矿化器发生阻塞，只用关闭该矿化器前端的阀门对矿化器进行检修即可，不必停机，不影响正常生产。
权利要求1.一种矿化器，包括管道，设在管道内的锥形喷嘴，设在管道输出端与管道固定连接的导流机构，其特征是所述锥形喷嘴为倒截锥壳体，倒截锥壳体的大端固定连接在管道的内壁上，在倒截锥壳体大端下的管道壁上设有带阀门的空气连通管，所述导流机构为截面面积比管道横截面大的导流盘，在导流盘上均布固定一定数量的呈放射状排列的同样形状的弧形叶片。
2.根据权利要求1所述的矿化器，其特征是倒截锥壳体为锥度不同的两个倒截锥壳体连接组成，喷嘴的直径为1.5～4.0cm。
3.根据权利要求1所述的矿化器，其特征是所述倒截锥壳体的外缘设有与管道固定连接的支撑架，所述支撑架由一定数量的支撑杆围成；支撑架或为正截锥壳体，正截锥壳体大端密封固定在管道内壁上，所述喷嘴插入正截锥壳体的小端中，正截锥壳体与倒截锥壳体组成密封腔体，所述密封腔体上分布有至少一个连通孔，密封腔体设有带阀门的空气连通管，所述连通孔中心线为水平方向，或为向喷嘴方向倾斜。
4.根据权利要求1所述的矿化器，其特征是所述管道为等截面管道；或为等截面管道连接倒截锥管，倒截锥管连接等截面管；或为等截面管道、倒截锥管道、喉管道、扩散管道、等截面管道依次相连，所述等截面管道上设有静态搅拌叶片。
5.根据权利要求1～4任一所述的矿化器，其特征是所述导流盘为平面圆形或多边形盘，或为弧形圆形或多边形盘，所述弧形叶片为4～20个，高度为6～20cm，或所述导流机构为均布4～12个导流孔的半球体，所述半球体通过法兰与管道输出端固定连接。
6.一种含有权利要求1所述矿化器的水压式自吸空气浮选柱，包括供料泵，供料泵通过管道与设在精矿槽上面的矿浆分配器的顶面连接，在外分选槽的上部外围设有与其连通的带有出料管的精矿槽，在外分选槽中下部设有与其相匹配的内分选槽，外分选槽与内分选槽之间形成夹层构成尾矿收集槽，通过管道与尾矿收集槽底部连通的其位置低于外分选槽的带有排放管的尾矿收集箱，固定在外分选槽外侧的支撑架，其特征是在矿浆分配器上均布有一定数量与矿浆分配器连通的矿化器，所述矿化器的输出端插入内分选槽内。
7.根据权利要求6所述的水压式自吸空气浮选柱，其特征是矿化器通过三通与矿浆分配器固定连接，三通的另一端连接法兰盘，或矿化器通过阀门与矿浆分配器连接，矿化器上的空气连通管高于外分选槽，所述矿化器为4～13根，所述矿化器均布在矿浆分配器周围和其底部，或矿化器均布在矿浆分配器周围，或矿化器均布在矿浆分配器的底部。
8.根据权利要求6所述的水压式自吸空气浮选柱，其特征是在矿浆分配器的内部设有过滤网，或设有缓冲槽，或设有过滤网和缓冲槽，所述缓冲槽通过支撑架固定连接在矿浆分配器中。
9.根据权利要求6或7或8所述的水压式自吸空气浮选柱，其特征是在内分选槽的底部设有与其连通的带有阀门的矿浆排放管，在外分选槽的底部设有与其连通的带有阀门的尾矿排放管。
专利摘要本实用新型涉及一种选矿设备，特别是涉及一种矿化器和含有矿化器的水压式自吸空气浮选柱。矿化器由设在管道内的锥形喷嘴及设在管道输出端的导流机构组成，所述锥形喷嘴为倒截锥壳体，所述导流机构为截面面积比管道横截面大的导流盘，在导流盘上均布一定数量的放射状排列的弧形叶片。含有所述矿化器的水压式自吸空气浮选柱包括供料泵，供料泵通过管道与设在精矿槽上面的矿浆分配器连接，在外分选槽的上部外围设有与其连通的带有出料管的精矿槽，在外分选槽中下部设有与其相匹配的内分选槽，在矿浆分配器上均布有一定数量与矿浆分配器连通的矿化器，所述矿化器的输出端插入内分选槽内。克服了目前浮选设备存在的不足，结构简单，成本低，适用性强。
文档编号B03D1/14GK2905226SQ200520128338
公开日2007年5月30日 申请日期2005年11月29日 优先权日2005年11月29日
发明者胡满营 申请人:胡满营