一种旋静联合两段式流场细颗粒浮选设备的制作方法

本发明涉及矿物加工技术领域，更具体地说，涉及一种旋静联合两段式流场细颗粒浮选设备。

背景技术：

矿业生产过程中因工艺和设备的原因不可避免产生了大量难以分选回收的微细矿物颗粒，同时长期的开采利用导致有用矿产资源“贫、细、杂”现象明显加剧，入选矿石的粒度通常要细磨至10μm-30μm左右，甚至更细才能获得合适的单体解离，而矿物粒度的大幅减小直接会引起其分选性能的急剧恶化。我国作为一个资源消耗大国，每年因为矿物粒度过细无法选别回收而造成的损失更是相当惊人。

现有技术多采用浮选进行处理，常规的浮选机械多为高强度搅拌和多槽重复，分选流场具有明显高紊流强度特征，而这种特征是对粗颗粒分选有利，而细颗粒分选不利，采用浮选柱虽然在一定程度上改善了细颗粒矿物的分选回收效果，但过于侧重静流场中气泡和颗粒的碰撞、吸附，矿浆强制混合作用不足，也限制了微细颗粒矿物浮选指标的进一步提高。针对目前浮选设备流场特征单一，在提高细颗粒矿物浮选回收效果方面仍有较大空间的状况，设计了一种基于旋静联合两段式流场细颗粒浮选设备。

技术实现要素：

1．要解决的技术问题

本发明的目的是克服已有技术中的不足之处，提供一种适宜细颗粒浮选的旋静联合两段式流场状态，实现细颗粒矿物高效分选。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种旋静联合两段式流场细颗粒浮选设备，包括搅拌筒，所述搅拌筒的上端一侧连接有进料管，所述搅拌筒的上端插设有第一搅拌杆，且第一搅拌杆通过轴承安装在搅拌筒上，所述第一搅拌杆上安装有第一皮带轮，且第一皮带轮位于搅拌筒的上侧，所述搅拌筒的内侧从上到下依次设有导流筒、上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮，且导流筒、上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮均连接在第一搅拌杆上，所述搅拌筒的内底部固定连接有波形衬板，所述搅拌筒的一侧连接有浮选槽，所述浮选槽远离搅拌筒的一侧连接有排渣管，所述搅拌筒的下端一侧连接有小直径弯管，且小直径弯管远离搅拌筒的一端延伸至浮选槽内，所述小直径弯管远离搅拌筒的一端上侧设有转动机构，所述转动机构包括固定块、第二皮带轮、第二搅拌杆和低速搅拌叶轮，所述固定块上连接有支撑杆，且固定块通过支撑杆与搅拌筒连接，所述第二搅拌杆转动连接在固定块的下端，所述第二皮带轮和低速搅拌叶轮均连接在第二搅拌杆上，且第二皮带轮位于低速搅拌叶轮的上端，所述浮选槽的上端连接有泡沫溢流口，且泡沫溢流口位于第二皮带轮和低速搅拌叶轮之间，所述浮选槽的底部连接有微泡发生器，搅拌筒内设有双叶轮，双叶轮包括上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮，上高速搅拌叶轮带有导流筒，上高速搅拌叶轮旋转产生一定的负压，矿浆在上高速搅拌叶轮和导流筒的联合作用下强烈剪切循环，在形成旋流场中，细颗粒矿物与药剂充分接触、碰撞和粘附，下高速搅拌叶轮保证搅拌好的细颗粒矿物不会在搅拌筒底形成沉槽。矿浆在高差作用下带有一定的压力进入浮选槽，喷洒出的矿浆在低速搅拌叶轮作用下，向浮选槽内均匀布料，下落的细颗矿物与上升的微小气泡相遇，由搅拌筒内上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮的搅拌形成的旋流场和浮选槽内单一细颗粒矿物下落、微气泡上升形成的静流场，在静流场中，有用矿物与气泡形成矿化气泡，上升从浮选槽泡沫溢流口排出，脉石矿物继续下落从排渣管排出。形成了旋静联合两段式流场的浮选方式，实现细颗粒矿物高效分选。

优选地，所述搅拌筒的高度高于泡沫溢流口的高度，其高差的尺寸大小可以保证矿浆由搅拌筒自流进入浮选槽，并有一定压力形成喷洒状态。

优选地，所述小直径弯管的外侧面涂有防水层，防水层能防止矿浆长期附着结块，影响浮选。

优选地，所述搅拌筒的内部设有波形衬板，所述波形衬板铺设在搅拌筒的下端部，且波形衬板的高度不超过上高速搅拌叶轮，波形衬板能提高矿浆的剪切性能。

优选地，所述上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮之间的距离不超过低速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮之间的距离，搅拌筒中双叶轮高速旋转产生一定的负压，从搅拌筒进料管流入的矿浆在上部的上高速搅拌叶轮和导流筒的联合作用下强烈剪切循环，在形成的旋流场中，微细颗粒矿物与药剂充分接触、碰撞和粘附，双叶轮之间距离不宜过大，上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮之间的距离不超过低速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮之间的距离，下高速搅拌叶轮的主要作用是保证搅拌好的细颗粒矿物不会在筒底形成沉槽。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案搅拌筒内设有双叶轮，双叶轮包括上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮，上高速搅拌叶轮带有导流筒，上高速搅拌叶轮旋转产生一定的负压，矿浆在上高速搅拌叶轮和导流筒的联合作用下强烈剪切循环，在形成旋流场中，细颗粒矿物与药剂充分接触、碰撞和粘附，下高速搅拌叶轮保证搅拌好的细颗粒矿物不会在搅拌筒底形成沉槽。矿浆在高差作用下带有一定的压力进入浮选槽，喷洒出的矿浆在低速搅拌叶轮作用下，向浮选槽内均匀布料，下落的细颗矿物与上升的微小气泡相遇，由搅拌筒内上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮的搅拌形成的旋流场和浮选槽内单一细颗粒矿物下落、微气泡上升形成的静流场，在静流场中，有用矿物与气泡形成矿化气泡，上升从浮选槽泡沫溢流口排出，脉石矿物继续下落从排渣管排出。形成了旋静联合两段式流场的浮选方式，实现细颗粒矿物高效分选。

（2）搅拌筒的高度高于泡沫溢流口，其高差的尺寸大小可以保证矿浆由搅拌筒自流进入浮选槽，并有一定压力形成喷洒状态。

（3）小直径弯管的外侧面涂有防水层，防水层能防止矿浆长期附着结块，影响浮选。

（4）搅拌筒的内部设有波形衬板，所述波形衬板铺设在搅拌筒的下端部，且波形衬板的高度不超过上高速搅拌叶轮，波形衬板能提高矿浆的剪切性能。

（5）上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮之间的距离不超过低速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮之间的距离，搅拌筒中双叶轮高速旋转产生一定的负压，从搅拌筒进料管流入的矿浆在上部的上高速搅拌叶轮和导流筒的联合作用下强烈剪切循环，在形成的旋流场中，微细颗粒矿物与药剂充分接触、碰撞和粘附，双叶轮之间距离不宜过大，上高速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮之间的距离不超过低速搅拌叶轮和下高速搅拌叶轮之间的距离，下高速搅拌叶轮的主要作用是保证搅拌好的细颗粒矿物不会在筒底形成沉槽。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中标号说明：

1第一皮带轮、2搅拌筒、3进料管、4导流筒、5上高速搅拌叶轮、6第一搅拌杆、7下高速搅拌叶轮、8波形衬板、9支撑杆、10固定块、11第二皮带轮、12第二搅拌杆、13低速搅拌叶轮、14小直径弯管、15泡沫溢流口、16浮选槽、17排渣管、18微泡发生器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

实施例1：

请参阅图1，一种旋静联合两段式流场细颗粒浮选设备，包括搅拌筒2，搅拌筒2的上端一侧连接有进料管3，搅拌筒2的上端插设有第一搅拌杆6，且第一搅拌杆6通过轴承安装在搅拌筒2上，第一搅拌杆6上安装有第一皮带轮1，且第一皮带轮1位于搅拌筒2的上侧，搅拌筒2的内侧从上到下依次设有导流筒4、上高速搅拌叶轮5和下高速搅拌叶轮7，且导流筒4、上高速搅拌叶轮5和下高速搅拌叶轮7均连接在第一搅拌杆6上，搅拌筒2的内部设有波形衬板8，波形衬板8铺设在搅拌筒2的下端部，且波形衬板8的高度不超过上高速搅拌叶轮5，波形衬板8能提高矿浆的剪切性能，搅拌筒1中双叶轮高速旋转产生一定的负压，从搅拌筒2进料管3流入的矿浆在上部的上高速搅拌叶轮5和导流筒4的联合作用下强烈剪切循环，在形成的旋流场中，微细颗粒矿物与药剂充分接触、碰撞和粘附，双叶轮之间距离不宜过大，上高速搅拌叶轮5和下高速搅拌叶轮7之间的距离不超过低速搅拌叶轮13和下高速搅拌叶轮7之间的距离，下高速搅拌叶轮7的主要作用是保证搅拌好的细颗粒矿物不会在搅拌筒2筒底形成沉槽，搅拌筒2的内底部焊接有波形衬板8，搅拌筒2的一侧连接有浮选槽16，浮选槽16远离搅拌筒2的一侧连接有排渣管17，搅拌筒2的下端一侧连接有倒置的“l”形小直径弯管14，且小直径弯管14远离搅拌筒2的一端延伸至浮选槽16内，小直径弯管14的外侧面涂有防水层，防水层能防止矿浆长期附着结块，影响浮选，小直径弯管14远离搅拌筒2的一端上侧设有转动机构，转动机构包括固定块10、第二皮带轮11、第二搅拌杆12和低速搅拌叶轮13，固定块10上连接有支撑杆9，且固定块10通过支撑杆9与搅拌筒2连接，第二搅拌杆12转动连接在固定块10的下端，第二皮带轮11和低速搅拌叶轮13均连接在第二搅拌杆12上，且第二皮带轮11位于低速搅拌叶轮13的上端，在第一皮带轮1和第二皮带轮11上安装电机带动的皮带，可分别带动第一搅拌杆6和第二搅拌杆12转动，浮选槽16的上端连接有泡沫溢流口15，且泡沫溢流口15位于第二皮带轮11和低速搅拌叶轮13之间，搅拌筒2的高度高于泡沫溢流口15，其高差的尺寸大小可以保证矿浆由搅拌筒自流进入浮选槽，并有一定压力形成喷洒状态，浮选槽16的底部连接有微泡发生器18。

搅拌筒2中有上高速搅拌叶轮5和下高速搅拌叶轮7组成的双叶轮搅拌，上高速搅拌叶轮5配合导流筒4有效增加了搅拌强度，下高速搅拌叶轮7的转动避免矿浆在搅拌筒2底部沉槽，细颗粒矿物在双叶轮强拉搅拌作用下，形成高紊流度的旋流场，搅拌后的矿浆在自压作用下自流到浮选槽16中，浮选槽16中形成静流场，小直径弯管14出口处的矿浆在上部低速搅拌叶轮13的转动下向浮选槽16中均匀布料，下落的矿浆与微泡发生器18产生的向上浮动的气泡在静流场中碰撞，有用矿物附着在气泡上溢流出浮选槽16，脉石矿物则从下部排渣管17排出，从而实现了细颗粒矿物的两段式流场浮选分离，改变了目前浮选设备流场特征单一的现状，显著提高细颗粒矿物浮选回收效果。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。