一种煤泥水浮选装置及工艺的制作方法_3

文档序号:9918094阅读:来源:国知局
出端连通至气泡发生装置C4。
[0072]所述筒体Cl之间连接管C3的首端、尾端分别沿煤泥水的流出方向、流入方向设置;如图7所示,所述气泡发生装置C4设为多根呈网状交织、且互相连通的空心管C40,在空心管C40上向面均匀布设有气孔C400 ;
[0073]所述筒体Cl的直径由第一级向后逐级减小,所述筒体Cl中安装有若干同心的空心圆柱形隔板CS;相应的,所述空心圆柱形隔板CS的数量由第一级向后逐级减少,气孔C400孔径根据筒体相应调整(本实施例中气孔孔径自第一级筒体向后逐级减小)。
[0074]该实施方式使得煤泥水由筒体Cl上端切线方向以一定速度给入,使煤泥水在筒体Cl内形成旋转流场,颗粒由筒体Cl上部呈螺旋路径向下运动,由于离心力作用,等沉比小的颗粒将向中心运动。由于入料速度大于底流速度,筒体Cl内必然可产生上升水流,颗粒的下落过程可看作处于“逆流”中运动:其中,粒度特大的颗粒沿着筒壁呈螺旋状向下运动;其余颗粒的运动可分为两种,一部分颗粒干扰沉降速度大于上升水流速度,此部分颗粒一边逐渐向中心运动,同时向下沉降至筒体Cl底部,通过底流管C5排出筒体;另一部分颗粒干扰沉降速度小于上升水流速度,此部分颗粒一边逐渐向中心运动,同时向上运动至筒体Cl顶部,由切向安装的连接管C3流入下一筒体。
[0075]由药剂预先汽化装置A和药剂空气混合装置B制得的混合气体由筒体Cl下端气泡产生装置C4进入筒体Cl,并形成气泡群迅速上浮,由于煤泥水旋转形成的离心力场作用,气泡主要集中在筒体Cl轴向中心线附近。而轴向中心线附近主要分布的是除粒度特大的颗粒之外的“其余颗粒”,“其余颗粒”中干扰沉降速度小于水流速度的颗粒仍然“向中心、向上”运动,而干扰沉降速度大于水流速度的颗粒在“向中心、向下”运动的同时,将与气泡发生碰撞和粘附,一部分细泥颗粒将粘附在气泡上上浮至顶端,进入下一筒体。
[0076]从而本发明中所有串联的筒体Cl中最后一级筒体Cl顶部排出的物料必定是灰分较高的细泥,底流排出的物料是经过优化的某粒级煤泥,同时对煤泥水进行了粒级分级和强化脱泥。
[0077]如图5、6所示(图5仅画出了左半部分池体,右半部分与之对称并未画出),为第二种实施方式:所述煤泥水预先分级装置C包括多个同心设置的、环状的单元池C20,每个单元池C20的内侧池壁C25均构成相邻单元池C20的外侧池壁C26;位于最内侧的单元池C20的内部设有筒状的汇流池C30;
[0078]每一个所述单元池C20中均设置有环状的导流板C21,导流板C21与其所在的单元池C20同心设置,且导流板C21将单元池C20分隔为入流区域C27和出流区域C28,所述入流区域C27与所述出流区域C28通过导流板C21底端的空缺部相连通;
[0079]自最外侧单元池C20即第一级单元池至汇流池,池顶高度依次降低;
[0080]最外侧单元池C20的上端部设有入料槽ClO,每一个所述单元池C20的底部和汇流池C30的底部均设有排料管C24,任一单元池C20底部均设有如上所述的气泡发生装置C4、形成汇流的进药管BlO及进气管Bll的输出端连通至所述气泡发生装置C4(如图7所示,所述气泡发生装置C4设为多根呈网状交织、且互相连通的空心管C40,在空心管C40上向面均匀布设有气孔C400,气孔C400孔径根据池体大小相应调整,本实施例中气孔孔径自第一级池体向后逐级增大)。
[0081]任一个单元池C20的排料管C24均设置在此单元池C20的出流区域C28—侧,且每一个所述单元池C20的池底C23标高自其外侧池壁C26至排料管C24—侧均逐渐降低;汇流池C300的排料管C24设置在汇流池底中部,汇流池C30的池底C23自其池壁处向汇流池底C23中部逐渐倾斜;
[0082]自最外侧单元池C20至汇流池C30,池体的容积依次减小,单元池C20中的导流板C21与此单元池C20的内侧池壁C25之间的间距逐渐增大,这种结构使得自最外侧单元池C20至汇流池C30,单元池C20出流区域C28中煤泥水的上升流速逐渐降低,当导流板C21与其所在单元池20的内侧池壁C25距离越小时,此单元池C20出流区域C28中煤泥水上升的速度越大,从而分级粒度越大,进而有效地实现精确的粒度分级。
[0083]每一个所述单元池C20中的出流区域C28中均设置有整流管束C22,整流管束C22—方面可以控制上升流变得更均匀,另一方面可以辅助控制水流上升速度,进一步提高分级效率。
[0084]针对此实施方式,当煤泥水经过本发明中煤泥水分级池处理时,煤泥水经入料槽ClO均匀流入最外侧的单元池C20后,首先由最外侧单元池C20的入流区域C27绕流至其出流区域C28,在最外侧单元池的出流区域C28中流动时,具有最大粒径的一部分矿物颗粒的干扰沉降末速大于出流区域C28的上升流速,因此,此部分最大粒径的矿物颗粒逐渐沉降到最外侧单元池C20的底部,并经排料管C24排出。同样的,每一级单元池均会去除一部分特定粒径的矿物颗粒,处理后的煤泥水经汇流池底部的排料管排出,从而完成整个分级过程。
[0085]煤泥水浮选工艺
[0086]如图8所示,一种如上述煤泥水浮选装置的煤泥水浮选工艺包括如下工序一一S1、药剂预先汽化混合:将浮选药剂中的捕收剂和起泡剂经药剂预先汽化装置A分别预先汽化,接着通过药剂空气混合装置B将汽化药剂与空气充分混合形成混合气体;S2、煤泥水预先分级浮选:将混合气体通入煤泥水预先分级装置C中进行分级浮选,对于0.5?0.25mm和0.25?0.12 5 mm粒级的煤泥水,灰分低于1.5 O % (质量百分比)时,直接作为产品;灰分高于10.50 % (质量百分比)时,须进入浮选设备;0.125?0.045mm粒级的直接通入浮选设备;小于0.045mm粒级的直接进入浓缩设备。
[0087]具体的,SI中药剂预先汽化混合包括如下步骤:
[0088]S1、通过控制系统关闭电控阀Π A13、电控阀ΙΠ A22,打开电控阀IVA26、真空栗A27,此时汽化容器A20内将被抽成真空,电热板A200和电热管A21均开始加热、并始终处于加热状态;
[0089]SI 1、温度监测装置A23和压力监测装置A24始终处于工作状态,当压力监测装置A24监测到压力值达到药剂最佳汽化压力时,关闭真空栗A27、关闭电控阀IVA26,打开电控阀1六11和电控阀11413,打开高压栗412,药剂由高压栗412经喷嘴414高速喷入汽化容器八20中在负压高温作用下汽化;部分药剂将仍处于液态并聚集于电热板A200上,沿着电热板A200流动,电热板A200处于高温使药剂继续汽化;待温度和压力上升至临界值时,关闭高压栗A12、关闭电控阀IAl I和电控阀Π A13、打开电控阀ΙΠΑ22,分别汽化后的捕收剂和起泡剂将沿着电热管A21流出,同时进入药剂空气混合装置B的进药管BlO中,与空气混合;
[0090]S12、未完成汽化的药剂聚集于汽化容器A20的底部,待流量监测装置A25监测到流量趋于零时,关闭电控阀ΙΠΑ22、打开电控阀IVA26和真空栗A27,液态的药剂将被抽回药剂桶AlO,汽化容器A20将再次被抽成真空;
[0091]S13、重复循环上述SlO?S12的步骤,直至药剂按量加入完毕。
【主权项】
1.一种煤泥水浮选装置,其特征在于:包括药剂预先汽化装置(A)、药剂空气混合装置(B)、煤泥水预先分级装置(C)及浮选设备; 所述药剂预先汽化装置(A)包括包括药剂桶(AlO),所述药剂桶(AlO)通过电控阀I(All)、高压栗(A12)、电控阀Π(Α13)、喷嘴(A14)依次连通至汽化容器(A20);所述汽化容器(Α20)在容器上端连接有电热管(Α21),在电热管(Α21)上设置有用于收集汽化药剂的电控阀ΙΠ(Α22),且汽化容器(Α20)上设有对容器内部温度、压力进行监测的温度监测装置(A23)、压力监测装置(A2
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