一种基于冷态活性油泡的煤泥浮选装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种煤泥浮选装置，特别是涉及一种基于冷态活性油泡的低阶煤煤泥浮选装置。
【背景技术】
[0002]煤炭作为我国能源的重要支撑和重要的工业原料，为经济社会发展和能源安全供给提供了重要保障。据《BP2035世界能源展望》预测，2035年煤炭在我国一次能源结构中的比重仍会保持在51%左右。低阶煤是包括褐煤、长焰煤、不粘煤和弱粘煤等在内的低变质程度的煤炭资源。在我国，低阶煤资源十分丰富，据2014年《BP世界能源统计年鉴》报道，约占我国煤炭探明储量的45.68%。2013年低阶煤的产量达到18亿吨，约占煤炭总生产量的50%，已经成为我国煤炭能源生产和供应的重要组成部分。随着煤炭开采的机械化程度的不断提高和煤质的恶化，加之低阶煤的变质程度低易碎，煤泥量和灰分急剧上升，低阶煤煤泥的有效浮选问题日益成为选煤专业领域关注的热点。由于低阶煤变质程度低含氧量高，表面空隙度大，导致其可浮性差，精煤回收率低，造成煤炭资源的浪费，为了提高精煤的回收率就不得不加大捕收剂的使用量，但这又会导致煤泥浮选成本过高，给产品的后续处理作业带来困难，影响煤炭企业的经济效益。为此，对于低阶煤煤泥的浮选，提质降灰、降低浮选药耗已成为中心问题。
【实用新型内容】
[0003]为了解决上述低阶煤煤泥浮选中存在的技术难题，目前所提出的活性油泡浮选工艺，虽然取得了很好的试验效果，但是在油泡的制造和油滴的分散过程中需要加热至高温来进行油性药剂的气化，这在实际的操作中存在着一系列的安全隐患，极大的限制了该工艺的推广应用。此外，由于需要加热气化，为了防止损伤加热装置的器件，水溶性的表面活性剂的使用也受到了限制。为此，本实用新型提出了一种基于冷态活性油泡的煤泥浮选装置旨在提供一种安全可靠的浮选试验系统。
[0004]技术方案:本实用新型的技术方案为:一种基于冷态活性油泡的煤泥浮选装置，该装置包括超声波雾化器3、混合室4、鼓风机5、制泡装置6、气泡发生器7、浮选柱8、储气罐13和气体流量计14，其特征在于，所述混合室4有两个入口，其中一个入口与超声波雾化器3的出口相连，另一个入口通过气体流量计14与储气罐13的出气口相连，在混合室4内实现了制取含有适宜油雾浓度的气流的功能;混合室4的出口经管路与鼓风机5的入口相连，鼓风机5的出口与制泡装置6的入口相连，制泡装置6的出口经管路与气泡发生器7的进药口相连，在制泡装置6内形成的改性油泡最终通过气泡发生器7输入浮选柱8中，实现了以冷态活性油泡作为浮选载体的功能。
[0005]优选地，所述制泡装置6的网孔板为均匀分布着相同直径的圆形小孔的板材，根据孔径的大小开孔率有所不同；所述制泡装置6可以根据需要更换具有不同孔径和开孔率的网孔板。
[0006]有益效果:与常规的泡沫浮选不同的是，在以活性油泡作为浮选载体的浮选作业中，捕收剂不是直接添加到液相中，而是以一层薄的油膜形式包裹在气泡表面，在油膜与矿物颗粒吸附的同时，气泡也与矿物黏附在一起，减少了气泡矿化过程中的黏附功，大大缩短了诱导时间，提高了浮选效率，同时也减少了水中存在的捕收剂的量，这就减少了捕收剂在脉石矿物上的吸附量，从而降低了浮选过程捕收剂的用量。
[0007]优点:现有的油泡制造方法不论是通过闪蒸还是雾化之后再加热蒸发的方式都需要把油温控制在200°C到300°C之间，而本装置活性油泡的制造在室温条件下即可实现，无需加热操作简单，不仅降低了浮选的电耗而且提高了浮选系统的安全性。此外，常温条件下的活性油泡制造系统使水溶性的表面添加剂的使用成为了可能，避免了水对加热器件产生的危害，拓宽了所能使用的表面活性剂范围。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型实施的结构图。
[0009]图1中:1、搅拌桶，2、蠕动栗，15、液体流量计，3、超声波雾化器，4、混合室，5、鼓风机，6、制泡装置，7、气泡发生器，8、浮选柱，9、给料栗，10、搅拌桶，11、空压机，12汽水分离器，13、储气罐，14、气体流量计。
[0010]图2是制泡装置的示意图，其中网孔板为均匀分布着相同直径的圆形小孔的板材，根据孔径的大小开孔率有所不同；制泡装置可以根据需要更换具有不同孔径和开孔率的网孔板。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本实用新型的结构作进一步的描述:
[0012]如图1所示的一种基于冷态活性油泡的煤泥浮选系统，该系统包括:搅拌桶1、蠕动栗2、液体流量计15、超声波雾化器3、混合室4、鼓风机5、制泡装置6、气泡发生器7、浮选柱8、给料栗9、搅拌桶10、空压机11、汽水分离器12、储气罐13、气体流量计14，其特征在于:将常温液态的油性捕收剂和表面活性剂按一定的配比加入到搅拌桶I中，经过搅拌使其混合均匀;调整蠕动栗2的转数以一定的流速将混合药剂栗送给超声波雾化器3，超声波雾化器3将液态混合药剂雾化成微米级的小雾珠;经空压机11和汽水分离器12处理后得到的加压干燥空气储存于储气罐13;混合药剂的雾化小颗粒在混合室4被高压空气流进一步粉碎，制得含有适宜油雾浓度的气流;含有油雾的气流由鼓风机5吹送至制泡装置6内，气流通过网孔板上的小孔形成改性油泡;在气泡发生器7内由于矿浆的射流而产生负压，活性油泡经由气泡发生器7的进口被吸入到浮选柱8;将低阶煤在搅拌桶10中润湿、与水混合均匀形成一定浓度的矿浆，通过给料栗9栗送至浮选柱中；在浮选柱中，根据矿物颗粒表面性质的差异，活性油泡与可浮性较好的低阶煤颗粒发生碰撞并矿化，上浮形成精煤产品，可浮性较差未能矿化的尾煤及高灰细泥留在柱内，最终由尾矿口排出成为尾煤产品。
【主权项】
1.一种基于冷态活性油泡的煤泥浮选装置，包括超声波雾化器(3)、混合室(4)、鼓风机(5)、制泡装置(6)、气泡发生器(7)、浮选柱(8)、储气罐(13)和气体流量计(14)，其特征在于，所述混合室(4)有两个入口，其中一个入口与超声波雾化器(3 )的出口相连，另一个入口通过气体流量计(14)与储气罐(13)的出气口相连，在混合室(4)内实现了制取含有适宜油雾浓度的气流的功能;混合室(4)的出口经管路与鼓风机(5)的入口相连，鼓风机(5)的出口与制泡装置(6)的入口相连，制泡装置(6)的出口经管路与气泡发生器(7)的进药口相连，在制泡装置(6)内形成的改性油泡最终通过气泡发生器(7)输入浮选柱(8)中，实现了以冷态活性油泡作为浮选载体的功能。2.根据权利要求1所述的一种基于冷态活性油泡的煤泥浮选装置，其特征在于，所述制泡装置(6)中的网孔板为均匀分布着相同直径的圆形小孔的板材，根据孔径的大小开孔率有所不同；制泡装置(6)可以根据需要更换具有不同孔径和开孔率的网孔板。
【专利摘要】一种基于冷态活性油泡的煤泥浮选装置，该系统包括超声波雾化器、混合室、鼓风机、制泡装置、气泡发生器、浮选柱、储气罐和气体流量计，其特征在于，所述混合室有两个入口，其中一个入口与超声波雾化器的出口相连，另一个入口通过气体流量计与储气罐的出气口相连，在混合室内实现了制取含有适宜油雾浓度的气流的功能；混合室的出口经管路与鼓风机的入口相连，鼓风机的出口与制泡装置的入口相连，制泡装置的出口经管路与气泡发生器的进药口相连，在制泡装置内形成的改性油泡最终通过气泡发生器输入浮选柱中，实现了以冷态活性油泡作为浮选载体的功能。
【IPC分类】B03D1/02
【公开号】CN205182958
【申请号】CN201520902184
【发明人】陈松降, 陶秀祥, 郭季锋, 陈亮
【申请人】中国矿业大学
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月13日