专利名称：节能轴流微泡浮选槽的制作方法
技术领域：
节能轴流微泡浮选槽属于矿物加工浮选技术领域，用于金属矿物、非金属矿物的浮选分离过程，也可以用于煤炭精选的浮选分离过程。
背景技术：
浮选技术是矿物加工技术中最常用的技术之一，在全球矿物加工技术中应用广泛。浮选技术是基于矿物颗粒与脉石颗粒表面性质的差异，对脉石或者矿物颗粒表面进行疏水处理后，使用气泡的浮力把矿物或者脉石的颗粒浮起来，从而实现脉石与矿物分离。浮选槽作为浮选过程的装备一直是全球矿物加工技术人员的重点研究对象。浮选装备一般分三种类型，第一种是机械搅拌充气或者吸气浮选槽，也就是传统浮选槽，此种浮选槽是浮选装备的主流，全球90 %的选矿厂仍采用这种传统浮选槽，原因是这种浮选槽属于串联使用的浮选槽，流程设定后操作易于掌握，设备厂家众多价格也相对低廉。此种类型的设备虽然有不少专利，但主流的结构形式仍是采用北京矿冶研究总院的技术，北京矿冶研究总院关于传统浮选槽的专利CN87102140、CN87103290,93118179. 8、 94100667. 0,94218361. 4基本上代表传统浮选槽的技术水平，此种浮选槽需要动力装置带动转子运转，把矿浆与气泡的三相混合矿浆吸入，然后与充入的气泡进行剪切混合来完成矿物的矿化过程，这种转子结构的矿浆动能转化率很低，从而导致设备电耗较高，而充入的气泡靠转子剪切弥散，气泡难以很好的分散，浪费了大量的压缩空气，也带来了能耗的增加；第二种是充气浮选柱，浮选柱是把浮选功能由水平过渡变成了上下放置，大大缩短了选矿流程，但由于浮选柱是由一个槽体来完成全部选矿过程，只能适用于如煤泥精选的简单浮选过程，不太适用于复杂的金属矿物的浮选，浮选柱技术主要以中国矿业大学 97236893. 0双旋流静态微泡浮选柱以及中南大学01145M2. X为技术代表；第三种是短柱微泡浮选槽，此种浮选槽的技术原型源于1984年澳大利亚教授詹姆斯发明的文丘里管吸气矿化的浮选槽，田庄洗煤厂00207259. 5,02234471. 3专利把该技术发展为微泡快速浮选技术，提高了此种浮选槽的使用效率，孙小宇201020167495. 4微气泡快速浮选集成机构、 201020108249. 1 一种快速浮选集成系统把该技术发展为集成技术，拓宽了该技术的应用领域，任逸201020177313. 1高效自循环浮选槽、201020167521. 3管束式微孔气泡混合器，全面提高了矿物矿化的效率，使得短柱微泡浮选技术日益完善。以上三种浮选技术各有其优越点，第一种传统的机械搅拌充气浮选槽，其优点是串联流程，操作比较容易，缺点是电耗过高；第二种浮选柱的优点是设备简单投资少，缺点是适应性受限；第三种短柱微泡浮选槽优点是效率高、电耗低，缺点是目前行业的技术认可度不够，技术推广的难度比较大。本发明提供的节能轴流微泡浮选槽是把短柱微泡浮选槽高效、快速、节能的矿物矿化技术特点与传统浮选槽技术相结合，能够与目前大部分的浮选流程相结合，利于该专利技术的广泛推广；本发明采用矿浆轴流循环技术，可以使泵的效率达到最大化，使用最小的电能获得理想的矿浆循环量，同体积的槽型与传统浮选槽相比可节约电耗80%以上；矿物的矿化过程采用微泡矿化快速浮选技术，使得细微的气泡能够与矿物颗粒充分结合，大大提高了浮选的效率，同体积的槽型与传统浮选槽相比效率提高一倍以上；本发明的槽型完全适用于传统的机械搅拌浮选槽，可以对现有大量的高能耗传统浮选槽进行节能技术改造，是传统浮选槽的更新换代技术。
发明内容
本发明节能轴流微泡浮选槽是为传统浮选槽节能改造而发明的，本发明完全适用于目前大量使用的传统浮选槽技术。本发明采用矿浆轴流循环技术，可以使泵的效率达到最大化，使用最小的电能获得理想的矿浆循环量，同体积的槽型与传统浮选槽相比可节约电耗80%以上；矿物的矿化过程采用微泡矿化快速浮选技术，使得细微的气泡能够与矿物颗粒充分结合，大大提高了浮选的效率，同体积的槽型与传统浮选槽相比效率提高一倍以上；本发明的槽型完全适用于传统的机械搅拌浮选槽，可以对现有大量的高能耗传统浮选槽进行节能技术改造，是传统浮选槽的更新换代技术。本发明的目的是通过以下技术方案实现的本发明节能轴流微泡浮选槽是由槽体(1)、动力装置( 、传动轴( 、轴流泵(4)、 进气管(9)、进气支管(10)、泡沫出口(13)、多个矿化器组(11)组成；矿化器组(11)由进料管(6)、矿化器(7)、矿化管(8)、释放头(12)组成；每个矿化器组(11)的进料管(6)与轴流泵(4)的出料口相连接，进气管(9)与进气支管(10)相连接，进气支管(10)与矿化器组(11)中的矿化器(7)相连接，矿化器组(11)中的进料管(6)、矿化器(7)、矿化管(8)、释放头(1 串联连接；其中矿化器(7)是管束式微孔气泡混合器；槽体(1)与轴流泵(4)之间安装有挡泡板(14)；轴流泵(4)进口安装有进料筛网(5)。本发明节能轴流微泡浮选槽槽体(1)中的矿浆经轴流泵的进口进入轴流泵 G)，轴流泵由动力装置O)、传动轴C3)带动运转，矿浆经轴流泵(4)加压后进入多个并联连接的的矿化器组(11)，在矿化器组(11)中，通过进料管(6)进入矿化器(7)，在矿化器(7)中充入经由进气管(9)、进气支管(10)通入的压缩空气，压缩空气的压力大于轴流泵出口的矿浆压力，压缩空气与矿浆在矿化器(7)中均勻混合，混入压缩空气的矿浆在矿化管(8)中得到矿化，并经由释放头(1 释放进入浮选槽槽体(1)的底部，产生的矿化泡沫不断上升，最终经由泡沫出口(13)排出槽外，未经矿化的矿浆经由进料筛网(5)过滤后，重新进入轴流泵(4)进行循环；在槽体(1)与轴流泵(4)之间安装有挡泡板(14)，以防止矿化泡沫进入轴流泵G)，而影响轴流泵(4)的运转效率。本发明节能轴流微泡浮选槽与传统的机械搅拌充气式浮选槽相比具有以下有益效果1、本发明节能轴流微泡浮选槽采用矿浆轴流循环技术，可以使泵的效率达到最大化，使用最小的电能获得理想的矿浆循环量，同体积的槽型与传统浮选槽相比可节约电耗 80%以上。2、矿物的矿化过程采用微泡矿化快速浮选技术，使得细微的气泡能够与矿物颗粒充分结合，大大提高了浮选的效率，同体积的槽型与传统浮选槽相比效率提高一倍以上。
附图1是本发明节能轴流微泡浮选槽在矿化器(7)水平安装时的剖面示意图
附图2是附图1的A-A剖面示意图附图3是本发明节能轴流微泡浮选槽在矿化器(7)竖直安装时的剖面示意图如附图1、附图2，本发明节能轴流微泡浮选槽是由槽体(1)、动力装置O)、传动轴 (3)、轴流泵(4)、进气管(9)、进气支管(10)、泡沫出口 (13)、多个矿化器组(11)组成；矿化器组(11)由进料管(6)、矿化器(7)、矿化管(8)、释放头(1 组成；每个矿化器组(11)的进料管(6)与轴流泵的出料口相连接，进气管(9)与进气支管(10)相连接，进气支管 (10)与矿化器组(11)中的矿化器(7)相连接，矿化器组(11)中的进料管(6)、矿化器(7)、 矿化管(8)、释放头(1 串联连接；其中矿化器(7)是管束式微孔气泡混合器；槽体(1)与轴流泵⑷之间安装有挡泡板(14)；轴流泵(4)进口安装有进料筛网(5)。本发明节能轴流微泡浮选槽槽体(1)中的矿浆经轴流泵的进口进入轴流泵 G)，轴流泵由动力装置O)、传动轴C3)带动运转，矿浆经轴流泵(4)加压后进入多个并联连接的的矿化器组(11)，在矿化器组(11)中，通过进料管(6)进入矿化器(7)，在矿化器(7)中充入经由进气管(9)、进气支管(10)通入的压缩空气，压缩空气的压力大于轴流泵出口的矿浆压力，压缩空气与矿浆在矿化器(7)中均勻混合，混入压缩空气的矿浆在矿化管(8)中得到矿化，并经由释放头(1 释放进入浮选槽槽体(1)的底部，产生的矿化泡沫不断上升，最终经由泡沫出口(13)排出槽外，未经矿化的矿浆经由进料筛网(5)过滤后，重新进入轴流泵(4)进行循环；在槽体(1)与轴流泵(4)之间安装有挡泡板(14)，以防止矿化泡沫进入轴流泵G)，而影响轴流泵的运转效率。
具体实施例方式具体实施例1设计节能轴流微泡浮选槽容积为40m3，槽体(1)为正方形底部为传统的半圆形、动力装置(2)安装在槽顶，动力装置功率为7. 5KW、传动轴(3)、轴流泵0)、进气管(9)、进气支管(10)、泡沫出口(13)、矿化器组(11)如附图1安装，矿化器组(11)可选用8个，混勻分布；矿化器组(11)由进料管(6)、矿化器(7)、矿化管(8)、释放头(1 组成，如附图1安装；每个矿化器组(11)的进料管(6)与轴流泵⑷的出料口相连接，进气管(9)与进气支管(10)相连接，进气支管(10)与矿化器组(11)中的矿化器(7)相连接；其中矿化器(7) 选用管束式微孔气泡混合器；槽体(1)与轴流泵(4)之间安装有挡泡板(14)；轴流泵(4) 进口安装有进料筛网(5)。该浮选槽运行稳定，噪音很小，泡沫均勻载矿量大，泡沫层可稳定在 800mm-IOOOmm 之间。具体实施例2设计节能轴流微泡浮选槽容积为20m3，槽体(1)为正方形底部为传统的半圆形、动力装置(2)安装在槽顶，动力装置功率为4. 5KW、传动轴(3)、轴流泵0)、进气管(9)、进气支管(10)、泡沫出口(13)、矿化器组(11)如附图1安装，矿化器组(11)可选用6个，混勻分布；矿化器组(11)由进料管(6)、矿化器(7)、矿化管(8)、释放头(1 组成，如附图1安装；每个矿化器组(11)的进料管(6)与轴流泵⑷的出料口相连接，进气管(9)与进气支管(10)相连接，进气支管(10)与矿化器组(11)中的矿化器(7)相连接；其中矿化器(7) 选用管束式微孔气泡混合器；槽体(1)与轴流泵(4)之间安装有挡泡板(14)；轴流泵(4) 进口安装有进料筛网(5)。该浮选槽运行稳定，噪音很小，泡沫均勻载矿量大，泡沫层可稳定在 400mm-600mm 之间。具体实施例3设计节能轴流微泡浮选槽容积为8m3，槽体(1)为正方形底部为传统的半圆形、动力装置(2)安装在槽顶，动力装置功率为3.0KW、传动轴(3)、轴流泵0)、进气管(9)、进气支管(10)、泡沫出口(13)、矿化器组(11)如附图3安装，矿化器组(11)可选用4个，混勻分布；矿化器组(11)由进料管(6)、矿化器(7)、矿化管⑶、释放头(12)组成，如附图3安装；每个矿化器组(11)的进料管(6)与轴流泵⑷的出料口相连接，进气管(9)与进气支管(10)相连接，进气支管(10)与矿化器组(11)中的矿化器(7)相连接；其中矿化器(7) 选用管束式微孔气泡混合器；槽体(1)与轴流泵(4)之间安装有挡泡板(14)；轴流泵(4) 进口安装有进料筛网(5)。该浮选槽运行稳定，噪音很小，泡沫均勻载矿量大，泡沫层可稳定在 300mm-400mm 之间。具体实施例4设计节能轴流微泡浮选槽容积为4m3，槽体(1)为正方形底部为传统的半圆形、动力装置(2)安装在槽顶，动力装置功率为3.0KW、传动轴(3)、轴流泵0)、进气管(9)、进气支管(10)、泡沫出口(13)、矿化器组(11)如附图3安装，矿化器组(11)可选用4个，混勻分布；矿化器组(11)由进料管(6)、矿化器(7)、矿化管⑶、释放头(12)组成，如附图3安装；每个矿化器组(11)的进料管(6)与轴流泵⑷的出料口相连接，进气管(9)与进气支管(10)相连接，进气支管(10)与矿化器组(11)中的矿化器(7)相连接；其中矿化器(7) 选用管束式微孔气泡混合器；槽体(1)与轴流泵(4)之间安装有挡泡板(14)；轴流泵(4) 进口安装有进料筛网(5)。该浮选槽运行稳定，噪音很小，泡沫均勻载矿量大，泡沫层可稳定在 200mm-300mm 之间。
权利要求
1.节能轴流微泡浮选槽，其特征在于节能轴流微泡浮选槽是由槽体(1)、动力装置 O)、传动轴(3)、轴流泵G)、进气管(9)、进气支管(10)、泡沫出口(13)、多个矿化器组 (11)组成；矿化器组(11)由进料管(6)、矿化器(7)、矿化管⑶、释放头(12)组成；每个矿化器组(11)的进料管(6)与轴流泵的出料口相连接，进气管(9)与进气支管(10)相连接，进气支管(10)与矿化器组(11)中的矿化器(7)相连接，矿化器组(11)中的进料管 (6)、矿化器(7)、矿化管(8)、释放头(12)串联连接。
2.如权利要求1所述的节能轴流微泡浮选槽，其特征在于矿化器(7)是管束式微孔气泡混合器。
3.如权利要求1所述的节能轴流微泡浮选槽，其特征在于槽体(1)与轴流泵(4)之间安装有挡泡板(14)。
4.如权利要求1所述的节能轴流微泡浮选槽，其特征在于轴流泵(4)进口安装有进料筛网(5)。
全文摘要
用于矿物浮选的节能轴流微泡浮选槽，由槽体(1)、动力装置(2)、传动轴(3)、轴流泵(4)、进气管(9)、进气支管(10)、泡沫出口(13)、多个矿化器组(11)组成；矿化器组(11)由进料管(6)、矿化器(7)、矿化管(8)、释放头(12)组成；每个矿化器组(11)的进料管(6)与轴流泵(4)的出料口相连接，进气管(9)与进气支管(10)相连接，进气支管(10)与矿化器组(11)中的矿化器(7)相连接，矿化器组(11)中的进料管(6)、矿化器(7)、矿化管(8)、释放头(12)串联连接。该浮选槽是为传统浮选槽节能改造而发明的，与传统浮选槽相比可节约用电80％以上，浮选效率提高50％以上，适用于所有的传统浮选槽的节能改造。
文档编号B03D1/14GK102553728SQ20121002766
公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月5日 优先权日2012年2月5日
发明者任逸 申请人:任逸