一种磷矿加工装置的制作方法

本实用新型涉及磷矿加工处理技术领域，特别涉及一种磷矿加工装置。

背景技术：

现有的湿法球磨工艺是目前我国大多数磷化工工业生产中所普遍采用的磷矿处理工艺，其主要设备湿式球磨机采用特制滚动轴承作为筒体的支撑结构，解决了取代滑动轴瓦所用重载滚动轴承的寿命及调心问题、恶劣条件下的密封问题及长时间工作产生的筒体窜动问题。

在现有技术中，磷矿处理流程主要包括破碎、筛分与湿法球磨三个环节。配好的磷矿用铲车装入原矿仓，由行车抓斗给入鄂式破碎机进行粗碎，粗碎后的磷矿再经振动筛筛分，筛下部分由皮带机送到粉矿仓，筛上部分则由皮带机给入圆锥破碎机进行细碎，细碎后的磷矿再进振动筛筛分，筛下部分去粉矿仓，筛上部分返回圆锥破碎机；进入粉矿仓的磷矿经圆盘喂料机给入球磨机，配合清水的合理加入，最终得到细度、水分适宜的成品矿浆。

上述湿法球磨工艺又称“开路磨”工艺，如图2所示，该工艺具有设备少、投资省、操作简单等优点，矿浆出磨机便是成品，但该工艺存在以下几个主要问题：

1、“开路磨”工艺对矿浆没有选择性，粗、细矿浆随机出磨机，已磨细的矿浆不能先排出磨机出现过磨现象，而未磨细的粗颗粒矿浆也随着进入成品矿浆。

2、矿浆细度不稳定，其中含有较多粒径≥0.5mm的颗粒，磨损矿浆槽搅拌、矿浆泵叶轮的同时，也影响了磷酸萃取率。

3、“开路磨”生产工艺中，通过降低给矿量、牺牲磨机生产能力，以确保矿浆细度，致使给矿量不足、磨机内存料少，加大了钢球对衬板的损坏。

4、“开路磨”生产中，球磨装置内普遍存在磷矿石的“少破多磨”问题，长时间运作对球磨机的影响很大，增加了设备维护强度，严重时甚至会缩短球磨机使用寿命，并且增加了电力消耗。

5、磷矿在进料过程中难免会进入空气形成气泡，如果带有气泡的磷矿进入到浓密机中，会严重影响成品矿浆的质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种磷矿加工装置，该方法在原有“开路磨”工艺的基础上增加了用于对颗粒进行分级的旋流器组，初磨的矿浆经旋流器给矿泵打入旋流器，在离心力场作用下实现分级，细颗粒矿浆进浓密机进一步固液分离、提浓后供生产使用，消泡桶的设置保证进入到浓密机中的磷矿浆料没有气泡；粗颗粒矿浆回磨机进料端循环球磨，具有生产工艺合理、产量高、能耗低、稳定性及节能环保等优点。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种磷矿加工装置，包括球磨机、旋流器、浓密机、消泡桶、抽真空机构、搅拌桨、搅拌电机、第一进料控制阀、第二进料控制阀、旋流器给矿泵、底流泵；

所述球磨机出料端通过旋流器给料泵与旋流器相连接，所述球磨机进料端与旋流器底部沉沙口、清水泵和循环水相连接；

所述消泡桶的进口与所述旋流器顶部溢流口通过第一管道相连接，所述消泡桶的出口与所述浓密机通过第二管道相连接，所述消泡桶的桶盖上通过真空管连接有所述抽真空机构，所述消泡桶内设有所述搅拌桨，所述搅拌桨通过所述消泡桶的桶盖伸入到所述消泡桶中，所述搅拌桨由搅拌电机驱动，所述第一管道上设有第一进料控制阀，所述第二管道上设有第二进料控制阀；

所述浓密机底部与所述底流泵相连接，所述浓密机顶部溢流口与清水泵相连接。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型提供的一种磷矿加工装置，消泡桶能够有效消除磷矿浆料中的泡沫，以免泡沫影响涂覆效果：消泡桶的桶盖上通过真空管连接有抽真空装置，通过上述抽真空装置排除消泡桶中磷矿浆料中的气泡；搅拌电机驱动的搅拌桨，不断搅拌来保证桶内部的气泡全部被排尽；通过在第一管道和第二管道上设置单向阀控制磷矿浆料的流向，避免了带有泡沫的磷矿浆料重新反流到消泡桶中。

2、本实用新型提供的一种磷矿加工装置，通过旋流器分级，改善了矿浆细度，杜绝或大幅度减少粗颗粒矿浆进入萃取工序，从而提高磷酸萃取率。结合试运行情况，磷矿浆细度(-100目)从原来的80％增加到现有的90％～93％，磷酸萃取率也超过了97％；大幅度降低了矿浆细度对球磨机的限制，避免了球磨机内物料多磨、过磨的情况，有利于延长球磨机衬板使用寿命；因细度影响降低，圆盘喂料量逐渐加大，一定程度上提高了给矿能力，有利于满足与实现三套磷酸装置的运行需求，减少电耗。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种磷矿加工装置的结构示意图；

图2为现有技术提供的一种磷矿加工装置的结构示意图；

其中图中1、旋流器；2、球磨机；3、消泡桶；4、抽真空机构；5、浓密机；6、清水槽；7、清水泵；8、底流泵；9、矿浆槽；10、旋流器给矿泵；11、第一进料控制阀；12、第二进料控制阀。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例提供一种磷矿加工装置，包括球磨机2、旋流器1、浓密机5、消泡桶3、抽真空机构4、搅拌桨、搅拌电机、第一进料控制阀11、第二进料控制阀12、旋流器给矿泵10、底流泵8；

所述球磨机2出料端通过旋流器给料泵10与旋流器1相连接，所述球磨机2进料端与旋流器1底部沉沙口、清水泵和循环水相连接；

所述消泡桶3的进口与所述旋流器1顶部溢流口通过第一管道相连接，所述消泡桶3的出口与所述浓密机5通过第二管道相连接，所述消泡桶3的桶盖上通过真空管连接有所述抽真空机构4，所述消泡桶3内设有所述搅拌桨，所述搅拌桨通过所述消泡桶的桶盖伸入到所述消泡桶中，所述搅拌桨由搅拌电机驱动，所述第一管道上设有第一进料控制阀11，所述第二管道上设有第二进料控制阀12；

所述浓密机5底部与所述底流泵8相连接，所述浓密机5顶部溢流口与清水泵7相连接。

本实用新型提供的一种磷矿加工装置，经过预破碎的矿石与来至磷铵凉水塔中的水、中水以及浓密机上层清液一起混合进入磨机进行研磨。

研磨后的矿浆送入旋流器1进行分级，其工艺原理为依托水力旋流器组的螺旋线进料体结构，调控进料颗粒空间预排列，使颗粒在进入旋流器本体前先在进料体断面上分层，进入水力旋流器后利用离心力场分级。利用进料管内预沉降作用，大颗粒靠近设备外壁，小颗粒靠近设备内壁，在离心力场作用下，大颗粒随外旋流经沉沙口排出，小颗粒随内旋流经溢流排出，从而实现粗、细矿浆分级、分离。

大颗粒矿浆经旋流器1底流进入球磨机2进料端，进行二次循环球磨，实现了大颗粒矿石闭路循环。

小颗粒矿浆经旋流器1溢流进入消泡桶3，上述消泡桶3的桶盖上通过真空管连接有抽真空装置4，通过上述抽真空装置4排除消泡桶3中磷矿浆料中的气泡；为了保证上述消泡桶3中的气泡排尽，还设有一个经过搅拌电机驱动的搅拌桨，上述搅拌桨穿过上述消泡桶3的密封性好的桶盖，并且搅拌桨伸入到上述消泡桶内部，不断搅拌来保证桶内部的气泡全部被抽真空装置4抽出去。

为了保证带有气泡的磷矿浆料单向进入到消泡桶3中，以及消泡桶3中消泡完成的磷矿浆料单向进入到浓密机5中，这个过程不发生返流，在上述第一管道上设置有第一单向阀11，在上述第二管道上设置有第二单向阀12；

在浓密机5稳流装置内缓冲后，浓缩分离后的细颗粒矿浆由底流泵输送至下一工序：一部分颗料直接进入集料锥坑，另一部分通过径向分流在池中平流沉降，最后随刮泥装置将沉淀物料沿池底刮入锥坑内，用以提高矿浆浓度，锥坑内矿浆最后经底流泵8送入矿浆储槽；

在浓密机5稳流装置内缓冲后，浓缩分离后的上层清液从浓密机5顶部溢流至清水槽6，通过清水泵7作湿法球磨用水返回到球磨机2中，旋流器底流(粗粒级)则随溜槽返回磨机进料端，循环球磨。

优选地，所述消泡桶3的出口所述浓密机5相连接的管道上设有回流控制阀。为了控制带有气泡的磷矿浆料进入到消泡桶3中，在上述第二管道上还设有回流控制阀，并且上述回流控制阀设置在靠近上述消泡桶3一端，一旦气泡检测装置20检测到涂料缓存桶2中的磷矿浆料含有气泡，上述回流控制阀22会开启，带有气泡的磷矿浆料会被输送到消泡桶3中。

具体地，所述旋流器1为水力旋流器组，所述水力旋流器组具有螺旋线进料体结构。经鄂破、圆锥破处理后的磷矿石在湿法球磨后，进入水力旋流器利用离心力场分级。依托水力旋流器组的螺旋线进料体结构，利用进料管内预沉降作用，调控进料颗粒空间预排列，使颗粒在进入旋流器本体之前先在进料体断面上产生分层，进入水力旋流器后利用离心力场分级。大颗粒靠近分级设备本体外壁，小颗粒靠近分级设备本体内壁，在离心力场作用下，大颗粒随外旋流向下运动经沉沙口排出返回到球磨机进料端实现闭路循环直至达到工艺要求的细度，小颗粒随内旋流向上运动溢流至受料筒中得到细粒度溢流产物，从而实现磷矿浆的分级。

优选地，所述浓密机5为分段提耙浓密机。受料筒中的细粒度溢流产物(小颗粒矿浆)经架设在浓密机上方的入料管进入中心进料管。在稳流装置内缓冲后，一部分较大颗料直接进入下部沉降区在集料锥坑内沉淀，另一部分较细颗料经径向分流口进入池中平流沉降，大部分物料沉降在浓缩池中心区域。随桥架回转的刮泥装置将沉淀的物料沿池底刮入锥坑内(浓度进一步提高，但不会固结在坑内)，最后经底流泵排出。浓密机上层清液溢流至清水槽，经清水泵作用返回球磨机进料端，作湿法球磨用水，旋流器底流(粗粒级)则随溜槽返回磨机进料端，循环球磨。

优选地，在球磨机2出料端和旋流器给料泵10之间还设置9有矿浆槽。矿浆槽的作用是收集磨机出料矿浆。

优选地，在浓密机5顶部溢流口与清水泵7间还设置有清水槽6。清水槽的作用是回收浓密机上层清液，利于循环使用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。