一种适用于高灰细粒级煤泥的三产品浮选柱及方法与流程

文档序号:23888803发布日期:2021-02-09 10:49阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种适于高灰细粒级煤泥回收的三产品浮选柱,其特征在于:它包括内层柱体和外层柱体,外层柱体的上开口低于内层柱体,内层柱体和外层柱体两者内外嵌套设置,所述内层柱体顶部设有精煤收集槽a(4)和入料管,外层柱体顶部周围设有精煤收集槽b(8),精煤收集槽b(8)围绕在内层柱体周围;入料管自内层柱体顶部垂直进入内层柱体内部,入料管的底端设有阶梯型射流器(9),阶梯型射流器(9)的正下方在内层柱体内设有挡流板(10),内层柱体上开口围绕入料管设有多个上方喷淋水装置,上方喷淋水装置包括多个内层顶部喷淋水装置(2),内层顶部喷淋水装置(2)为环状喷淋装置,每个内层顶部喷淋水装置(2)下方垂直间隔设有多根水管,水管上等间距设有多层向下倾斜的倾斜板(3),倾斜板(3)的间隙中在水管上向内设有多个喷淋水喷头(17),多个水管的倾斜板(3)构成多层重叠漏斗结构,漏斗底部设有l形的粗粒回收通道(5)与内层柱体外连通,l形通道的垂直部分上设有弹性装置(15),内层柱体底部为漏斗结构并设有底流管(14)与外界沟通;外层柱体开口位置周围设有精煤收集槽b(8),外层柱体上开口上方设有多个外层顶部喷淋水装置(7),精煤收集槽b(8)下方位置在内层柱体和外层柱体同一水平上设有泡沫层振动机构,外层柱体内位于内层柱体的l形的粗粒回收通道(5)出口下方设有环状结构的倾斜布流板(11),倾斜布流板(11)与内层柱体之间留有环形空间,环形空间构成与外界沟通的中煤产品收集槽(12),外层柱体外侧位于倾斜布流板(11)下方位置设有进水口(13)。2.根据权利要求1所述的适于高灰细粒级煤泥回收的三产品浮选柱,其特征在于:所述泡沫层振动机构包括设置在内层柱体和外层柱体同一水平上的筛板(16),筛板(16)连接有电磁激振器(6);进水口(13)上设有气泡发生器,使通过进水口(13)给入的清水中富含气泡。3.根据权利要求1所述的适于高灰细粒级煤泥回收的三产品浮选柱,其特征在于:所述的弹性装置(15)为波形膨胀节。4.根据权利要求1所述的适于高灰细粒级煤泥回收的三产品浮选柱,其特征在于:所述的倾斜板(3)的倾斜角为30-60
°
,优选45
°
;倾斜板(3)的间隔为5-15cm,优选10cm;所述倾斜布流板(11)的倾斜角为10-30
°
,优选20
°
。5.根据权利要求2所述的适于高灰细粒级煤泥回收的三产品浮选柱,其特征在于:所述的内层柱体的入料管顶部逆流碰撞矿化装置(1),所述的逆流碰撞矿化装置(1)包括外壳,外壳内设有多个喷头相对设置的矿浆喷嘴,每个矿浆喷嘴的顶部均设有空气管路出口,底部设有矿浆出口与内层柱体的入料管连接。6.根据权利要求1所述的适于高灰细粒级煤泥回收的三产品浮选柱,其特征在于:所述逆流碰撞矿化装置(1)的矿浆喷嘴的个数为4-6个,优选5个。7.根据权利要求5所述的适于高灰细粒级煤泥回收的三产品浮选柱,其特征在于:入料管连接的逆流碰撞矿化装置(1),将吸入的空气分割成微泡溶解在高紊流的矿浆中,并在对逆流碰撞过程中完成高效矿化,矿化后的矿浆在通过入料管尾部二段阶梯型射流器实现二次矿化,进一步提高矿化效率。8.一种使用权利要求1所述的适于高灰细粒级煤泥回收的三产品浮选柱的浮选方法,其特征在于步骤如下:a关闭底流管(14)和中煤产品收集槽(12)的出口,通过入料管向内柱体中注满浮选矿浆,同时利用进水口(13)向外柱体中注满富含气泡的清水,并在外层柱体中经布流板(11)
均匀分散后形成稳定上升的两相流;b内层柱体内浮选矿浆液面需要随时调整,以控制泡沫层的厚度,保持泡沫层的高度在整个煤泥浮选过程中维持动态平衡;在内层柱体的上方形成泡沫层后,启动逆流碰撞矿化装置(1)通过入料管向底部的阶梯型射流器(9)输入浮选矿浆,同时开启底流管(14)和中煤产品收集槽(12)的出口,浮选矿浆通过阶梯型射流器(9)加速撞上挡流板(10),撞上挡流板(10)的浮选矿浆反弹并均匀悬浮分布在内层柱体内,部分煤泥进入泡沫层,未进入泡沫层的煤泥,在重力作用下落入内层柱体底部的漏斗结构,最终由底流管(14)排出成为尾煤;进入泡沫层的煤泥向上悬浮,并在泡沫层震动机构、多层环形倾斜板(3)以及内层顶部喷淋水装置(2)喷洒的喷淋水的耦合作用下使泡沫层内细泥和少量粗颗粒的脱附,脱附细泥后形成的精煤泡沫层在溢流作用进入精煤收集槽(4),最终从精煤收集槽(4)排出精煤产品a;c掉落在倾斜板(3)上的细泥和部分粗颗粒在喷淋水喷头(17)的喷淋水冲刷作用下沿倾斜板(3)快速滑入粗粒回收通道(5)从而减轻细泥动态循环,净化内层柱体的浮选环境;d从粗粒回收通道(5)排出的细泥和粗颗粒进入外层柱体中,在上升的两相流作用下的部分细泥和粗煤粒上升进入泡沫层,在上升两相流流和外层顶部喷淋水装置(7)的喷淋水的双重作用下实现细泥和携带粗煤粒泡沫的有效分离,其中携带粗煤粒泡沫通过精煤收集槽b(8)排出获得精煤产品b,细泥在重力作用下落在倾斜布流板(11)上,滑落进入中煤产品收集槽(12)排出成为中煤产品。9.根据权利要求8所述的浮选方法,其特征在于:所述粗粒回收通道(5)通过中部设置的波形膨胀节提高粗粒回收通道(5)自身的弹性限度,减小泡沫层震动机构产生的振动对粗粒回收通道(5)的损害。10.根据权利要求8所述的浮选方法,其特征在于:浮选矿浆中的煤粒为高灰细颗粒,对-0.074mm范围的煤粒浮选效果明显优于常规浮选设备。
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