一种浮选泡沫二次富集装置及浮选柱结构的制作方法

1.本发明涉及矿物浮选技术领域，尤其涉及一种浮选泡沫二次富集装置及浮选柱结构。


背景技术：

2.浮选二次富集是矿物分离和提纯的有效方法。在矿化泡沫中，常夹杂有部分连生体及脉石的粒子，由于泡沫层中水向下流动可冲洗大部分夹杂的矿石，使之重新落回矿浆。当气泡在泡沫层中兼并时，气-液界面积减小，气泡上原负荷的矿粒发生重新排列，使疏水性强者仍附着于气泡，弱者被流动的水带入矿浆，从而提高了精矿质量。
3.在浮选过程中，疏水性颗粒粘附在气泡上，形成颗粒-空气聚集体。聚集物比水轻，并向上移动到矿浆表面，形成浮选泡沫。浮选气泡的性质将影响精矿产品的质量。
4.通常要求浮选气泡具有分布均匀、大小合适、韧性适当和粘度不大的特点。如果气泡细脆而不粘，则矿化气泡的二次富集作用过于强烈，容易引起浮选回收率下降。如果气泡韧性强、粘度大，则矿化气泡二次富集作用较差，容易引起泡沫产品夹带严重，精矿质量下降；同时，也会引起泡沫溢槽、难以输送等情况。
5.当前常采用泡沫层顶端喷淋的方式使得顶部的泡沫破裂，以提高富集作用。但是，泡沫层顶端喷淋的方式仅能使得顶部能被喷淋水喷到的泡沫破裂。如喷淋水不能实现均匀喷洒，处于顶部的泡沫也难以保持均匀破裂，不能使得水膜变薄，可控性差，二次富集效果欠佳。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种浮选泡沫二次富集装置及浮选柱结构，其通过切割的方式使得同层的气泡能够均匀破裂，使得水膜变薄，可控性好，提高了二次富集效果。
7.本发明技术方案提供一种浮选泡沫二次富集装置，包括用于安装在浮选柱上的固定网结构、配置在所述固定网结构上且能够相对于所述固定网结构滑动的滑动网结构和用于驱动所述滑动网结构滑动的驱动机构；
8.所述固定网结构包括固定框架和安装在所述固定框架中的固定网；
9.所述滑动网结构包括滑动框架和安装在所述滑动框架底部的滑动网；
10.所述滑动网结构处于所述固定框架中，所述滑动网处于所述固定网的上方；
11.所述驱动机构与所述滑动框架连接；
12.在所述滑动网结构相对于所述固定网结构滑动时，所述滑动网与所述固定网共同作用切割泡沫层。
13.在其中一项可选技术方案中，所述滑动网与所述固定网相接触。
14.在其中一项可选技术方案中，所述滑动网的网孔与所述固定网的网孔交错布置。
15.在其中一项可选技术方案中，所述固定框架上设置有横向延伸的导向杆，所述滑
动框架与所述导向杆滑动连接。
16.在其中一项可选技术方案中，所述固定框架中配置有两个相对布置的所述滑动网结构；
17.两个所述滑动网结构之间配置有用于拉动两个所述滑动网结构朝向中间运动的拉力件；
18.每个所述滑动框架与一套所述驱动机构连接，两套所述驱动机构用于驱动两个所述滑动网结构分离运动；
19.所述驱动机构具有作动状态和非作动状态，并能够在所述作动状态和所述非作动状态之间转换；
20.在所述驱动机构处于所述作动状态时，两个所述滑动网结构克服所述拉力件的作用，两个所述滑动网结构相互分离运动；
21.在所述驱动机构处于所述非作动状态时，在所述拉力件的作用下，两个所述滑动网结构相互靠近运动。
22.在其中一项可选技术方案中，所述驱动机构包括安装在所述滑动框架中的吸附磁铁、安装在所述固定框架中的电磁铁、用于给所述电磁铁供电的电路供给机构和用于控制所述电路供给机构开关的控制机构；
23.所述电路供给机构与所述控制机构信号连接；
24.在所述电磁铁处于通电状态时，所述吸附磁铁与所述电磁铁相互吸引。
25.在其中一项可选技术方案中，每个所述滑动框架朝向所述固定框架的中间一侧具有框架开口。
26.在其中一项可选技术方案中，在两个所述滑动网结构之间连接有多个所述拉力件。
27.在其中一项可选技术方案中，所述拉力件为拉力弹簧。
28.本发明技术方案提供一种浮选柱结构，包括浮选柱和前述任一技术方案所述的浮选泡沫二次富集装置；
29.所述浮选柱中具有用于浆液流动的通道，所述浮选泡沫二次富集装置安装在所述通道的顶部，所述固定框架与所述通道的通道壁固定连接。
30.采用上述技术方案，具有如下有益效果：
31.本发明提供的浮选泡沫二次富集装置及浮选柱结构，固定网结构和滑动网结构处于浮选柱顶部的泡沫层中，在驱动机构的作用下，滑动网结构可相对于固定网结构滑动，滑动网与固定网共同作用切割泡沫层，通过切割的方式使得同层的气泡能够均匀破裂，从而使得水膜变薄，可控性好，提高了二次富集效果。
附图说明
32.参见附图，本发明的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
33.图1为本发明一实施例提供的浮选泡沫二次富集装置的俯视图；
34.图2为在滑动框架中配置有吸附磁铁，在固定框架中配置有电磁铁的示意图；
35.图3为浮选泡沫二次富集装置的局部侧剖图；
36.图4为控制机构、电路供给机构及电磁铁的电连接示意图；
37.图5为本发明一实施例提供的浮选柱结构的示意图。
具体实施方式
38.下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
39.如图1-2所示，本发明一实施例提供的一种浮选泡沫二次富集装置，包括用于安装在浮选柱5上的固定网结构1、配置在固定网结构1上且能够相对于固定网结构1滑动的滑动网结构2和用于驱动滑动网结构2滑动的驱动机构4。
40.固定网结构1包括固定框架11和安装在固定框架11中的固定网12。
41.滑动网结构2包括滑动框架21和安装在滑动框架21底部的滑动网22。
42.滑动网结构2处于固定框架11中，滑动网22处于固定网12的上方。
43.驱动机构4与滑动框架21连接。
44.在滑动网结构2相对于固定网结构1滑动时，滑动网22与固定网共同作用切割泡沫层7。
45.本发明提供的浮选泡沫二次富集装置，用于安装在图5所示的浮选柱5的通道51的顶部，以切割泡沫层7，形成较薄的水膜。
46.该本发明提供的浮选泡沫二次富集装置包括固定网结构1、滑动网结构2和驱动机构4。
47.固定网结构1固定安装在通道51中，其包括固定框架11和固定网12，固定网12安装在固定框架11中。固定框架11可通过紧固件连接至安装在通道51的通道壁。
48.滑动网结构2配置在固定框架11中，其可相对于固定网结构1滑动。滑动网结构2包括滑动框架21和滑动网22，滑动网22安装在滑动框架21底部，使其靠近固定网12。
49.驱动机构4与滑动框架21连接，用于驱动滑动网结构2相对于固定网结构1滑动。驱动机构4可选择能够往复驱动的活塞驱动机构、电机丝杠驱动机构、电磁驱动机构等。
50.如驱动机构4选择活塞驱动机构，则活塞驱动机构的主体部分可选择安装在浮选柱5上，活塞驱动机构的活塞杆与滑动框架21连接，以驱动滑动网结构2往复运动。
51.如驱动机构4选择电机丝杠驱动机构，则电机丝杠驱动机构的主体部分可选择安装在浮选柱5上，并在滑动框架21上配置具有内螺纹的螺母，丝杠穿过螺母，丝杠与螺母啮合传动，以驱动滑动网结构2往复运动。
52.如驱动机构4选择电磁驱动机构，则在固定框架11/滑动框架21的一端配置磁性不变的永久磁铁，在滑动框架21/固定框架11的一端相应地配置能够改变磁性的电磁铁。电磁铁与外部的控制电路连接，控制电路可改变供给电磁铁的电流方向，从而改变电磁铁的磁极。例如，永久磁铁为n极，当控制电路从一端向电磁铁供电时，电磁铁为n极，则永久磁铁与电磁铁相互排斥，使得滑动框架21正向运动，永久磁铁与电磁铁之间的距离增大；当控制电路从另一端向电磁铁供电时，电磁铁为s极，则永久磁铁与电磁铁相互吸引，使得滑动框架21逆向运动，永久磁铁与电磁铁之间的距离减小，以驱动滑动网结构2往复运动。
53.本发明的附图为了显示出具体的结构，将固定框架11和滑动框架21的尺寸画的较
大。实际中，固定框架11和滑动框架21比较薄，比网稍微厚点，只要能够固定住内部的网即可。这样基本不会影响切割泡沫层7的效果，也利于降低结构重量。
54.固定网12和滑动网22可选用金属网、尼龙网等。固定框架11和滑动框架21相应地选用金属框架、塑料框架等。
55.通道51中会配置有气泡发生器，浆液6在通道51的顶部会产生气泡层7，此为现有技术，在此不再详述。
56.浮选泡沫二次富集装置就选择安装在产生气泡层7的位置，浮选泡沫二次富集装置会浸没在气泡层7中。
57.在浮选时，驱动机构4作动，滑动网结构2相对于固定网结构1往复滑动，滑动网22与固定网共同作用切割泡沫层7，通过切割的方式使得同层的气泡能够均匀破裂，从而使得水膜变薄，可控性好，提高了二次富集效果。
58.以浮选精煤为例，水膜变薄的过程中，气泡破裂和兼并容易发生，疏水性强的精煤颗粒会被下方的气泡粘住，疏水性弱的煤灰会被气泡破裂时产生的水流带走，流入下方的浆液6中，从而提高了二次富集效果。
59.本发明中，仅需控制驱动机构4的作动频率，即可控制切割泡沫层7的效果，可控性好。滑动网结构2的作动频率可根据实际需要进行选择。
60.优选地，滑动网结构2以每秒30～300次的频率做往复运动。
61.在其中一个实施例中，如图3所示，滑动网22与固定网12相接触，以更好地切割泡沫层7，产生更薄的水膜。
62.在其中一个实施例中，如图2所示，滑动网22的网孔与固定网12的网孔交错布置，提升了滑动网22与固定网12的网孔密度，利于提升切割泡沫层7的效果。
63.为了便于描述，将滑动网22滑动方向的网线称之为经线，将与滑动方向垂直的网线称之为纬线。
64.滑动网22的经线与固定网12的经线交错布置，滑动网22的相邻的两条的经线的下方具有至少一条固定网12的经线，固定网12的相邻的两条的经线的上方具有至少一条滑动网22的经线。
65.在其中一个实施例中，如图3所示，固定框架11上设置有横向延伸的导向杆13，滑动框架21与导向杆13滑动连接。
66.本实施例中，在固定框架11上配置有导向杆13，导向杆13朝向固定框架11的中心延伸，导向杆13的末端具有限位块。滑动框架21上具有导向孔，导向杆13间隙传穿过导向孔，为滑动框架21的往复滑动提供导向作用。
67.在其中一个实施例中，如图1-2所示，固定框架11中配置有两个相对布置的滑动网结构2。
68.两个滑动网结构2之间配置有用于拉动两个滑动网结构2朝向中间运动的拉力件3。
69.每个滑动框架21与一套驱动机构4连接，两套驱动机构4用于驱动两个滑动网结构2分离运动。
70.驱动机构4具有作动状态和非作动状态，并能够在作动状态和非作动状态之间转换。
71.在驱动机构4处于作动状态时，两个滑动网结构2克服拉力件3的作用，两个滑动网结构2相互分离运动。
72.在驱动机构4处于非作动状态时，在拉力件3的作用下，两个滑动网结构2相互靠近运动。
73.本实施例中，配置有两个滑动网结构2，以减小每个滑动网结构2的行程，可提高每个滑动网结构2的作动频率，减少泡沫与网粘接的时间，可快速行程较薄的水膜，提高了切割泡沫层7的效果。
74.具体地，两个滑动网结构2相对布置在固定框架11中，并在两个滑动网结构2之间配置有拉力件3，拉力件3用于拉动两个滑动网结构2朝向中间运动。拉力件3可连接两个滑动框架21和/或滑动网22之间。拉力件3可选择弹性件。
75.每个滑动框架21与一套驱动机构4连接，两套驱动机构4同时作动或停止作动。在两套驱动机构4同时作动时，会驱动两个滑动网结构2分离运动。
76.在浮选时，当两套驱动机构4同时处于作动状态时，两个滑动网结构2克服拉力件3的作用，两个滑动网结构2相互分离运动，也即是一个滑动网结构2朝向固定框架11的一侧运动，另一个滑动网结构2朝向固定框架11的另一侧运动。当两套驱动机构4同时处于非作动状态时，在拉力件3的作用下，两个滑动网结构2相互靠近运动，也即是两个滑动网结构2都朝向固定框架11的中部运动。
77.在其中一个实施例中，如图1-4所示，驱动机构4包括安装在滑动框架21中的吸附磁铁41、安装在固定框架11中的电磁铁42、用于给电磁铁42供电的电路供给机构43和用于控制电路供给机构43开关的控制机构44。
78.电路供给机构43与控制机构44信号连接。
79.在电磁铁42处于通电状态时，吸附磁铁41与电磁铁42相互吸引。
80.本实施例中，驱动机构4采用一种形式的电磁驱动机构，其包括吸附磁铁41、电磁铁42、电路供给机构43和控制机构44。
81.吸附磁铁41可选用永久磁铁，其安装在滑动框架21中，滑动框架21可选择导磁的金属框架，例如铁架。滑动网22可选择非导磁的金属网，例如，铜丝网；当然，滑动网22也可选择非导磁的尼龙网。
82.电磁铁42选择安装在固定框架11中，在电磁铁42导电时，电磁铁42与吸附磁铁41相互吸引。将电磁铁42配置在固定框架11中的好处是便于连接导线。固定框架11可选择导磁的金属框架，例如铁架。固定网12可选择非导磁的金属网，例如，铜丝网；当然，固定网12也可选择非导磁的尼龙网。在电磁铁42、电路及相应的安装位置涂覆有导磁绝缘涂层，以避免漏电。导磁绝缘层为现有材料，其可由锰锌铁氧体、镍锌铁氧体、铜锌铁氧体、铁硅铝或羰基铁材料制成。
83.电路供给机构43为电路板、导线、电源等组成，用于给电磁铁42供电。
84.控制机构44为控制器、电脑等，用于控制电路板、电源等，以实现自动供电和断电。
85.在控制机构44控制电路供给机构43给电磁铁42供电时，电磁铁42具有磁性，吸附磁铁41与电磁铁42相互吸引，两个滑动网结构2相互分离运动。在控制机构44控制电路供给机构43给电磁铁42断电时，电磁铁42不具有磁性，在拉力件3的作用下，两个滑动网结构2相互靠近运动。
86.在其中一个实施例中，如图1-2所示，每个滑动框架21朝向固定框架11的中间一侧具有框架开口211，使得滑动框架21朝向中间的一侧无边框，滑动网22的边缘处于框架开口211中，增大了滑动网22的面积。
87.在其中一个实施例中，如图1所示，在两个滑动网结构2之间连接有多个拉力件3，增加了两个滑动网结构2相互靠近时的作用力。
88.在其中一个实施例中，拉力件3为拉力弹簧，弹性效果好，便于安装。
89.如图5所示，本发明一实施例提供一种浮选柱结构，包括浮选柱5和前述任一实施例所述的浮选泡沫二次富集装置。
90.浮选柱5中具有用于浆液6流动的通道51，浮选泡沫二次富集装置安装在通道51的顶部，固定框架11与通道51的通道壁固定连接。
91.本发明提供的浮选柱结构，包括浮选柱5和浮选泡沫二次富集装置。
92.关于浮选泡沫二次富集装置的结构、构造及工作原理，请参考前面对浮选泡沫二次富集装置的描述部分，在此不再赘述。
93.浮选柱5的通道51的顶部可开设凹槽，以安装固定框架11，尽量不占用通道51，增大固定网12在通道51中的面积。
94.根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。
95.以上的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。