一种内循环强化重力分选设备

本发明属于细粒矿物分选，尤其是涉及一种内循环强化重力分选设备。

背景技术：

1、强化重力分选设备是一类用于细粒矿物分选的离心分选设备，其主要借助高达300g的离心力加速具有密度差异的矿物进行分离，目前在金属矿、非金属矿、煤炭、固体废弃物等综合利用方面被广泛应用。

2、常规的离心机的工作原理如下：双层离心桶分为内外两层，内层为像洗衣机甩干桶式的锥体形，有不锈钢焊成，带环形隔条，内层锥体壁上有许多小孔，外层也是锥体形，与内层形成封闭水套。驱动电机的传动轴为中空轴，压力水经中空轴冲入双层离心桶的内套中，由内层小孔喷射入隔条间形成反冲水。所需选别的矿物以矿浆形态由上部给矿管进入双层离心桶底部，在高速离心力的作用下，矿浆沿内层锥体由下及上溢流而出，重的单体金等重物质沉淀在隔条间，轻的物质向上滑动直至到双层离心桶的上口而经尾矿槽排出，隔条间的重物质在反冲水的冲击作用下，较重物质沉积到隔条最底层，较轻物质又不断的被新进入的重物质置换出隔条间，经过一段时间后，清理出隔条间的高密度矿物。即完成一个选矿过程。

3、密度差异是实现不同矿物颗粒分离的基础，而粒度同样显著影响颗粒在强化重力场中的分离，尤其是颗粒粒度较细的时其影响更为显著。通常认为强化重力有效分选的粒度下限为75μm或45μm，这是由于粒度较小时，阻力对颗粒运动的影响愈发显著。除此之外，细粒颗粒在分选机的停留时间对提高分选效率也至关重要。一般而言，颗粒在强化重力场中的加速时间几乎可以忽略不计，在保证连续分选的情况下其在分选腔内的停留时间越长，分选效果越精确，因此设计合理的分选腔体，以增加不同密度颗粒在分选区域的运动范围，可有效提高细粒矿物的分选精度。

4、目前对于微细颗粒的矿物分选，由于细粒颗粒在分选机的停留时间很短，导致分选效果不够精确，分选效率太低。

技术实现思路

1、针对背景技术中存在的技术问题，本发明提供了一种内循环强化重力分选设备，在保证连续分选的情况下延长微细颗粒在分选腔内的停留时间，从而有效提高细粒矿物的分选精度。

2、为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

3、一种内循环强化重力分选设备，包括分选筒，所述分选筒和旋转装置连接驱动；所述分选筒包括内筒以及设置内筒外侧的外筒，所述内筒以及外筒之间构成环形的水腔；还包括设置在分选筒上端的进料筒，所述进料筒的底端设置有进料管，所述进料管伸入到内筒底端；所述进料筒的底端设置有环形的导流筒；所述内筒包括锥形筒以及圆柱筒，所述圆柱筒的内部设置有若干个环形的分选槽；所述导流筒的外壁外凸设置有环形的导流部，所述导流部的形状和分选槽的形状一致；所述导流部设置在最上侧的分选槽的内部；所述分选槽圆周均布有若干个布水孔，所述导流部圆周设置有若干个循环孔。

4、可选的，所述分选槽的横截面设置为梯形状，所述分选槽包括斜面部和垂直部，所述布水孔位于垂直部上。

5、可选的，所述循环孔设置在导流部上端的斜面上。

6、可选的，所述分选筒的外侧设置有箱体，所述箱体和外筒之间设置环形的隔板，所述隔板与箱体之间的空间布置有倾斜板，所述箱体上设置有溢流管。

7、可选的，所述进料管的外侧设置有喷淋管，所述喷淋管沿长度方向均布若干喷头。

8、可选的，所述箱体外侧设置有气缸一，所述箱体外侧圆周设置有若干导向筒，所述进料筒底端设置有若干滑杆，所述滑杆紧贴导向筒内壁滑动设置；所述气缸一的活塞杆和其中一根滑杆连接。

9、可选的，在气缸一相对侧的箱体外侧固定有连接块，所述连接块上端设置有定位机构；所述进料筒的内壁可拆卸的设置有筛网组件，所述进料筒靠近定位机构的一侧设置有缺口，所述筛网组件的一侧设置有支杆，所述支杆从缺口中伸出并于末端铰接有滚轴；当所述气缸一驱动进料筒上升时，所述滚轴能够到达定位机构位置并被定位机构固定；当所述定位机构固定滚轴后，气缸一上升时，能够使筛网组件绕滚轴进行翻转卸渣。

10、可选的，所述定位机构包括固定在连接块上端的气缸二，所述连接块内部通孔，气缸二的伸缩轴从中穿过并连接有插接筒，所述插接筒的上部延伸设置有环形的限位块；当所述滚轴上移时，能够被限位块限位；所述气缸二能够驱动插接筒横移从而使滚轴两端插入到插接筒内。

11、可选的，所述内筒的底端设置有安装孔，所述安装孔上设置有排料装置，所述排料装置包括排料管以及设置在排料管两端的挡板、锥台，所述挡板圆周均布若挡杆，所述排料管上端两端分别均布若干排料孔一和排料孔二；所述排料管滑动设置安装孔内，所述挡板位于锥形筒上端面，所述锥台位于锥形筒的下端面；当所述水腔进水时，能够推动锥台上移紧贴锥形筒下端面从而关闭排料装置。

12、本发明具有如下优点和有益效果：

13、一、本发明中，内筒的圆柱筒内部设置有若干个环形的分选槽，能够使矿物在分选槽内运动过程中与分选槽接触、摩擦扰动流动，提升分选效果，同时在强化重力的作用下，细粒物料在分选腔内自下而上运动至分选槽内，按密度形成分层物料沉积；分选槽上的布水孔设计，使初步形成的床层松散，在进水压力作用下，较低密度物料依次从下层分选槽移动至中层和上层分选槽，相对较高密度物料则沉降在梯形分选槽内，提高分选的精度。

14、二、导流筒设置在最上侧的分选槽的内部，位于上层分选槽内的较低密度物料在向上运动过程中与导流筒接触，无法克服离心力和重力的低密度物料最终向上运动成为溢流产品并从溢流管排出，剩余物料则通过循环孔重新进入分选腔继续完成分选。通过改变物料的流动路径，实现物料循环分选，在保证连续分选的情况下延长微细颗粒在分选腔内的停留时间，增加不同密度颗粒在分选区域的运动范围，有效提高细粒矿物的分选精度，提高细粒矿物的分选效率。

技术特征：

1.一种内循环强化重力分选设备，包括分选筒，所述分选筒和旋转装置连接驱动；所述分选筒包括内筒以及设置内筒外侧的外筒，所述内筒以及外筒之间构成环形的水腔，其特征在于:

2.根据权利要求1所述的内循环强化重力分选设备，其特征在于：所述分选槽的横截面设置为梯形状，所述分选槽包括斜面部和垂直部，所述布水孔位于垂直部上。

3.根据权利要求2所述的内循环强化重力分选设备，其特征在于：所述循环孔设置在导流部上端的斜面上。

4.根据权利要求1或2所述的内循环强化重力分选设备，其特征在于：所述分选筒的外侧设置有箱体，所述箱体和外筒之间设置环形的隔板，所述隔板与箱体之间的空间布置有倾斜板，所述箱体上设置有溢流管。

5.根据权利要求4所述的内循环强化重力分选设备，其特征在于：所述进料管的外侧设置有喷淋管，所述喷淋管沿长度方向均布若干喷头。

6.根据权利要求5所述的内循环强化重力分选设备，其特征在于：所述箱体外侧设置有气缸一，所述箱体外侧圆周设置有若干导向筒，所述进料筒底端设置有若干滑杆，所述滑杆紧贴导向筒内壁滑动设置；所述气缸一的活塞杆和其中一根滑杆连接。

7.根据权利要求6所述的内循环强化重力分选设备，其特征在于：在气缸一相对侧的箱体外侧固定有连接块，所述连接块上端设置有定位机构；所述进料筒的内壁可拆卸的设置有筛网组件，所述进料筒靠近定位机构的一侧设置有缺口，所述筛网组件的一侧设置有支杆，所述支杆从缺口中伸出并于末端铰接有滚轴；当所述气缸一驱动进料筒上升时，所述滚轴能够到达定位机构位置并被定位机构固定；当所述定位机构固定滚轴后，气缸一上升时，能够使筛网组件绕滚轴进行翻转卸渣。

8.根据权利要求7所述的内循环强化重力分选设备，其特征在于：所述定位机构包括固定在连接块上端的气缸二，所述连接块内部通孔，气缸二的伸缩轴从中穿过并连接有插接筒，所述插接筒的上部延伸设置有环形的限位块；当所述滚轴上移时，能够被限位块限位；所述气缸二能够驱动插接筒横移从而使滚轴两端插入到插接筒内。

9.根据权利要求1所述的内循环强化重力分选设备，其特征在于：所述内筒的底端设置有安装孔，所述安装孔上设置有排料装置，所述排料装置包括排料管以及设置在排料管两端的挡板、锥台，所述挡板圆周均布若干挡杆，所述排料管上端两端分别均布若干排料孔一和排料孔二；所述排料管滑动设置安装孔内，所述挡板位于锥形筒上端面，所述锥台位于锥形筒的下端面；当所述水腔进水时，能够推动锥台上移紧贴锥形筒下端面从而关闭排料装置。

技术总结
本发明属于细粒矿物分选技术领域，尤其是涉及一种内循环强化重力分选设备，包括内筒、外筒，所述内筒以及外筒之间构成环形的水腔；还包括进料筒，进料筒的底端设置有进料管，进料筒的底端设置有环形的导流筒；内筒包括锥形筒以及圆柱筒，圆柱筒的内部设置有若干个环形的分选槽；导流筒的外壁外凸设置有环形的导流部，导流部设置在最上侧的分选槽的内部；分选槽圆周均布有若干个布水孔，导流部圆周设置有若干个循环孔。通过改变物料的流动路径，实现物料循环分选，在保证连续分选的情况下延长微细颗粒在分选腔内的停留时间，增加不同密度颗粒在分选区域的运动范围，有效提高细粒矿物的分选精度，提高细粒矿物的分选效率。

技术研发人员：张岭,杨露,符东,赖川,谢云峰
受保护的技术使用者：山东理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6