[发明专利]一种具备高压射流搅拌功能的矿浆自驱动式浮选装置

说明书

本发明涉及煤泥调浆浮选处理领域，具体涉及一种具备高压射流搅拌功能的矿浆自驱动式浮选装置。本装置包括浮选槽，浮选槽内设置搅拌部，搅拌部包括高压腔室，高压腔室内轴线铅垂的布置转轴，转轴上固定上驱动轮；沿高压腔室的周向布置喷射口，且各喷射口的出口端指向上驱动轮的桨叶叶面处；上驱动轮的正下方设置调浆隔栅；高压腔室的底端处同轴的向下延伸有出料筒，调浆隔栅的下部出口连通并指向出料筒的进料端；搅拌部还包括同轴固定于转轴的底部轴端处的下搅拌轮，出料筒的出料路径位于下搅拌轮的轮叶搅拌范围内。本发明具备能耗低、维修量低以及分选效果好的优点，可在高效而可控的实现矿浆的高效浮选需求，并可减少选煤厂前期的设备投入。

技术领域

本发明涉及煤泥调浆浮选处理领域，具体涉及一种具备高压射流搅拌功能的矿浆自驱动式浮选装置。

背景技术

浮选法是最重要的界面分选方法，在多金属矿石的分离浮选、复杂矿石的综合利用、铁矿石浮选以及非金属矿石浮选等领域内均得到了广泛应用，更是-0.1mm煤泥唯一有效的分选方法。各种浮选工艺的理论基础大体相同，即矿粒因自身表面的疏水特性或经浮选药剂作用后获得的疏水(亲气或油)特性，使得矿粒会在液-气或水-油界面发生聚集现象。目前应用最广泛的是泡沫浮选法，包括以下流程：1)、矿石经破碎与磨碎使各种矿物解离成单体颗粒，并使颗粒大小符合浮选工艺要求。2)、向磨矿后的矿浆加入各种浮选药剂并搅拌调和，使与矿物颗粒作用，以扩大不同矿物颗粒间的可浮性差别。3)、调好的矿浆送入浮选槽，搅拌充气。4)、矿浆中的矿粒与气泡接触、碰撞，可浮性好的矿粒选择性地粘附于气泡并被携带上升成为气-液-固三相组成的矿化泡沫层，经机械刮取或从矿浆面溢出，再脱水、干燥成精矿产品。不能浮起的脉石等矿物颗粒，随矿浆从浮选槽底部作为尾矿产品排出。

泡沫浮选法所使用的浮选机，按充气和搅拌方式的不同分为机械搅拌式和无机械搅拌式两大类。机械搅拌式浮选机使用最为久远，由选矿到选煤有近百年的历史，其可为浮选槽提供紊流环境，但缺点在于能耗大以及维修量大。无机械搅拌式浮选机又称充气式浮选机，采用泵为矿浆提供能量，通过矿浆的射流、碰撞分散，吸取足够的空气，缺点是需要配套的泵，且能耗大。同时，非机械搅拌式浮选机由于要保证足够的矿量流量和吸气量，使得浮选槽内流场常常过度紊流，会导致已经矿化的颗粒在上浮过程中脱落，从而影响浮选效果。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单而实用的一种具备高压射流搅拌功能的矿浆自驱动式浮选装置，其集矿浆混合和浮选功能于一体，并具备能耗低、维修量低以及分选效果好的优点，可在高效而可控的实现矿浆的高效浮选需求的同时，还能减少选煤厂前期的设备投入，从而有效降低选煤厂的实际生产成本。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种具备高压射流搅拌功能的矿浆自驱动式浮选装置，包括浮选槽，浮选槽内设置用于实现矿浆入料及混合功能的搅拌部，其特征在于：

所述搅拌部包括高压腔室，高压腔室内轴线铅垂的布置有可沿自身轴线作回转动作的转轴，转轴上同轴固定有上驱动轮；沿高压腔室的周向而贯穿高压腔室的室壁布置用于提供矿浆入料喷射功能的喷射口，且各喷射口的出口端指向上驱动轮的桨叶叶面处，喷射口的射流方向与上驱动轮的转动方向彼此同向；上驱动轮的正下方设置调浆隔栅，调浆隔栅包括与转轴同轴设置的内套筒，环绕内套筒的外筒壁而径向向外呈发散状的均布有直板状的隔栅板；内套筒外还同心环状的设置有多道外套筒，以至少使得每相邻外套筒与相邻隔栅板之间形成上部口径大而下部口径小的斗腔状的射流通道；高压腔室的底端处同轴的向下延伸有出料筒，调浆隔栅的下部出口连通并指向出料筒的进料端；搅拌部还包括同轴固定于转轴的底部轴端处的下搅拌轮，出料筒的出料路径位于下搅拌轮的轮叶搅拌范围内。

所述上驱动轮为具备涡卷状的桨叶的动力涡轮构造；以上驱动轮的桨叶的远离上驱动轮轮轴的一端为远端，喷射口的射流路径与上驱动轮的桨叶的交点相对靠近该桨叶的远端处。